中国农业科学院盐碱地改良创新团队揭示长期保护性耕作下微生物对团聚体稳定性和有机碳固存的调控机制

　　近日，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所盐碱地改良团队取得重要进展，研究揭示了长期保护性耕作下微生物对团聚体稳定性和有机碳固存的调控机制，研究成果有助于提升对土壤固碳培肥调控机制的理解，也可为保护性耕作实践和应对气候变化提供科技支撑。相关研究成果发表在《Sustainable Production and Consumption》（IF 12.1）上。

 

　　在保护性农业中，土壤团聚体的稳定性对土壤有机碳的固存起着重要作用。然而，团聚体内的微生物对团聚体稳定性和团聚体有机碳固存的调控机制尚不明确。研究团队基于长期保护性耕作条件下不同施氮量试验，探究团聚体稳定性、团聚体内有机碳和微生物群落对长期保护性耕作的响应，量化了团聚体中微生物特性与团聚体稳定性之间的关系。

 

　　研究结果表明，长期免耕条件下，施氮量对团聚体分布无明显影响，但增加了所有团聚体级别土壤有机碳含量。长期免耕配合适宜氮用量对表层土壤微生物群落有积极影响，特别是丛枝菌根真菌和放线菌，该研究明确了团聚体内微生物调控土壤团聚体特征的代表性策略。放线菌可能被作物秸秆所招募，并通过降解秸秆参与团聚体的形成，增加大团聚体的土壤有机碳含量。相反，脱硫弧菌生物量直接抑制土壤团聚体的形成，降低大团聚体土壤有机碳含量。丛枝菌根真菌生物量通过与作物根系的共代谢过程，间接促进土壤团聚体的形成，并在大团聚体中增加土壤有机碳含量。

 

　　中国农业科学院农业资源与农业区划研究所张孟妮博士生为本文第一作者，武雪萍研究员和宋霄君博士为共同通讯作者。本研究得到国家重点研发计划项目、中国农业科学院科技创新工程等项目资助。

 

　　【引文方式及原文链接】：

 

　　Zhang M, Song X, Wu X, et al. Microbial regulation of aggregate stability and carbon sequestration under long-term conservation tillage and nitrogen application[J]. Sustainable Production and Consumption, 2023. https://doi.org/10.1016/j.spc.2023.11.022