土壤学报

作者：王玉芳，蔡元锋，侯扶江，BOWATTE Saman，贾仲君

单位：王玉芳，兰州大学草地农业生态系统国家重点实验室, 兰州大学农业农村部草牧业创新重点实验室, 兰州大学草地农业科技学院, 兰州 730020;土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008；,蔡元锋，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008；,侯扶江，兰州大学草地农业生态系统国家重点实验室, 兰州大学农业农村部草牧业创新重点实验室, 兰州大学草地农业科技学院, 兰州 730020；,BOWATTE Saman，兰州大学草地农业生态系统国家重点实验室, 兰州大学农业农村部草牧业创新重点实验室, 兰州大学草地农业科技学院, 兰州 730020;草地农业研究所，新西兰北帕默斯顿 4442；samanbowatte@lzu.edu.cn,贾仲君，土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 210008;中国科学院东北地理与农业生态研究所, 长春 130102；jia@issas.ac.cn,

关键词：黄土高原;草地;甲烷氧化;放牧;USCγ

基金：国家自然科学基金项目（91751204，41877062，41530857）资助

土壤甲烷氧化菌是大气甲烷（CH4）氧化的唯一生物汇。放牧能通过影响甲烷氧化菌的丰度和多样性来调控草地土壤的甲烷氧化活性。采集黄土高原典型草地冬季牧场中不同强度连续放牧的土壤样本，通过室内培养和高通量测序的方法测定不同放牧强度下土壤甲烷氧化活性以及土壤甲烷氧化菌的组成和丰度变化规律。结果表明，该草地是CH4汇，中放牧强度（MG）和高放牧强度（HG）增加了甲烷氧化速率。同时，与未放牧（CK）相比，MG和HG的甲烷氧化菌的平均丰度也显著增加。高通量测序结果显示，放牧对甲烷氧化菌的多样性有显著影响，不同放牧强度下均以USCγ为优势类群，同时存在少量的甲基暖菌属（Methylocaldum）和甲基孢囊菌属（Methylocystis）。皮尔森（Pearson）相关性分析表明，甲烷氧化速率（MOR）与土壤的水分含量和硝态氮的含量存在显著正相关（P<0.05），与USCγ的绝对数量存在极显著的正相关关系（P<0.01），这说明USCγ在该草地甲烷吸收过程中起主要作用。本研究证明了放牧可提升黄土高原典型草地的甲烷汇功能。

来源：2023年第4期

《土壤学报》期刊编辑部

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