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土壤微生物在陆地生态系统生物地球化学循环过程中扮演重要角色，是陆地生态系统养分及关键元素循环的驱动者。土壤微生物群落结构及其功能受人为活动、环境等因素影响，同时也与植被组成及其变化密切相关。因此，研究土壤微生物结构与功能变化及其与植被动态的关系有助于为环境生态修复工程等提供理论依据。
我国是竹资源大国，竹子因具有较高的经济价值而被广泛种植，但由于缺乏管理，竹林扩张现象及其对生态系统造成的负面影响近年来被广泛报道，本研究试图通过开展竹林扩张对土壤微生物尤其是根际微生物群落结构及功能影响的研究，为竹林生态系统管理提供科学数据，并为森林生态系统环境修复等提供理论依据。
本研究在浙江省庙山坞自然保护区选取纯毛竹(Phyllostachys heterocycla (Carr.) Mitford cv.Pubescens)林、亚热带次生常绿阔叶林、被毛竹入侵的亚热带次生常绿阔叶林三种森林类型，利用磷脂脂肪酸法（PLFA）和高通量测序(16S rDNA，ITS)对土壤微生物群落组成和相关优势树种根际土壤微生物进行研究，并利用FAPROTAX和FunGuild对与生物地球化学相关的微生物功能进行预测，从竹林扩张对微生物群落结构及功能的影响方面讨论竹林扩张的可能机制，为竹林管理提供参考。主要结论如下：
竹林扩张显著提高了土壤的 pH 值，降低了土壤的 SOC 和 C/N 值；土壤 TN、TP、Cmic与Nmic含量变化不显著。竹林扩张可以在一定程度上改变土壤的理化性质。
竹林扩张对土壤PLFA的种类组成上没有明显改变，主要是15∶0 iso、16∶0、16∶0 10-methyl、18∶0 10-methyl和18∶1 w7c五种PLFA含量的变化导致了土壤微生物群落结构在PLFA 水平上的变化。竹林扩张显著增加丛枝菌根真菌的含量，用于指示微生物群落受土壤养分和生理胁迫情况的指标17∶ 0 cyclo/18∶ 1w7c和19∶ 0 cyclo/18∶ 1w7c的比值随着竹林的扩张而下降，革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌的比值略有降低。表明竹林扩张通过增加丛枝菌根含量提高对土壤养分的竞争力。土壤理化性质与表征土壤微生物群落结构的诸多指标表现出较好的相关性，表明土壤理化性质改变是竹林扩张后造成土壤微生物群落结构组成变化的主要原因。
竹林扩张使优势树种青冈(Cyclobalanopsis glauca(Thunb.) Oerst.)根际细菌的物种总数显著上升，而对群落多样性没有显著影响；但扩张后毛竹自身根际细菌的物种总数和物种多样性均没有显著变化。竹林扩张后，青冈根际细菌的群落结构发生显著变化，且逐渐与毛竹根际相似，青冈根际细菌群落结构的变化体现在变形菌门、放线菌门和蓝菌门的百分含量显著降低，酸杆菌门百分含量显著升高，扩张后的毛竹自身根际细菌在门水平没有显著变化。这表明地带性群落优势树种在受到外来竞争者胁迫后会有对根际微生物调整的应对策略。同时，因竹子对土壤营养元素的竞争，竹林扩张后青冈根际与氮循环相关的Nitrososphaera，Singulisphaera 等细菌的相对含量显著降低，这可能是造成竹林扩张后地带性树种生长减缓的原因之一。
竹林扩张对青冈根际真菌的物种总数，群落多样性没有显著影响；但毛竹扩张过程中，毛竹自身根际真菌的物种多样性却显著降低。竹林扩张对青冈根际真菌群落结构产生影响，竹林扩张后，青冈根际真菌的群落结构发生显著变化，青冈根际子囊菌门百分含量显著降低，接合菌门百分含量显著升高，毛竹根际担子菌门百分含量显著降低，青冈根际真菌群落结构逐渐与毛竹根际相似。竹林扩张导致青冈根际共生营养型真菌的相对含量显著减少，病原营养型真菌的相对含量显著增加，毛竹根际真菌的营养方式没有显著变化。意味着毛竹扩张后，地带性优势树种抵御干旱或病虫害等外界胁迫的能力或有所降低，将不利于地带性森林健康发展。
本研究表明：竹林扩张后造成土壤微生物群落结构及相关功能的显著变化，一方面毛竹通过增加丛枝菌根数量增加自身对土壤养分获取的竞争力；另一方面通过降低地带性优势树种根际与养分（氮）吸收相关的细菌，与抵御病害、干旱等相关的共生真菌等的相对含量减弱竞争者对养分的获取能力甚至存活力，或可从地下层面解释以往有关竹林扩张对森林生态系统更新或生长影响的报道。
我国是竹资源大国，竹子因具有较高的经济价值而被广泛种植，但由于缺乏管理，竹林扩张现象及其对生态系统造成的负面影响近年来被广泛报道，本研究试图通过开展竹林扩张对土壤微生物尤其是根际微生物群落结构及功能影响的研究，为竹林生态系统管理提供科学数据，并为森林生态系统环境修复等提供理论依据。
本研究在浙江省庙山坞自然保护区选取纯毛竹(Phyllostachys heterocycla (Carr.) Mitford cv.Pubescens)林、亚热带次生常绿阔叶林、被毛竹入侵的亚热带次生常绿阔叶林三种森林类型，利用磷脂脂肪酸法（PLFA）和高通量测序(16S rDNA，ITS)对土壤微生物群落组成和相关优势树种根际土壤微生物进行研究，并利用FAPROTAX和FunGuild对与生物地球化学相关的微生物功能进行预测，从竹林扩张对微生物群落结构及功能的影响方面讨论竹林扩张的可能机制，为竹林管理提供参考。主要结论如下：
竹林扩张显著提高了土壤的 pH 值，降低了土壤的 SOC 和 C/N 值；土壤 TN、TP、Cmic与Nmic含量变化不显著。竹林扩张可以在一定程度上改变土壤的理化性质。
竹林扩张对土壤PLFA的种类组成上没有明显改变，主要是15∶0 iso、16∶0、16∶0 10-methyl、18∶0 10-methyl和18∶1 w7c五种PLFA含量的变化导致了土壤微生物群落结构在PLFA 水平上的变化。竹林扩张显著增加丛枝菌根真菌的含量，用于指示微生物群落受土壤养分和生理胁迫情况的指标17∶ 0 cyclo/18∶ 1w7c和19∶ 0 cyclo/18∶ 1w7c的比值随着竹林的扩张而下降，革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌的比值略有降低。表明竹林扩张通过增加丛枝菌根含量提高对土壤养分的竞争力。土壤理化性质与表征土壤微生物群落结构的诸多指标表现出较好的相关性，表明土壤理化性质改变是竹林扩张后造成土壤微生物群落结构组成变化的主要原因。
竹林扩张使优势树种青冈(Cyclobalanopsis glauca(Thunb.) Oerst.)根际细菌的物种总数显著上升，而对群落多样性没有显著影响；但扩张后毛竹自身根际细菌的物种总数和物种多样性均没有显著变化。竹林扩张后，青冈根际细菌的群落结构发生显著变化，且逐渐与毛竹根际相似，青冈根际细菌群落结构的变化体现在变形菌门、放线菌门和蓝菌门的百分含量显著降低，酸杆菌门百分含量显著升高，扩张后的毛竹自身根际细菌在门水平没有显著变化。这表明地带性群落优势树种在受到外来竞争者胁迫后会有对根际微生物调整的应对策略。同时，因竹子对土壤营养元素的竞争，竹林扩张后青冈根际与氮循环相关的Nitrososphaera，Singulisphaera 等细菌的相对含量显著降低，这可能是造成竹林扩张后地带性树种生长减缓的原因之一。
竹林扩张对青冈根际真菌的物种总数，群落多样性没有显著影响；但毛竹扩张过程中，毛竹自身根际真菌的物种多样性却显著降低。竹林扩张对青冈根际真菌群落结构产生影响，竹林扩张后，青冈根际真菌的群落结构发生显著变化，青冈根际子囊菌门百分含量显著降低，接合菌门百分含量显著升高，毛竹根际担子菌门百分含量显著降低，青冈根际真菌群落结构逐渐与毛竹根际相似。竹林扩张导致青冈根际共生营养型真菌的相对含量显著减少，病原营养型真菌的相对含量显著增加，毛竹根际真菌的营养方式没有显著变化。意味着毛竹扩张后，地带性优势树种抵御干旱或病虫害等外界胁迫的能力或有所降低，将不利于地带性森林健康发展。
本研究表明：竹林扩张后造成土壤微生物群落结构及相关功能的显著变化，一方面毛竹通过增加丛枝菌根数量增加自身对土壤养分获取的竞争力；另一方面通过降低地带性优势树种根际与养分（氮）吸收相关的细菌，与抵御病害、干旱等相关的共生真菌等的相对含量减弱竞争者对养分的获取能力甚至存活力，或可从地下层面解释以往有关竹林扩张对森林生态系统更新或生长影响的报道。