The intermediate-disturbance hypothesis (IDH) posits that more species will be found under moderate disturbance in an ecosystem. We found that moderate disturbance improved the microbial community structure in biocrusts in a one-year field experiment in a dryland ecosystem. However, whether the improvement of microbial community structure in biocrusts can be sustained for a long time is unclear. Here, considering microorganisms as indicators, we used the phospholipid fatty acid (PLFA) method to examine changes in the microbial communities of biocrusts under varying disturbance intensities from 2016 to 2019. We found that under moderate disturbance, the total microbial PLFAs of biocrusts increased by 11 ∼ 94% in the 4 years of disturbance, and the microbial community in biocrusts was more abundant under such disturbance than under no disturbance over time. The ratios of fungal to bacterial PLFAs (F/B) and gram-negative to gram-positive bacterial PLFAs (G−/G+) under moderate disturbance increased over time. However, these variables decreased over time under low- and high-intensity disturbances. The alterations were related to improvements in cyanobacterial biomass, available N, soil moisture, and vegetation coverage and a reduction in the C/N ratio. Through a long-term experiment, we demonstrated that improvements in microbial community in biocrusts under moderate disturbance can be maintained over the long term. Our study provides insights into the sustainability of biocrust systems under moderate disturbance in drylands.

中度干扰假说 (IDH) 假定在生态系统中度干扰下会发现更多物种。我们发现，在旱地生态系统中进行的为期一年的田间试验中，适度干扰改善了生物结壳中的微生物群落结构。然而，生物结皮中微生物群落结构的改善是否能长期持续尚不清楚。在这里，以微生物为指标，我们使用磷脂脂肪酸（PLFA）方法检测了 2016 年至 2019 年不同扰动强度下生物结皮微生物群落的变化。我们发现在中等扰动下，生物结皮的微生物 PLFAs 总量增加了11 ∼ 94% 在 4 年的干扰中，随着时间的推移，生物结壳中的微生物群落在这种干扰下比没有干扰下更丰富。在中度干扰下，真菌与细菌 PLFAs (F/B) 和革兰氏阴性与革兰氏阳性细菌 PLFAs (G-/G+) 的比率随时间增加。然而，这些变量在低强度和高强度干扰下随着时间的推移而减少。这些变化与蓝藻生物量、有效氮、土壤水分和植被覆盖率的改善以及 C/N 比的降低有关。通过长期实验，我们证明在适度干扰下生物结壳中微生物群落的改善可以长期保持。我们的研究为干旱地区中度干扰下生物地壳系统的可持续性提供了见解。在中度干扰下，真菌与细菌 PLFAs (F/B) 和革兰氏阴性与革兰氏阳性细菌 PLFAs (G-/G+) 的比率随时间增加。然而，这些变量在低强度和高强度干扰下随着时间的推移而减少。这些变化与蓝藻生物量、有效氮、土壤水分和植被覆盖率的改善以及 C/N 比的降低有关。通过长期实验，我们证明在适度干扰下生物结壳中微生物群落的改善可以长期保持。我们的研究为干旱地区中度干扰下生物地壳系统的可持续性提供了见解。在中度干扰下，真菌与细菌 PLFAs (F/B) 和革兰氏阴性与革兰氏阳性细菌 PLFAs (G-/G+) 的比率随时间增加。然而，这些变量在低强度和高强度干扰下随着时间的推移而减少。这些变化与蓝藻生物量、有效氮、土壤水分和植被覆盖率的改善以及 C/N 比的降低有关。通过长期实验，我们证明在适度干扰下生物结壳中微生物群落的改善可以长期保持。我们的研究为干旱地区中度干扰下生物地壳系统的可持续性提供了见解。这些变量在低强度和高强度干扰下随着时间的推移而减少。这些变化与蓝藻生物量、有效氮、土壤水分和植被覆盖率的改善以及 C/N 比的降低有关。通过长期实验，我们证明在适度干扰下生物结壳中微生物群落的改善可以长期保持。我们的研究为干旱地区中度干扰下生物地壳系统的可持续性提供了见解。这些变量在低强度和高强度干扰下随着时间的推移而减少。这些变化与蓝藻生物量、有效氮、土壤水分和植被覆盖率的改善以及 C/N 比的降低有关。通过长期实验，我们证明在适度干扰下生物结壳中微生物群落的改善可以长期保持。我们的研究为干旱地区中度干扰下生物地壳系统的可持续性提供了见解。