土壤质地和灌溉方式交互影响土壤微生物生态适应和养分固存机制研究获新进展
发表日期:2025-09-10来源：寒旱区水土资源研究室
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在干旱区绿洲农业生态系统中，灌溉方式不仅影响土壤水分状况，还会改变水盐运移过程、调控微生物群落结构及其功能特征，进而影响碳、氮等关键生物地球化学循环过程。而不同土壤质地因其孔隙结构、持水能力和离子吸附能力的不同，导致土壤水盐动态、微生物及养分转化途径对灌溉方式的响应具有差异性。
中国科学院西北生态环境资源研究院杨荣研究员团队基于在甘肃临泽农田生态系统国家野外科学观测研究站设置的农田定位监测试验（2023年—2024年），系统研究了质地-灌溉交互下的土壤微生物生态适应和养分固存机制。
研究表明，与传统漫灌相比，膜下滴灌使微生物多样性、富营养类群比例、网络复杂性、养分循环基因丰度分别增加了25.5%、20.4%、106.8%和93.5%。此外，相较于砂土，在壤土中采用膜下滴灌模式能更有效地提升土壤微生物α多样性（提高9.54%）和碳氮循环基因丰度（提高11.62%），但在提升富营养类群比例和代谢通路丰度方面的效果则相对较弱，增幅较在砂土条件下分别降低了4.70%和6.27%。
研究指出，土壤质地是调控微生物群落结构和功能对灌溉响应的关键因子，并进一步调节土壤碳、氮、磷的固存。因此，优化灌溉管理策略应结合土壤质地，以充分发挥微生物潜力、促进干旱区农业生态系统的长期可持续性。
相关研究成果以Soil texture modulates microbial responses to irrigation: Implications for nutrient cycling in arid agroecosystem为题在线发表在Soil & Tillage Research。西北研究院孙开博士为论文第一作者，杨荣研究员为通讯作者。该研究得到甘肃省重大科技专项、甘肃省重点研发计划、甘肃省农业科技支撑项目的资助。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.still.2025.106838.
土壤质地调控微生物群落结构对灌溉的响应
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