Published November 1, 2021 | Version v1
Publication Open

Different Stand types Alter Soil Properties and Microbial Community in Warm Temperate Forest

  • 1. Beijing Forestry University
  • 2. Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences
  • 3. Shanxi Agricultural University

Description

Abstract Soil microorganism play an important role in maintaining the structure and function in warm temperate forest ecosystem. In order to explore the characteristics of soil microbial community under different stand types in in warm temperate zone, Illunima Miseq High-throughput Sequencing was used to assess the soil bacteria (16S rRNA) and fungi (ITS rRNA) communities of five forest stands ( Pinus tabulaeformis [PT], Juglans mandshurica [JM], Betula platyphylla [BP], Betula dahurica [BD] and Quercus mongolica [QM]) in Songshan Nature Reserve. The results showed that the bacterial diversity under Juglans mandshurica forest was higher than other types, the fungal diversity under Pinus tabulaeformis forest was higher than other types. The dominant phyla and gene of soil bacteria were similar in different stand types, but there were significant differences in abundance and dominant gene of fungal community. VPA analysis showed that soil explained 49.1% of the variance in bacterial community composition and 70.6% of the variance in fungal community composition. RDA analysis showed that the dominant phyla were significantly correlated with soil pH, SOM, TN and AN. Based on our results, there are significant differences in soil microbial community structure among different stand types. Consequently, our results have important implications for understanding the driving mechanisms that control the soil microbial community during warm temperate forest.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تلعب الكائنات الحية الدقيقة في التربة دورًا مهمًا في الحفاظ على هيكل ووظيفة النظام البيئي للغابات المعتدلة الدافئة. من أجل استكشاف خصائص المجتمع الميكروبي للتربة تحت أنواع مختلفة من الحوامل في المنطقة المعتدلة الدافئة، تم استخدام تسلسل إيلونيما ميسيك عالي الإنتاجية لتقييم بكتيريا التربة (16S rRNA) والفطريات (الحمض النووي الريبي الخاص بها) من خمس حوامل غابات ( الصنوبرية الصفراء [PT]، Juglans mandshurica [JM]، Betula platyphylla [BP]، Betula dahurica [BD] و Quercus mongolica [QM]) في محمية سونغشان الطبيعية. أظهرت النتائج أن التنوع البكتيري تحت غابة Juglans mandshurica كان أعلى من الأنواع الأخرى، وكان التنوع الفطري تحت غابة Pinus tabulaeformis أعلى من الأنواع الأخرى. كانت الشعب المهيمنة وجينات بكتيريا التربة متشابهة في أنواع مختلفة من الحامل، ولكن كانت هناك اختلافات كبيرة في الوفرة والجينات المهيمنة في المجتمع الفطري. أظهر تحليل VPA أن التربة أوضحت 49.1 ٪ من التباين في تكوين المجتمع البكتيري و 70.6 ٪ من التباين في تكوين المجتمع الفطري. أظهر تحليل RDA أن الشعب المهيمنة كانت مرتبطة بشكل كبير مع درجة حموضة التربة و SOM و TN و AN. بناءً على نتائجنا، هناك اختلافات كبيرة في بنية المجتمع الميكروبي للتربة بين أنواع الحامل المختلفة. وبالتالي، فإن نتائجنا لها آثار مهمة لفهم آليات القيادة التي تتحكم في المجتمع الميكروبي للتربة خلال الغابات المعتدلة الدافئة.

Translated Description (French)

Résumé Les micro-organismes du sol jouent un rôle important dans le maintien de la structure et de la fonction de l'écosystème forestier tempéré chaud. Afin d'explorer les caractéristiques de la communauté microbienne du sol sous différents types de peuplements en zone tempérée chaude, le séquençage à haut débit Illunima Miseq a été utilisé pour évaluer les communautés de bactéries du sol (ARNr 16S) et de champignons (SON ARNr) de cinq peuplements forestiers ( Pinus tabulaeformis [PT], Juglans mandshurica [JM], Betula platyphylla [BP], Betula dahurica [BD] et Quercus mongolica [QM]) dans la réserve naturelle de Songshan. Les résultats ont montré que la diversité bactérienne sous la forêt de Juglans mandshurica était supérieure à celle des autres types, la diversité fongique sous la forêt de Pinus tabulaeformis était supérieure à celle des autres types. Les phylums et les gènes dominants des bactéries du sol étaient similaires dans différents types de peuplements, mais il y avait des différences significatives dans l'abondance et le gène dominant de la communauté fongique. L'analyse de l'APV a montré que le sol expliquait 49,1 % de la variance de la composition de la communauté bactérienne et 70,6 % de la variance de la composition de la communauté fongique. L'analyse RDA a montré que les phylums dominants étaient significativement corrélés avec le pH du sol, le SOM, le TN et l'AN. Sur la base de nos résultats, il existe des différences significatives dans la structure de la communauté microbienne du sol entre les différents types de peuplements. Par conséquent, nos résultats ont des implications importantes pour la compréhension des mécanismes moteurs qui contrôlent la communauté microbienne du sol pendant la forêt tempérée chaude.

Translated Description (Spanish)

Resumen Los microorganismos del suelo desempeñan un papel importante en el mantenimiento de la estructura y la función en los ecosistemas de bosques templados cálidos. Con el fin de explorar las características de la comunidad microbiana del suelo bajo diferentes tipos de rodales en la zona templada cálida, se utilizó la secuenciación de alto rendimiento Illunima Miseq para evaluar las comunidades de bacterias del suelo (ARNr 16S) y hongos (SU ARNr) de cinco rodales forestales ( Pinus tabulaeformis [PT], Juglans mandshurica [JM], Betula platyphylla [BP], Betula dahurica [BD] y Quercus mongolica [QM]) en la Reserva Natural Songshan. Los resultados mostraron que la diversidad bacteriana bajo el bosque de Juglans mandshurica era mayor que otros tipos, la diversidad fúngica bajo el bosque de Pinus tabulaeformis era mayor que otros tipos. Los filos dominantes y el gen de las bacterias del suelo fueron similares en diferentes tipos de rodales, pero hubo diferencias significativas en la abundancia y el gen dominante de la comunidad fúngica. El análisis de Ava mostró que el suelo explicaba el 49,1% de la varianza en la composición de la comunidad bacteriana y el 70,6% de la varianza en la composición de la comunidad fúngica. El análisis de RDA mostró que los filos dominantes se correlacionaron significativamente con el pH, SOM, TN y AN del suelo. Según nuestros resultados, existen diferencias significativas en la estructura de la comunidad microbiana del suelo entre los diferentes tipos de rodales. En consecuencia, nuestros resultados tienen implicaciones importantes para comprender los mecanismos impulsores que controlan la comunidad microbiana del suelo durante los bosques templados cálidos.

Files

latest.pdf.pdf

Files (1.3 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:b1b61738a8bcd92123eba2b0d344c0ac
1.3 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
أنواع الحامل المختلفة تغيير خصائص التربة والمجتمع الميكروبي في الغابات الدافئة المعتدلة
Translated title (French)
Différents types de peuplements altèrent les propriétés du sol et la communauté microbienne dans les forêts tempérées chaudes
Translated title (Spanish)
Diferentes tipos de rodales alteran las propiedades del suelo y la comunidad microbiana en bosques templados cálidos

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3211220512
DOI
10.21203/rs.3.rs-1015954/v1

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China