近日，生命科学学院李祥副教授团队在《Environmental Microbiome》上发表了题为“Long-term garlic‒maize rotation maintains the stable garlic rhizosphere microecology”的研究论文，对大蒜-玉米轮作系统进行了深入研究，发现长期轮作维持了大蒜根际微生态稳定。
轮作是作物多样化的一种重要模式，可以改变土壤微生物的种群结构和丰度，维持土壤生态系统稳定和作物健康生长，但长期轮作维持根际微生态稳定的机制尚不清楚。团队聚焦山东地区不同年限（0、10、20、30年）大蒜-玉米轮作对根际土壤理化与根际微生态稳定的影响展开研究。本研究发现土壤中的TN和TP含量与轮作年限存在显著正相关，并且长期轮作可以维持微生物alpha多样性的稳定。轮作年限和SOC含量是影响细菌群落结构演替的主要因素，且SOC含量在塑造大蒜根际细菌群落物种多样性中起着重要的作用，还对大蒜根际细菌群落的组装具有主导作用。然而，这些因素对大蒜根际真菌类群没有显著影响。相较于单作，轮作可以提高微生物网络的连通性和复杂性，长期轮作还能够维持微生物生态网络和细菌真菌群落的稳定性，并在大蒜根际募集大量有益芽孢杆菌属微生物形成生物屏障，抵御根腐病病原菌尖孢镰刀菌的侵染，从而降低病害的发生。这些结果表明长期轮作在调节土壤理化和微生物群落组成方面的重要性，为农业可持续发展提供理论依据。
beat365唯一官网为第一完成单位，硕士研究生何世东为第一作者，李祥副教授为通讯作者，高峥教授、李宁阳教授和史文宠副教授参与了此项工作。该研究得到了国家自然科学基金、山东省重点研发计划项目、beat365唯一官网“一流学科”建设项目资金的支持。
论文链接：https://doi.org/10.1186/s40793-024-00636-8
编 辑：万 千
审 核：贾 波
