科研進展
土壤質地和灌溉方式交互影響土壤微生物生態(tài)適應和養(yǎng)分固存機制研究獲新進展
在干旱區(qū)綠洲農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，灌溉方式不僅影響土壤水分狀況，還會改變水鹽運移過程、調控微生物群落結構及其功能特征，進而影響碳、氮等關鍵生物地球化學循環(huán)過程。而不同土壤質地因其孔隙結構、持水能力和離子吸附能力的不同，導致土壤水鹽動態(tài)、微生物及養(yǎng)分轉化途徑對灌溉方式的響應具有差異性。
中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院楊榮研究員團隊基于在甘肅臨澤農田生態(tài)系統(tǒng)國家野外科學觀測研究站設置的農田定位監(jiān)測試驗（2023年—2024年），系統(tǒng)研究了質地-灌溉交互下的土壤微生物生態(tài)適應和養(yǎng)分固存機制。
研究表明，與傳統(tǒng)漫灌相比，膜下滴灌使微生物多樣性、富營養(yǎng)類群比例、網絡復雜性、養(yǎng)分循環(huán)基因豐度分別增加了25.5%、20.4%、106.8%和93.5%。此外，相較于砂土，在壤土中采用膜下滴灌模式能更有效地提升土壤微生物α多樣性（提高9.54%）和碳氮循環(huán)基因豐度（提高11.62%），但在提升富營養(yǎng)類群比例和代謝通路豐度方面的效果則相對較弱，增幅較在砂土條件下分別降低了4.70%和6.27%。
研究指出，土壤質地是調控微生物群落結構和功能對灌溉響應的關鍵因子，并進一步調節(jié)土壤碳、氮、磷的固存。因此，優(yōu)化灌溉管理策略應結合土壤質地，以充分發(fā)揮微生物潛力、促進干旱區(qū)農業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的長期可持續(xù)性。
相關研究成果以Soil texture modulates microbial responses to irrigation: Implications for nutrient cycling in arid agroecosystem為題在線發(fā)表在Soil & Tillage Research。西北研究院孫開博士為論文第一作者，楊榮研究員為通訊作者。該研究得到甘肅省重大科技專項、甘肅省重點研發(fā)計劃、甘肅省農業(yè)科技支撐項目的資助。
論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.still.2025.106838.
土壤質地調控微生物群落結構對灌溉的響應
