南農房婉萍教授團隊揭示茶園間作綠肥對土壤多功能抵抗力提升的重要機制

然而,間作綠肥對茶園土壤抵抗幹濕干擾能力的影響尚未見報導。

近日,房婉萍教授團隊在Science of the Total Environment雜誌線上發表了題為Tea plantation intercropping green manure enhances soil functional microbial abundance and multifunctionality resistance to drying-rewetting cycles的研究論文,揭示了茶園間作綠肥對土壤多功能抵抗力的提升效應。該研究為茶園間作綠肥改善茶樹鮮葉化學成分含量提供了地下部理論依據,並從土壤功能微生物層次揭示了茶園間作綠肥對土壤多功能抵抗力提升的重要機制,能够為茶園可持續發展提供適宜的多樣化種植模式。

近年來,氣候變化引起更加頻繁的幹濕交替干擾,進一步影響土壤生態系統功能和農業生產。間作綠肥作為一種古老的農業管理措施,可以有效提高茶園土壤的物理、化學和生物肥力。然而,間作綠肥對茶園土壤抵抗幹濕干擾能力的影響尚未見報導。本研究以大田4年不同綠肥種植模式下(茶樹單作、茶樹大豆間作、茶樹大豆+紫雲英間作)茶園土壤為試驗資料,探討了其對土壤幹濕交替干擾抵抗力的影響。研究以高通量qPCR和C、N、P養分迴圈相關酶活性來表徵土壤微生物功能基因豐度和生態系統的多功能性。研究結果表明,與單作茶園相比,茶園間作大豆和茶園間作大豆+紫雲英的多功能性抵抗力均得到顯著提升。隨機森林分析表明,茶園土壤多功能抵抗力的主要驅動力並不是功能基因多樣性,而是功能基因豐度。結構方程模型進一步證明,茶園間作綠肥可提高土壤特性介導的C迴圈相關功能基因的豐度,並最終提高茶園土壤對幹濕擾動的多功能抵抗力。囙此,茶園間作綠肥是維持茶園多功能抵抗力的有效途徑,有利於在幹濕交替干擾下維持土壤養分供給能力和茶園生產。

本研究工作以南京農業大學茶樹生物學實驗室為第一單比特。園藝學院房婉萍教授為該論文的通訊作者,王婷博士為論文第一作者,博士研究生段玉和碩士研究生劉國棟為同等貢獻作者。本研究得到了國家自然科學基金(3197246031870680),國家現代農業(茶葉)產業科技體系(CARS-19),常州市科技支撐項目(CE20212017)和江蘇高校優勢學科建設工程資助項目的資助。

資料標籤: 抵抗力 土壤結構 綠肥
本文標題: 南農房婉萍教授團隊揭示茶園間作綠肥對土壤多功能抵抗力提升的重要機制
永久網址: https://www.laoziliao.net/doc/1656037441399349
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