探索土壤微生物评估大西洋森林恢复轨迹的潜力

土壤微生物群落是生态系统恢复的关键指标，但其在实际恢复监测中的应用仍较为有限。我们利用细菌和真菌，通过基于参考地点的比较，评估了对大西洋森林早期恢复阶段进行基准化监测的潜力。样品采集自三个地理集群，涵盖了牧场—恢复地—森林的土地利用梯度。我们采用宏条形码技术，评估土壤微生物群落的多样性、结构和功能谱是否能够响应恢复进程，同时考察空间布局和/或演替阶段（利用归一化植被指数，NDVI确定）的影响。结果表明，OTU α多样性无法由上述任一预测因子解释，而细菌功能的香农多样性则随NDVI升高而显著下降。细菌和真菌OTU组成（Bray–Curtis）均显著响应NDVI和地理集群，微生物功能谱亦呈现相同趋势；然而，只有NDVI同时表现出边际显著性和条件显著性。我们还发现，土壤化学参数主要受地理集群影响，而不受NDVI影响，这表明许多非生物土壤条件反映的是土壤历史，而非当前植被状况。这些发现表明，微生物的分类学指标和功能指标均能够追踪植被恢复进程，并验证了环境DNA（eDNA）作为一种可扩展且敏感的恢复监测框架的可行性。重要的是，我们的研究结果还支持在大西洋森林恢复中采用基于参考地点的监测方法。

土壤微生物群落是生态系统恢复的关键指标，但其在恢复监测实践中的整合应用仍较为有限。我们利用细菌和真菌，通过基于参照地点的比较，评估了对大西洋森林早期恢复阶段进行基准评估的潜力。样品采自三个地理集群，覆盖了牧场—恢复地—森林的土地利用梯度。我们采用宏条形码测序，评估土壤微生物群落的多样性、结构和功能谱是否会对恢复进程产生响应，同时考察空间布局和/或演替阶段（利用归一化植被指数，即NDVI确定）的影响。结果发现，OTU α多样性无法由上述任一预测因子解释；而细菌功能的Shannon多样性则随NDVI升高而显著下降。细菌和真菌OTU组成（Bray–Curtis距离）均对NDVI和地理集群产生显著响应，微生物功能谱亦表现出同样趋势，但只有NDVI在边际效应和条件效应分析中均达到显著水平。我们还发现，土壤化学参数主要受地理集群影响，而不受NDVI影响，这表明许多非生物土壤条件反映的是土壤历史，而非当前植被状况。这些发现表明，微生物分类学指标和功能指标均可追踪植被恢复进程，并证实环境DNA（eDNA）可作为一种具有可扩展性和高灵敏度的恢复监测框架。更为重要的是，我们的结果还支持在大西洋森林恢复中采用基于参照地点的监测方法。

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🏷️ 土壤微生物群落 大西洋森林恢复 宏条形码技术 环境DNA监测 植被恢复轨迹 NDVI