【南林新聞中心訊】6月7日，我校林草學(xué)院、水土保持學(xué)院張金池教授團(tuán)隊(duì)在《Nature Ecology & Evolution》發(fā)表研究成果，揭示全球尺度上微生物接種劑對(duì)土壤微生物生物量和多樣性的影響。研究成果“Meta-analysis reveals the effects of microbial inoculants on the biomass and diversity of soil microbial communities”以研究論文的形式在線發(fā)表于生態(tài)學(xué)領(lǐng)域著名期刊《Nature Ecology & Evolution》，文章鏈接：https://doi.org/10.1038/s41559-024-02437-1。我校林草學(xué)院、水土保持學(xué)院2020級(jí)博士李翀為論文的第一作者，劉鑫博士和張金池教授為論文的共同通訊作者。浙江農(nóng)林大學(xué)的陳信力教授，俄克拉荷馬州立大學(xué)的翟路博士、張波博士，吉森大學(xué)的Uwe Grüters博士、Christoph Müller教授，以及我校林草學(xué)院、水土保持學(xué)院的博士生賈趙輝、馬仕林參與了研究

微生物接種是指在植物或土壤中引入有益微生物，作為傳統(tǒng)農(nóng)用化學(xué)品的可持續(xù)替代品。這種方法在農(nóng)業(yè)和生態(tài)恢復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。以往的研究已經(jīng)證明，在全球范圍內(nèi)，微生物接種劑可以改變本土微生物群落結(jié)構(gòu)，但對(duì)其在全球尺度上對(duì)本土微生物生物量和多樣性影響的研究仍然不足。微生物入侵的成功還取決于資源的可用性，但我們?nèi)圆磺宄跏纪寥蕾Y源條件是否會(huì)調(diào)節(jié)微生物接種劑的影響。此外，故意引入微生物接種劑會(huì)影響土壤中的微生物類群和結(jié)構(gòu)，單個(gè)物種豐度的變化可能顯著影響整個(gè)微生物網(wǎng)絡(luò)。特別是，關(guān)鍵類群對(duì)維持網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和功能至關(guān)重要。如果這些關(guān)鍵類群受到微生物接種劑的影響，整個(gè)群落的生物相互作用和環(huán)境條件可能會(huì)被重塑，從而可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)解體。然而，微生物接種劑對(duì)土壤微生物網(wǎng)絡(luò)的綜合影響仍不清楚。

本研究采用了meta分析與擴(kuò)增子測(cè)序數(shù)據(jù)再分析兩種方法，發(fā)現(xiàn)了應(yīng)用微生物接種劑對(duì)微生物生物量的積極影響。值得注意的是，在土壤背景養(yǎng)分豐富的情況下，這種積極影響會(huì)增強(qiáng)，而環(huán)境壓力、肥料施用和接種劑來(lái)源是影響這些結(jié)果的關(guān)鍵因素。雖然微生物接種劑對(duì)微生物多樣性的影響有限，但它們會(huì)促使微生物群落結(jié)構(gòu)和細(xì)菌組成發(fā)生顯著變化。我們的分析進(jìn)一步揭示了微生物接種劑誘導(dǎo)的細(xì)菌網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜性的降低，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性的增加。這些發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)了微生物接種劑對(duì)土壤微生物群落的多方面影響。因此，在評(píng)估農(nóng)業(yè)和生態(tài)恢復(fù)中應(yīng)用微生物接種劑的潛在效益和影響時(shí)，必須考慮土壤中本土微生物所發(fā)揮的關(guān)鍵作用。我們還提倡采用綜合方法，將本土微生物接種與可持續(xù)農(nóng)業(yè)或生態(tài)管理實(shí)踐相結(jié)合。這種協(xié)同策略旨在減輕壓力，提高土壤肥力，從而擴(kuò)大微生物接種劑的積極作用。這種綜合方法有望優(yōu)化微生物接種劑在不同環(huán)境中的影響。