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氮沉降是全球气候变化的一个重要组成部分,会增加土壤中的氮含量进而对土壤微生物活性产生影响。本研究探究了模拟不同氮沉降水平(0、20、40、80 kg N ha-1 yr-1)下,东北地区红松人工林土壤的理化性质、矿化酶及微生物群落结构。探讨了土壤理化因子及矿化酶与土壤微生物群落结构之间的关系,以揭示不同氮沉降水平与土壤微生物之间的生态学效应。结果显示:(1)连续五年的高氮沉降量(80 kg N ha-1 yr-1)显著提高了红松人工林土壤有机质(SOM)含量,显著降低了土壤全钾(TK)含量。高氮处理样地土壤的铵态氮(NH4+-N)含量显著高于其他三个处理,中氮处理的硝态氮(NO3--N)含量显著低于空白处理。(2)红松人工林样地连续五年不同的氮沉降量对土壤四种矿化酶活性的影响并不一致。其中,中氮处理的脲酶含量显著低于空白处理,3个氮添加处理的蛋白酶活性显著低于空白处理,而L-天冬酰胺酶和L-谷氨酰胺酶活性并未产生显著性差异。(3)红松人工林样地经过连续五年不同浓度的氮沉降后,低氮处理导致红松人工林土壤细菌的Simpson和Shannon指数显著降低,但土壤真菌α-多样性指数并未产生显著性差异。不同的氮沉降处理使细菌群落组成各不相同,但是高氮沉降处理下的细菌群落组成与其他三个处理具有一定的相似性。变形菌门(Proteobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteria)是所有处理中的优势菌群,二者的平均相对丰度均大于20%。疣微菌门(Verrucomicrobia)和芽单孢菌门(Gemmatimonadetes)的平均相对丰度虽然不足10%,但是二者的相对丰度与空白相比均产生了显著性变化。在造成四个处理间群落组成不同的前20个细菌属主要有Tardiphaga、Massilia、Bradyrhizobium。不同的氮沉降处理同样造成真菌群落组成各不相同,中氮处理和高氮处理的群落组成具有一定的相似性。担子菌门(Basidiomycota)和子囊菌门(Ascomycota)是真菌群落组成中的优势菌群,二者的平均相对丰度均大于30%并且担子菌门的相对丰度在低氮处理和高氮处理间产生了显著性差异。在造成四个处理间群落组成不同的前20个真菌属主要有Taeniolella、Archaeorhizomyces、Cutaneotrichosporon、Cladophialophora、Malassezia、Sporobolomyces、Exophiala等,这7个属同样在四个处理两两间产生了显著性差异。(4)与空白相比,低氮沉降量(20 kg N ha-1 yr-1)会通过减少与氨氧化相关的细菌(Nitrosomonadaceae和Betaproteobacteriales)的相对丰度进而抑制土壤中有机氮的矿化过程,并且会降低共生营养型(Symbiotroph)真菌的丰度。(5)通过冗余分析发现SOM、NH4+-N、NO3--N、速效磷(AP)是驱动土壤细菌和真菌群落变化的主要因子,且NH4+-N是影响真菌群落结构变化最显著的土壤因子。Berkelbacteria纲和Polyporales目可以分别作为土壤细菌和真菌对氮沉降响应的指示物种。本研究为氮沉降量逐年增加的全球环境变化背景下,揭示红松人工林土壤微生物群落结构的变化以及矿化酶活性对氮沉降的响应提供了更多的数据支持。