土壤有机碳(SOC)是陆地生态系统中最大的碳库，在调节大气CO2浓度中起着至关重要的作用。SOC含量与土壤细菌群落之间有着复杂的联系。土壤菌群的组成同时受许多因素的影响，其中一个非常重要的因素就是地理环境（包括气候类型、纬度、土地覆盖/利用类型等）。

本研究收集了15128份中国土壤细菌样本的16S rRNA基因扩增子测序数据，并筛选出其中的6102份高质量样本进行重新分析，描绘了细菌群落的生物地理分布特征，并确定了与SOC含量相关的关键物种。通过机器学习(随机森林模型)计算，发现影响土壤细菌丰富度和群落多样性的最主要因素是土地覆盖/利用类型，其次是气候类型和纬度。将样品按不同土地类型进行分析，发现农业用地的情况比森林、草地、湿地和荒地等自然生境更为复杂。SOC含量较高的农业土壤往往伴随着较高丰度的红色杆菌属(Rubrobacter)、Terrimonas和鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)等细菌。

将所有样本的SOC含量与土壤细菌群落结构进行交互分析，并结合土壤pH、总钾、总氮、总磷等参数，发现SOC含量与土壤总氮含量及黄杆菌科(Xanthobacteraceae)、链霉菌属(Streptomyces)和酸杆菌(Acidobacteria)相对丰度呈正相关，而与土壤pH、土壤总磷含量和微球菌科(Micrococcaceae)相对丰度呈负相关。

本研究将土壤有机碳库与土壤细菌群落结构和土地类型结合起来，表明特定细菌可能是影响SOC含量的关键因素之一，强调了微生物对于土壤碳库调节的贡献，同时也促使我们重新思考土壤微生物在气候变化过程中发挥的作用。

作者及团队介绍

陆涛（第一作者），博士，副教授，博士生导师，浙江工业大学环境学院-环境生态安全研究团队成员，主要从事环境微生物研究。相关研究成果以第一作者/通讯作者发表于Microbiome, Environmental Microbiology, EnvironmentInternational, Environmental Pollution, Journal of Agricultural and FoodChemistry等期刊，h-index=30。

钱海丰（通讯作者），博士，教授，博士生导师，浙江工业大学环境学院-环境生态安全研究团队负责人。主要从事环境生态学与环境毒理学研究。主持国家自然科学基金等项目20余项，以第一作者/通讯作者在Nature Communications，ISME Journal，Microbiome等期刊发表论文120余篇，h-index=45，总被引量6000余次。

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SEL虚拟专辑文章合集

土壤生物地球化学循环

土壤微生物生态学

土壤污染与修复

5.

土壤动物及其生态功能

期刊简介

Soil Ecology Letters(SEL)由高等教育出版社与中国科学院城市环境研究所共同主办，SpringerNature海外发行。报道领域包括：土壤生物多样性、土壤互营和食物网、土壤微生物组、土壤—植物相互作用、土壤生物地球化学循环、土壤生物修复和恢复、土壤多功能性、土壤生物对环境变化的响应和适应、土壤生态过程的突破性技术、新理论和模型。栏目包括但不限于：letter to editor, perspective, review, rapid report, research article, commentary, SEL digest。

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