丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi,AMF)与寄主植物共生,这种共生体可以促进植物对土壤中磷等矿质元素的吸收,改善种间关系。有研究表明,将AMF应用于植被恢复中具有巨大的潜力。植被恢复是治理西南喀斯特地区石漠化的关键。以往该区植被恢复多注重于适生物种筛选及其造林、退耕还林等措施,却忽视了丛枝菌根真菌在植被恢复中的作用。灌丛是喀斯特地区常见的植被类型,在植被演替中具有重要地位。研究以桂西北喀斯特峰丛洼地中典型的1 hm2灌丛生态系统为研究对象,在调查地上灌丛植被与小生境异质性的基础上,利用高通量测序技术等分子生物学技术研究喀斯特典型灌丛群落与土壤AMF群落的时空异质性特征、喀斯特异质性小生境对灌丛群落与土壤AMF群落的影响和喀斯特地上灌丛群落与地下AMF群落协同演变,旨在为该区植被恢复的实践中合理利用AMF提供理论依据和数据支撑。主要的研究内容与结果归纳如下:灌丛群落及地下AMF群落均具有丰富的物种多样性。整个样区内木本植物141种,隶属 36 科,91 属,其中黄荆(Vitex negundo)、米念芭(Tirpitzia ovoidea)、刺壳花椒(Zanthoxylum echinocarpum)等五种植物是研究区主要优势物种。土壤AMF共7科10属,其中球囊霉属(Glomus)物种是该区的绝对优势物种。小生境与季节的交互作用对土壤AMF群落的多样性影响效果显著,冬季土壤中AMF群落的丰度及丰富度显著高于夏季。传统小生境(石土面、土面、石沟)的划分方式比裸岩率划分小生境的方式更适用于喀斯特地区地上植被与地下AMF群落的研究。灌丛群落、土壤AMF群落以及土壤养分均在传统小生境划分下差异性显著:在灌丛群落多样性、AMF群落多样性在石土面及石沟间差异显著,而土壤有机碳、有效磷、碱解氮、全氮、全钾及钙、镁离子表现为石沟>石土面≈土面(全钾除外,P<0.05)。冗余分析结果表明,土壤全磷含量与AMF群落多样性具有显著的相关性。尽管灌丛群落与土壤AMF群落分别和取样面积具有较好的种-面积关系,但两者的达到物种多样性平台期的样区面积不同(植物群落在取样面积为4096 m2时,物种丰富度仍在上升、AMF群落在取样面积为256 m2时,已接近平台期);同时,灌丛群落组成与AMF群落组成间存在相关关系,植物群落2,3,8,18均影响着AMF群落组成的分布;结构方程模型表明,除植物群落外,AMF群落丰富度还受土壤中有效磷、pH的影响。综上可见,喀斯特灌丛群落中含有丰富的AMF资源,地上灌丛群落及地下AMF群落的分布均受到小生境类型的影响,AMF群落的多样性虽与灌丛群落存在相关性,但二者间并无明显的协同作用。除寄主植物外,环境异质性制约下的土壤因子对AMF群落的多样性影响显著。因此,在高度异质性的喀斯特峰丛洼地区将丛枝菌根真菌应用于植被恢复,需考虑小生境异质性对植被群落及地下AMF群落的影响。