农田土壤微生物群落稳定性评价及其调控过程研究
农业生产中,土壤质量是影响作物高产、稳产的最重要因素,其包括土壤物理、化学和生物指标。施肥是改变土壤物理结构、养分含量和微生物多样性及其群落结构的关键措施。然而,农田土壤质量的提升与微生物群落结构稳定性之间的关系目前尚无定论。
为了探明农田土壤质量对微生物群落稳定性的影响及其调控机制,中国科学院西双版纳热带植物园农林复合生态系统研究组刘长安副研究员联合安徽省农业科学院土壤肥料研究所郭志彬博士依托长期定位试验开展了相关研究,发现施肥措施改变农田土壤质量,但土壤质量与细菌、真菌群落共现网络的鲁棒性、脆弱性和组成稳定性不存在相关性。相比共现网络鲁棒性和脆弱性,群落组成稳定性是衡量微生物群落稳定性的有效指标,其主要受土壤酸碱度和容重调控。
该研究是首次针对农田土壤质量与微生物群落稳定性的关系展开探索,为改善农田土壤微生物群落稳定性提供了重要的科学理论依据。该研究结果以Soil Microbial Community Stability Is Regulated by Soil Bulk Density and pH Under Contrasting Long-Term Fertilization为题发表在国际权威期刊European Journal of Soil Science上。

利用结构方程模型(SEM)评估土壤pH值、15–20厘米深度土壤容重、细菌Shannon指数、可溶有机碳、铵态氮及其累积效应(直接效应与间接效应)对细菌群落组成稳定性(a和b)及真菌群落组成稳定性(c和d)的影响