不同的种植模式对后续作物中的根系相关微生物组的网络和组装产生遗留效应
Ke Dang1, Yifan Ma2, Haofeng Liang3
1The Research Center of Soil and Water Conservation and Ecological Environment, Chinese Academy of Sciences and Ministry of Education, Yangling, Shaanxi 712100, China; State Key Laboratory of Soil Erosion and Dryland Farming on the Loess Plateau, Institute of Soil and Water Conservation, Chinese Academy of Sciences and Ministry of Water Resources, Yangling, Shaanxi 712100, China; University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China.
The Science of the total environment
|June 27, 2024
概括
以前的作物显著影响了根区的土壤微生物群落. 交替作物策略改变了微生物的组成和组合,强调了土壤遗留效应对未来微生物组研究的重要性.
科学领域:
- 农业科学 农业科学
- 土壤微生物学 土壤微生物学
- 生态生态学 生态生态学
背景情况:
- 先前作物对土壤的遗留效应深深地影响了在作物轮换系统中的植物-土壤相互作用.
- 驱动这些遗留效应的特定微生物机制在与根相关的区间中仍然在很大程度上未被描述.
研究的目的:
- 调查不同的作物种植模式如何影响土壤,树根圈和根部的微生物组成和结构.
- 分析不同前期作物对后期玉米作物的微生物共发生模式和社区聚集机制的影响.
- 阐明根系相关区块在不同种植历史下调节微生物群息地的作用.
主要方法:
- 微生物群落在三个种植模式中的比较:连续玉米 (MM),冬季小麦-玉米旋转 (WM) 和土豆-玉米旋转 (PM).
- 在散土,根球和根样本中分析微生物组成,结构和共发生模式.
- 应用中性模型来评估微生物社区聚集过程,包括随机性和分散性.
主要成果:
- 种植模式显著改变了关键细菌系的相对丰富性 (例如,WM中的酸菌减少,PM中的细菌增加).
- 不同的作物历史导致了各种各样的微生物共发生模式和所有隔间的细菌和真菌网络内的特定反应.
- 种植模式和根系相关的区间都共同影响了微生物组合,WM和PM改变了细菌和真菌组合的静态性和分散性.
结论:
- 以前的作物对与根相关的微生物群产生显著的遗留效应,影响其组成,结构和组装.
- 土壤遗产是制定微生物组招募策略和理解后续作物共发生模式时需要考虑的关键因素.
- 了解这些遗留效应对于优化作物旋转实践和土壤健康管理至关重要.
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