西北农林科技大学秦晓梁新发现：提高间作的可持续性：通过种植模式操纵大豆根际微生物组
论论资讯 ｜ 2024-04-29 ｜
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Science of the Total Environment
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Enhancing intercropping sustainability: Manipulating soybean rhizosphere microbiome through cropping patterns
Dang Pengfei; Lu Chen; Huang Tiantian; Zhang Miaomiao; Yang Ning; Han Xiaoqing; Xu Chunhong; Wang Shiguang; Wan Chenxi; Qin Xiaoliang; Siddique Kadambot H M
Published：2024-04-26
DOI：10.1016/j.scitotenv.2024.172714
研究背景
在当今社会，随着人口的增长和资源的有限性，农业生产面临着诸多挑战。其中，如何在豆类间套种系统中优化氮素利用一直是一个备受关注的问题。研究表明，通过了解大豆根际和功能微生物组在不同套种情境下的反应，有望提升套种系统的可持续性。
研究内容
最新研究发表在《The Science of the total environment》期刊上，题为《增强套种可持续性：通过种植模式操控大豆根际微生物组》。研究探讨了三种不同的种植布局：纯种大豆（S）、大豆-玉米单行套种（IS）、大豆-玉米双行套种（IIS），每种布局分别施加两种氮素水平：110 kg N ha<sup>-1</sup>（N110）和180 kg N ha<sup>-1</sup>（N180）。研究结果显示，种植模式改变了细菌和nifh基因群落，约5%的大豆根际细菌序列变体（ASVs）和42%的根际nifh ASVs显示出不同的丰度。根特征和土壤性质塑造了这些群落，其中根特征的影响更为显著。敏感ASVs驱动了微生物共存网络和确定性过程，预测了85%的产量方差和78%的氮素部分因子生产率。这些改变影响了大豆基套种系统中的细菌和nifh多样性、复杂性、稳定性和确定性过程，提升了在IIS模式下N110处理下的产量、氮素利用效率、土地等效比、根瘤计数和根瘤干重表现。研究结果强调了田间管理实践在塑造根际敏感ASVs方面的重要性，从而改变微生物功能，最终影响大豆基套种系统的生产力。这种对大豆根际微生物对套种模式的机械理解为通过微生物操控实现可持续套种增强提供了见解。
研究意义
该研究的创新点在于揭示了田间管理实践对根际敏感ASVs的塑造作用，从而改变微生物功能，最终影响了大豆基套种系统的生产力。这种对大豆根际微生物对套种模式的机械理解为通过微生物操控实现可持续套种增强提供了见解。这项研究为优化套种系统提供了新的思路和方法，对于农业生产的可持续性具有重要意义。
希望这篇文章能够帮助你更好地了解这一研究的背景、内容和意义。如果有任何疑问或想要了解更多信息，请随时向我提问！
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