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土壤微生物是生态系统中对环境变化最敏感的类群,研究土壤微生物多样性及其影响因素,将有助于预测全球环境变化对土壤微生物的影响及其响应,有助于人们对陆地生态系统的管理和功能调控。本文以三江源地区典型高寒草甸为研究对象,沿海拔梯度设置了5个样地共65个样方,研究了土壤微生物多样性和海拔分布格局及其影响因子,得出结果如下:(1)五个高寒草甸样地共有植物21科、51属、74种,在4141m到4788m的中、高海拔地区以藏嵩草、高山嵩草、矮嵩草等嵩草类植物占优势,而在3221m~3490m的地区则以针茅、早熟禾、垂穗披碱草等禾本科植物为主。(2)土壤含水量随海拔高度降低而逐渐减少,土壤温度则逐渐增高。土壤养分中的有机碳、全氮、全磷、全硫高寒嵩草草甸高于高寒草原化草甸和高寒杂草类草甸;全钾含量则正好相反。海拔对高寒草甸植物群落的影响比较明显,海拔高度的变化,使得土壤温度和土壤水分均随之发生变化,从而影响到植物群落的组成与分布,而影响植物群落组成的主要环境因子还有pH值、土壤温度、土壤水分,主要土壤养分为土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)和全钾(TK)。(3)应用含有碳、氮、磷、硫循环等相关功能基因的GeoChip4.0芯片共检测到80413个功能基因,典范对应分析表明,影响微生物群落组成的主要土壤因子为pH值、土壤温度、土壤水分、全氮、全磷和速效磷(AP),主要植物因子为植物物种丰富度。(4)土壤微生物群落碳、氮、磷、硫循环功能基因多样性指数变化趋势基本一致,在藏嵩草-高山嵩草草甸中最低,藏嵩草草甸中最高;碳、氮、硫循环功能基因信号强度变化趋势一致,从大到小依次为藏嵩草草甸>早熟禾-针茅草原化草甸>藏嵩草-高山嵩草草甸>矮嵩草草甸>垂穗披碱草草甸。(5)在土壤氮循环基因中,固碳基因、碳降解基因、甲烷循环基因多样性指数从高到低表现为早熟禾-针茅草原化草甸>垂穗披碱草草甸>藏嵩草草甸>矮嵩草草甸>藏嵩草-高山嵩草草甸。三者基因信号强度变化与碳循环基因趋势一致,从大到小依次为藏嵩草草甸>早熟禾-针茅草原化草甸>藏嵩草-高山嵩草草甸>矮嵩草草甸>垂穗披碱草草甸。影响碳循环微生物群落组成的主要环境因子为pH值、土壤温度、土壤水分、全氮、全磷、土壤有机碳、土壤易氧化有机碳(LOC)以及植物丰富度和地上生物量等。