新闻公告黑土表层土壤受到风蚀、水蚀和人为开采等问题，黑土退化加剧，严重地区母质裸露。这些地区土壤的原始母质裸露后，丧失了土壤应有的肥力和生产力，同时对生态环境也带来了危害。黑土肥力的恢复和重建工作迫在眉睫。土壤微生物主导生物化学过程，是土壤肥力恢复和重建的引擎，土壤微生物的群落结构又是土壤生物化学过程非常重要的组成部分。基于中国科学院海伦站黑土母质熟化过程定期实验，我们将2 m以下的黑土母质移至地表，模拟自然熟化过程、种植豆科牧草熟化过程；在模拟农田过程中，分别设置了无肥、化肥、化肥加有机肥和化肥加地上作物全还田6个处理，分析了黑土母质经过8年不同方式的熟化后，土壤剖面中的微生物群落结构在土壤熟化过程中的作用机制。与母质相比，经过8年不同熟化处理后，土壤中不同类群的微生物量都不同程度显著升高，但还远小于典型黑土；不同处理土壤中的微生物类群的生物量在剖面尺度上逐渐减少。土壤微生物群落结构向着两个截然不同方向发展：不耕作土壤和耕作的农田土壤，且有机碳投入最高的农田土壤更接近于典型黑土。碳投入量、pH、SOC和土壤细菌含量是主要影响因子；土壤容重、真菌和放线菌含量影响微生物群落结构在剖面上变化的主要影因子。黑土母质在熟化过程中，土壤微生物群落结构除了受到有机物投入量的影响外，还受到耕作和土地利用类型的影响。同时土壤中的微生物存在恢复力，这可能与土壤自身的性质或2:1型粘土矿物或粘土矿物与输入的机碳的耦合作用有关。
研究成果发表在Li et al., Soil Biology & Biochemistry, 2014, 77: 221-232上。
创新点：首次阐明了东北黑土母质熟化过程中微生物群落结构的变化特征及影响因素，对正确评价微生物群落结构在黑土肥力恢复过程的作用有重要意义。