近日，中國科學院成都生物研究所研究員尹華軍團隊以農田和森林土壤為試驗對象，比較了不同種類和數量的碳源添加下非共生固氮速率的變化規律，并進而探討了其微生物機制。相關研究成果發表于《應用土壤生態學》。
非共生固氮（FLNF）是生態系統中普遍發生的重要氮輸入過程。該過程需要大量能量，因而根系分泌物輸入極可能造成根際非共生固氮熱點區。然而，根系分泌物中碳源種類和數量如何調控土壤FLNF尚缺乏系統性研究。
該研究結果表明，糖和羧酸能顯著提升FLNF速率，而氨基酸不影響甚至抑制FLNF速率；碳源添加量達到一定閾值后方可有效提升FLNF速率，表明非共生固氮微生物和其他微生物之間存在競爭；添加碳源后FLNF速率提高與非共生固氮微生物群落組成變化密切相關，而不受非共生固氮微生物豐度影響。
研究顯示，碳源種類和數量主要通過調整非共生固氮微生物群落結構實現對FLNF速率的調控。該研究有助于預測環境變化下根系分泌物如何介導根際FLNF的響應，也可為開發根際固氮微生物接種菌劑提供啟示。
相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2024.105586
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