近日，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)房婉萍教授團(tuán)隊(duì)在Science of the Total Environment雜志在線發(fā)表了題為T(mén)ea 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(duì)土壤多功能抵抗力的提升效應(yīng)。該研究為茶園間作綠肥改善茶樹(shù)鮮葉化學(xué)成分含量提供了地下部理論依據(jù)，并從土壤功能微生物層次揭示了茶園間作綠肥對(duì)土壤多功能抵抗力提升的重要機(jī)制，能夠?yàn)椴鑸@可持續(xù)發(fā)展提供適宜的多樣化種植模式。
近年來(lái)，氣候變化引起更加頻繁的干濕交替干擾，進(jìn)一步影響土壤生態(tài)系統(tǒng)功能和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。間作綠肥作為一種古老的農(nóng)業(yè)管理措施，可以有效提高茶園土壤的物理、化學(xué)和生物肥力。然而，間作綠肥對(duì)茶園土壤抵抗干濕干擾能力的影響尚未見(jiàn)報(bào)道。本研究以大田4年不同綠肥種植模式下（茶樹(shù)單作、茶樹(shù)大豆間作、茶樹(shù)大豆+紫云英間作）茶園土壤為試驗(yàn)材料，探討了其對(duì)土壤干濕交替干擾抵抗力的影響。研究以高通量qPCR和C、N、P養(yǎng)分循環(huán)相關(guān)酶活性來(lái)表征土壤微生物功能基因豐度和生態(tài)系統(tǒng)的多功能性。研究結(jié)果表明，與單作茶園相比，茶園間作大豆和茶園間作大豆+紫云英的多功能性抵抗力均得到顯著提升。隨機(jī)森林分析表明，茶園土壤多功能抵抗力的主要驅(qū)動(dòng)力并不是功能基因多樣性，而是功能基因豐度。結(jié)構(gòu)方程模型進(jìn)一步證明，茶園間作綠肥可提高土壤特性介導(dǎo)的C循環(huán)相關(guān)功能基因的豐度，并最終提高茶園土壤對(duì)干濕擾動(dòng)的多功能抵抗力。因此，茶園間作綠肥是維持茶園多功能抵抗力的有效途徑，有利于在干濕交替干擾下維持土壤養(yǎng)分供給能力和茶園生產(chǎn)。
本研究工作以南京農(nóng)業(yè)大學(xué)茶樹(shù)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室為第一單位。園藝學(xué)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(guó)棟為同等貢獻(xiàn)作者。本研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金（31972460，31870680），國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)（茶葉）產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-19），常州市科技支撐項(xiàng)目（CE20212017）和江蘇高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程資助項(xiàng)目的資助。
日期：2021-12-10
近年來(lái)，氣候變化引起更加頻繁的干濕交替干擾，進(jìn)一步影響土壤生態(tài)系統(tǒng)功能和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。間作綠肥作為一種古老的農(nóng)業(yè)管理措施，可以有效提高茶園土壤的物理、化學(xué)和生物肥力。然而，間作綠肥對(duì)茶園土壤抵抗干濕干擾能力的影響尚未見(jiàn)報(bào)道。本研究以大田4年不同綠肥種植模式下（茶樹(shù)單作、茶樹(shù)大豆間作、茶樹(shù)大豆+紫云英間作）茶園土壤為試驗(yàn)材料，探討了其對(duì)土壤干濕交替干擾抵抗力的影響。研究以高通量qPCR和C、N、P養(yǎng)分循環(huán)相關(guān)酶活性來(lái)表征土壤微生物功能基因豐度和生態(tài)系統(tǒng)的多功能性。研究結(jié)果表明，與單作茶園相比，茶園間作大豆和茶園間作大豆+紫云英的多功能性抵抗力均得到顯著提升。隨機(jī)森林分析表明，茶園土壤多功能抵抗力的主要驅(qū)動(dòng)力并不是功能基因多樣性，而是功能基因豐度。結(jié)構(gòu)方程模型進(jìn)一步證明，茶園間作綠肥可提高土壤特性介導(dǎo)的C循環(huán)相關(guān)功能基因的豐度，并最終提高茶園土壤對(duì)干濕擾動(dòng)的多功能抵抗力。因此，茶園間作綠肥是維持茶園多功能抵抗力的有效途徑，有利于在干濕交替干擾下維持土壤養(yǎng)分供給能力和茶園生產(chǎn)。
本研究工作以南京農(nóng)業(yè)大學(xué)茶樹(shù)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室為第一單位。園藝學(xué)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(guó)棟為同等貢獻(xiàn)作者。本研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金（31972460，31870680），國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)（茶葉）產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-19），常州市科技支撐項(xiàng)目（CE20212017）和江蘇高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程資助項(xiàng)目的資助。
日期：2021-12-10
