我國干旱和半干旱地區鹽堿地面積較廣,改良鹽堿地對保障糧食安全具有重要意義。施用土壤改良劑可不同程度改善土壤鹽堿環境,但其作用機制尚不明確。
該研究發現,土壤改良劑主要靠改變土壤微生物類群結構發生作用,相較于非能源類土壤改良劑,能源類土壤改良劑能夠顯著提高土壤細菌群落多樣性、增加土壤生態環境的穩定性,其中生物炭作用尤其明顯。進一步研究發現,生物炭作為能源輸入土壤生態系統后,能夠顯著提高土壤細菌群落的隨機性選擇,降低鹽分對土壤細菌群落主導性影響,使土壤生態系統更適合多種細菌類群定殖。此外,能源類土壤改良劑能夠顯著提高涉及土壤碳氮循環相關的細菌類群豐度,該類細菌通常都是參與作物營養吸收過程的重要細菌類群,對提高作物自身抗鹽性和生長能力具有重要作用。該研究為新疆鹽堿地改良和治理提供了新的思路。
該研究得到了國家自然科學基金、中國農業科學院科技創新工程等項目的支持。(通訊員:單文晴)