近日，生命科學(xué)學(xué)院李祥副教授團(tuán)隊(duì)在《Environmental Microbiome》上發(fā)表了題為“Long-term garlic?maize rotation maintains the stable garlic rhizosphere microecology”的研究論文，對(duì)大蒜-玉米輪作系統(tǒng)進(jìn)行了深入研究，發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)期輪作維持了大蒜根際微生態(tài)穩(wěn)定。

輪作是作物多樣化的一種重要模式，可以改變土壤微生物的種群結(jié)構(gòu)和豐度，維持土壤生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定和作物健康生長(zhǎng)，但長(zhǎng)期輪作維持根際微生態(tài)穩(wěn)定的機(jī)制尚不清楚。團(tuán)隊(duì)聚焦山東地區(qū)不同年限（0、10、20、30年）大蒜-玉米輪作對(duì)根際土壤理化與根際微生態(tài)穩(wěn)定的影響展開(kāi)研究。本研究發(fā)現(xiàn)土壤中的TN和TP含量與輪作年限存在顯著正相關(guān)，并且長(zhǎng)期輪作可以維持微生物alpha多樣性的穩(wěn)定。輪作年限和SOC含量是影響細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)演替的主要因素，且SOC含量在塑造大蒜根際細(xì)菌群落物種多樣性中起著重要的作用，還對(duì)大蒜根際細(xì)菌群落的組裝具有主導(dǎo)作用。然而，這些因素對(duì)大蒜根際真菌類(lèi)群沒(méi)有顯著影響。相較于單作，輪作可以提高微生物網(wǎng)絡(luò)的連通性和復(fù)雜性，長(zhǎng)期輪作還能夠維持微生物生態(tài)網(wǎng)絡(luò)和細(xì)菌真菌群落的穩(wěn)定性，并在大蒜根際募集大量有益芽孢桿菌屬微生物形成生物屏障，抵御根腐病病原菌尖孢鐮刀菌的侵染，從而降低病害的發(fā)生。這些結(jié)果表明長(zhǎng)期輪作在調(diào)節(jié)土壤理化和微生物群落組成方面的重要性，為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供理論依據(jù)。

山東農(nóng)業(yè)大學(xué)為第一完成單位，碩士研究生何世東為第一作者，李祥副教授為通訊作者，高崢教授、李寧陽(yáng)教授和史文寵副教授參與了此項(xiàng)工作。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、山東農(nóng)業(yè)大學(xué)“一流學(xué)科”建設(shè)項(xiàng)目資金的支持。

論文鏈接：https://doi.org/10.1186/s40793-024-00636-8

編      輯：萬(wàn)    千 

審      核：賈    波