研究揭示长期保护性耕作促进作物生长的微生物学机制

近日，中国农业科学院草原研究所草地土壤健康评价与功能提升研究创新团队联合比利时根特大学环境学院和荷兰瓦赫宁根大学植物科学学院，共同开展了长达21年不同耕作措施下作物-土壤养分-土壤微生物互作效应的研究，揭示了长期保护性耕作促进作物生长的微生物学机制，相关研究成果发表在《植物与土壤（Plant and Soil）》上。

以免耕覆盖和深松覆盖为主的保护性耕作措施能有效减轻土壤风蚀水蚀、提高土壤肥力、促进作物对养分的利用。微生物是调控和驱动土壤养分转化和供给的主要参与者。然而，目前尚缺乏对“耕作措施-作物生长-土壤微生物-土壤养分”这一完整链条的研究。研究团队通过比较黄土高原不同耕作措施下冬小麦生物量、产量、根际土壤细菌群落和土壤物理化学特征发现，与传统耕作相比，免耕覆盖和深松覆盖可通过提高关键微生物类群，如鞘氨醇单胞菌属、 Asanoa 和 Hoeflea 的相对丰度，提高土壤速效养分，从而使冬小麦生物量和产量提高10%以上。该研究对深入认识长期保护性耕作下土壤微生物在作物生长中的调控机制具有重要意义，可为半干旱区耕地选择合理的土壤管理方式提供参考。

该研究得到了国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程和农业农村部重点实验室开放课题的资助。（通讯员  乌兰巴特尔）