短期氮肥深施下水稻根際土中稀有和豐富物種群落組裝與共發生模式

研究表明氮肥深施能夠減少稻田中氮素淋失、提高氮肥利用率；然而，我們對於稻田土壤微生物，特別是微生物中的豐富物種和稀有物種對於氮肥深施的響應知之甚少，而這一過程對於我們理解農業生態系統的生物多樣性和功能至關重要。

中科院南京土壤研究所李忠佩研究團隊完成的題為“Assembly and co-occurrence patterns of rare and abundant bacterial sub-communities in rice rhizosphere soil under short-term nitrogen deep placement”的研究論文在Journal of Integrative Agriculture (《農業科學學報》(英文), JIA) 2021年12期正式發表。

本研究利用二代測序技術和生態模型理論，研究了不同氮肥施用條件下水稻根際土壤中豐富和稀有類群在水稻生長4個階段的多樣性模式及其組裝機制。

結果顯示，在水稻根際土壤中豐富物種和稀有物種具有不同的分佈模式：豐富物種廣泛存在於各樣品中，而稀有物種不是普遍存在的。隨機過程在豐富菌群和稀有菌群的群落構建過程中均起著主導作用，其中擴散限制在豐富菌群中起著更重要的作用，而漂移等非主導過程在稀有菌群中起著更重要的作用。擴散限制對氮肥深施下豐富物種和稀有物種的影響高於不施氮肥和傳統撒施；然而均值擴散對不施氮肥和傳統撒施下稀有物種的影響高於氮肥深施處理。網路分析表明，與稀有物種相比，豐富物種相互之間連線緊密且佔據網路的中心位置。儘管如此，大部分的關鍵物種由稀有物種組成，它們可能在維繫網路穩定過程中發揮重要作用。

總之，本研究結果突出了氮肥深施下根際土壤中豐富菌群和稀有菌群生態機制和共發生模式。

文章連結：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095311920634621

Cite this article: LI Gui-long, WU Meng, LI Peng-fa, WEI Shi-ping, LIU Jia, JIANG Chun-yu, LIU Ming, LI Zhong-pei. 2021. Assembly and co-occurrence patterns of rare and abundant bacterial sub-communities in rice rhizosphere soil under short-term nitrogen deep placement. Journal of Integrative Agriculture, 20(12): 3299–3311.

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