牛羊混牧对天然草原土壤碳循环关键基因的影响及意义

《Plant and Soil》：Livestock assemblies grazing influences the abundance of genes associated with carbon decomposition and fermentation within the soil carbon cycle

为探究家畜组合放牧对天然草原根际土壤微生物群落和碳循环相关功能基因的影响，研究人员开展了牦牛（YG）、藏羊（SG）、牦牛 - 藏羊混牧（MG）和禁牧（CK）的放牧实验。结果发现混牧利于维持土壤微生物多样性，土壤性质起主导作用，这为草原管理提供了科学依据。

　　背景与目的：放牧活动能够改变植物群落组成和土壤结构，进而导致微生物群落组成及其功能分布发生变化，然而家畜组合放牧对天然草原根际土壤微生物群落和碳循环相关功能基因的影响尚不明确。方法：本研究利用宏基因组测序技术，在设置有牦牛放牧（YG）、藏羊放牧（SG）、牦牛 - 藏羊混合放牧（MG）以及禁牧（CK）的地块开展放牧实验。结果：（1）研究结果显示，与非根际土壤相比，根际土壤能够通过与植物根系的相互作用招募有益微生物。在牦牛和藏羊混合放牧条件下，根际土壤中的微生物多样性相较于禁牧条件有显著提升。碳循环基因与微生物之间的共生网络呈模块化，家畜组合放牧主要通过影响酸杆菌门（Acidobacteriota）和变形菌门（Pseudomonadota）的丰度来调控碳分解和发酵基因。此外，研究还观察到土壤微生物多样性直接受土壤性质的调控，而非受微生物生物量或碳循环基因相对丰度的影响。结论：综上所述，牦牛和藏羊混合放牧更有利于维持土壤微生物多样性，土壤性质在调节这一多样性中起主要作用。