周小奇教授课题组在《Sci. Tot. Environ.》揭示干旱胁迫下土壤通气性驱动了亚热带森林甲烷汇

发布者:未知 发布时间:2021-10-09 浏览量:420

标题:

Soil aeration rather than methanotrophic community drives methane uptake under drought in a subtropical forest

期刊:Science of The Total Environment

作者:

Xiaoqi Zhou (通讯), Mingyue Zhang, Sascha M.B. Krause, Xuelei Bu, Xinyun Gu, Zhiying Guo, Zhongjun Jia, Xuhui Zhou, Xihua Wang, Xiaoyong Chen, Yanfen Wang

时间:2021-10-20

链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0048969721033635

大气甲烷(CH4)是仅次于二氧化碳(CO2)第二大温室气体,贡献大约25%的全球温室效应。森林是最大的陆地生态系统甲烷汇,但干旱对森林CH4汇的影响及其内在的微生物机制仍所知甚少。此外,我们对干旱胁迫下森林汇的研究进行了全球荟萃分析,发现干旱对亚热带森林汇的影响几乎未见报道。

基于此,我们对干旱胁迫下亚热带森林CH4汇进行了为期3年的原位观测,发现干旱显著增加了土壤CH4汇,但干旱并没有明显改变甲烷氧化菌潜在活性与多度;宏基因组测序分析发现干旱也没有明显改变甲烷氧化菌群落组成。通过13C-CH4标记结合宏基因组分析,我们发现活跃的甲烷氧化群落以Methylosinus属为主。结构方程模型分析表明,干旱的直接途径(如土壤通气性的增加)超过了干旱引起的间接途径(如甲烷氧化菌群落结构和多样性),从而驱动了亚热带森林CH4汇。

我们的工作在国际上较早的深入探究了干旱对亚热带森林CH4汇的影响及其驱动机制,为准确预测未来干旱情景下森林CH4汇的变化提供了理论依据。