陕北沿黄土石山区不同林分类型的土壤细菌群落特征

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2026-0169

中国农学通报 ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (20): 54-63.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2026-0169

陕北沿黄土石山区不同林分类型的土壤细菌群落特征

叶晓梅¹(), 牛晓卫², 王鹏³, 薛睿哲³, 韩侠³(), 徐伟洲³, 陈书军⁴

¹ 榆林市榆阳区城郊林场，陕西榆林 719000
² 宝鸡市林业科技信息中心，陕西宝鸡 721000
³ 榆林大学现代农学院，陕西榆林 719000
⁴ 西北农林科技大学林学院，陕西杨凌 712100

收稿日期:2026-02-28 修回日期:2026-05-15 出版日期:2026-10-25 发布日期:2026-10-26
通讯作者:
韩侠，女，1994年出生，陕西榆林人，讲师，博士，主要从事微生物多样性与植被生态适应性方面的研究。通信地址：719000 陕西省榆林市榆阳区崇文路4号榆林学院现代农学院/陕西省黄土高原饲用植物工程技术研究中心，Tel：0912-3687210，E-mail：hanxia@yulinu.edu.cn。
作者简介:
叶晓梅，女，1973年出生，高级工程师，本科，主要从事造林绿化、苗木培育、森林经营，资源保护等工作。通信地址：719000 陕西省榆林市榆阳区长虹路26号榆林市榆阳区城郊林场，Tel：0912-3823100，E-mail：604258447@qq.com。
基金资助:
陕西省榆林市发展和改革委员会资助项目“榆林市退化生态系统治理与修复植物配置模式研究”(2023-YLSFGW-60); 榆林市2024年科技计划项目“樟子松人工林多功能经营与改造技术研究”(2024-CXY-188); 陕西省自然科学基础研究计划“丛枝菌根真菌介导的水分代谢调控沙棘耐旱能力的机理研究”(2025JC-YBQN299)

Soil Bacterial Community Characteristics of Different Forest Types in Rocky Mountain Area Along Yellow River in Northern Shaanxi

YE Xiaomei¹(), NIU Xiaowei², WANG Peng³, XUE Ruizhe³, HAN Xia³(), XU Weizhou³, CHEN Shujun⁴

¹ Yuyang District Urban Suburban Forest Farm, Yulin, Shaanxi 719000
² Baoji Forestry Science and Technology Information Center, Baoji, Shaanxi 721000
³ College of Advanced Agricultural Sciences, Yulin University, Yulin, Shaanxi 719000
⁴ College of Forestry, Northwest A&F University, Yangling, Shaanxi 712100

Received:2026-02-28 Revised:2026-05-15 Published:2026-10-25 Online:2026-10-26

摘要/Abstract

摘要：

本研究旨在揭示陕北沿黄土石山区不同林分类型下土壤细菌群落组成差异，并识别其关键环境驱动因子。以侧柏林、油松-紫穗槐混交林、枣树林和油松-火炬混交林为研究对象，采用16S rRNA高通量测序和土壤理化分析方法，系统比较不同林分类型对土壤细菌群落特征的影响。结果显示，4种林分类型的土壤细菌OTU数目排序为油松-火炬混交林(6209)>侧柏林(5817)>油松-紫穗槐混交林(5519)>枣树林(5351)，且β多样性在林分间差异显著。优势菌门为放线菌门(26.42%~38.33%)、变形菌门(16.13%~23.81%)和酸性菌门(13.66%~21.41%)。土壤理化性质解释了83.29%的细菌群落组成变异，其中全氮(r²=0.8279)、有机碳(r²=0.7772)和全磷(r²=0.7765)被确定为驱动细菌群落结构变化的关键因子。总体而言，林分类型显著影响陕北沿黄土石山区土壤细菌群落的结构组成，全氮、土壤有机碳和全磷是驱动该差异的核心土壤环境因素。

关键词: 沿黄土石山区, 林分类型, 土壤细菌群落, 土壤理化性质, 植被修复, 土壤环境

Abstract:

This study aimed to reveal the differences in the composition of soil bacterial community and the key environmental drivers across different forest types in the rocky mountainous area along the Yellow River in northern Shaanxi. The Platycladus orientalis forest, Pinus tabuliformis - Amorpha fruticosa forest, Ziziphus jujuba forest, and Pinus tabuliformis - Rhus typhina forest were selected as the study objects, and 16s rRNA high-throughput gene sequencing and soil physicochemical analysis were employed to systematically compare the effects of forest types on soil bacterial community characteristics. The number of soil bacterial OTUs among the four forests followed this order: Pinus tabuliformis - Rhus typhina (6209) > Platycladus orientalis (5817) > Pinus tabuliformis - Amorpha fruticosa (5519) > Ziziphus jujuba (5351), and the β-diversity varied significantly among the forest types. The dominant bacterial phyla were Actinobacteria (26.42%-38.33%), Proteobacteria (16.13%-23.81%), and Acidobacteria (13.66%-21.41%). Soil physicochemical properties explained 83.29% of the variation in bacterial community composition, with total nitrogen (r²=0.8279), soil organic carbon (r²=0.7772), and total phosphorus (r²=0.7765) as the key drivers. The type of forests significantly affects soil bacterial structure in the rocky mountainous area along the Yellow River in northern Shaanxi, with total nitrogen, soil organic carbon, and total phosphorus as the core environmental drivers.

Key words: rocky mountain area along the Yellow River, forest types, soil bacterial community, soil physicochemical properties, vegetation restoration, soil environment

中图分类号:

S791.229

叶晓梅, 牛晓卫, 王鹏, 薛睿哲, 韩侠, 徐伟洲, 陈书军. 陕北沿黄土石山区不同林分类型的土壤细菌群落特征[J]. 中国农学通报, 2026, 42(20): 54-63.

YE Xiaomei, NIU Xiaowei, WANG Peng, XUE Ruizhe, HAN Xia, XU Weizhou, CHEN Shujun. Soil Bacterial Community Characteristics of Different Forest Types in Rocky Mountain Area Along Yellow River in Northern Shaanxi[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2026, 42(20): 54-63.

图/表 11

林分类型	坐标	海拔/m	林分密度/(株/hm²)	地貌	林地主要植物
侧柏林	110°44’ E、37°40’ N	758	1208	梁峁坡地	侧柏P. orientalis 河朔荛花Wikstroemia chamaedaphne 白莲蒿Artemisia sacrorum Ledeb
油松-紫穗槐混交林	110°46’ E、37°39’ N	830	1000	梁峁坡地	油松P. tabulaeformis 紫穗槐A. fruticose 白羊草Bothriochloa ischaemum
枣林	110°47’ E、37°34’ N	665.7	500	河川地	枣树Z. jujuba 酸枣Z. jujuba var. 糙隐子草Cleistogenes squarrosa
油松-火炬混交林	110°30’ E、38°12’ N	784	1917	沟坡地	油松P. tabulaeformis 杠柳Periploca sepium 阿尔泰狗娃花Aster altaicus

表1. 样地基本信息

土壤理化性质	侧柏林	油松-紫穗槐混交林	枣树林	油松-火炬混交林
SOC/(g/kg)	7.48±1.63 ab	4.04±0.43 b	6.12±0.26 ab	9.37±1.34 a
TN/(g/kg)	0.71±0.17 ab	0.45±0.03 b	0.74±0.16 ab	0.93±0.07 a
HN/(mg/kg)	38.27±7.94 ab	33.57±3.97 b	51.26±7.22 a	52.22±4.41 a
TP/(g/kg)	0.60±0.04 b	0.50±0.01 b	0.49±0.04 b	0.73±0.02 a
AP/(mg/kg)	1.87±0.68 ab	2.13±0.22 ab	3.56±1.09 a	1.13±0.04 b
TK/(g/kg)	26.37±0.53 a	22.54±0.77 b	23.28±0.90 b	26.62±0.66 a
AK/(mg/kg)	106.91±25.71 b	184.48±29.88 a	180.67±16.73 a	107.48±2.40 b
pH	8.46±0.10	8.38±0.06	8.49±0.06	8.41±0.02
EC/(μs/cm)	74.36±5.76 c	94.43±7.19 a	91.23±2.68 ab	76.13±1.98 bc
碳氮比(C:N)	8.39±2.33	8.98±0.33	8.74±2.76	10.09±0.38
碳磷比(C:P)	9.33±2.42 ab	7.94±0.76 b	11.01±2.40 ab	12.72±1.96 a
氮磷比(N:P)	1.24±0.70	0.88±0.01	1.46±0.33	1.26±0.21

表2. 4种林分类型土壤理化性质

图1. 4种林分类型的土壤细菌群落稀释曲线 S1表示侧柏林，S2表示油松-紫穗槐混交林，S3表示枣树林，S4表示油松-火炬树混交林

图2. 4个不同林分类型的土壤细菌群落维恩图 S1表示侧柏林，S2表示油松-紫穗槐混交林，S3表示枣树林，S4表示油松-火炬树混交林

图3. 4种林分类型土壤细菌多样性的α多样性 S1表示侧柏林，S2表示油松-紫穗槐混交林，S3表示枣树林，S4表示油松-火炬树混交林

图4. 4种林分类型土壤细菌多样性的β多样性(a)和PCoA(b)分析 S1表示侧柏林，S2表示油松-紫穗槐混交林，S3表示枣树林，S4表示油松-火炬树混交林

图5. 4种林分类型土壤细菌群落在门分类水平的群落结构 S1表示侧柏林，S2表示油松-紫穗槐混交林，S3表示枣树林，S4表示油松-火炬树混交林

图6. 4种林分类型土壤细菌群落在属分类水平的群落结构 S1表示侧柏林，S2表示油松-紫穗槐混交林，S3表示枣树林，S4表示油松-火炬树混交林

图7. 4种林分类型土壤细菌群落组成进化分支分析 S1表示侧柏林，S2表示油松-紫穗槐混交林，S3表示枣树林，S4表示油松-火炬树混交林

图8. 4种林分类型土壤细菌群落组成LDA分析 S1表示侧柏林，S2表示油松-紫穗槐混交林，S3表示枣树林，S4表示油松-火炬树混交林

图9. 土壤理化性质对土壤细菌群落组成的影响。 S1表示侧柏林，S2表示油松-紫穗槐混交林，S3表示枣树林，S4表示油松-火炬树混交林；(a)土壤细菌优势菌门与土壤理化性质的相关性分析，(b)土壤细菌群落与土壤理化性质的相关性分析，(c)土壤细菌群落组成与土壤理化性质的RDA分析

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Soil Bacterial Community Characteristics of Different Forest Types in Rocky Mountain Area Along Yellow River in Northern Shaanxi

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