文章信息
Link：/doi/10.1021/acs.est.8b04673
Journal:Environmental Science & Technology
Year:
Corresponding author:Guo-Xin Sun, State Key Laboratory of Urban and Regional Ecology, Research Center for Eco-Environmental Sciences
研究内容
研究农业上常用的施肥方式，(A)无机肥和有机肥（包括活性污泥以及鸡粪）对(B)土壤溶解性有机质的组成以及(C)土壤微生物的影响。
研究方法
（1）利用傅里叶变换离子回旋共振质谱仪Fourier transform ion cyclone resonance mass spectrometry (FT−ICR MS)表征土壤DOM的组成;
（2）细菌群落用常见的Illumina sequencing进行分析
研究结论
(1)施肥会显着改变土壤DOM的组成，但是不同的施肥方式造成的影响不同(Figure 1-3, Table 1)。比如施无机氮肥会增加土壤有机质中CHON的含量，而减少CHOS的含量。相反使用有机肥则会同时增加CHON及CHOS的含量。
Figure1
Figure2
Figure 3
(2) 施肥会显着影响土壤细菌群落的多样性及群落组成，且不同的施肥方式影响不同。例如：施有机肥及无机氮肥的土壤，细菌群落组成显着不同于不施肥的对照组，而施有机肥的土壤与施无机氮肥的土壤其细菌的群落组成也有显着差异。通过进一步的在更低分类水平上的分析发现，施用用有机肥会使细菌群落向相对富营养的状态发展，而长期施用无机肥则会使细菌群落向贫营养的状态发展。
Figure4
（3）通过对细菌群落和DOM的网络分析，结果表明DOM的分子与细菌特定的物种之间存在极其显着的关系。从figure5中能看出来，同一个门的物种会与具有完全不同化学特性的有机质相关，或者与相同化学特性的有机质呈现出相反的关系。其中，最特别的是Nitrospira，它在与DOM的关系上，表现出极强的专一性，即它仅仅与难降解的有机质呈显着的负相关关系。这一结果说明难降解的有机质可能是决定Nitrospira生态位的重要因素。
在Figure5的基础上，还对每个处理中的DOM-细菌群落分别进行了网络分析，结果表明长期有机碳肥的添加会DOM-细菌群落间的相互作用关系更加复杂，说明有机碳的添加会增强有机碳库的恢复力。
Figure5
(三角形代表的是细菌的OTU；圆形代表的是DOM的分子，蓝色圆形为脂肪族的有机化合物，红色的圆形为难降解的化合物；OTU和DOM的分子之间为正相关关系时连线为红色，而表现出负相关关系时连线为黑色)
Figure6
研究启发
根据前面研究内容的部分，我画的整篇文章想讲的故事概念图，实际上就是探讨AB和AC之间关系，至于B和C之间的关系，不是在谈B来解释C的变化还是C来释B的变化，更多的是利用网络分析来表征B和C的关系。
这篇文章给我个人最大的体会是从生态的角度和从环境科学的角度阐述一个问题，差别很大。从生态学的角度，可能更多的会用B对C在施肥处理下发生的变化进行机理上的解释。而从环境科学的角度，则是谈施肥对B和C各自有什么影响，以及对其两者间的相互作用关系有什么影响。
编辑：郭佳宝
【文献阅读】有机碳改良剂对土壤溶解有机质化学多样性的影响及其与土壤微生物群落的关系
