📚 土壤的pH值影响着必需矿质营养的有效性，改变根系分泌物的组成以及微生物的招募，同时也控制潜在有毒离子的浓度。

🧪 不同地点的土壤pH值差异很大，范围从3.5（极酸性土壤）到9.0（强碱性土壤）不等。

🔻 酸性土壤的特征包括：

  1. 易发生矿质流失，
  2. 铝（Al）、铁（Fe）、锰（Mn）含量较高，
  3. 氮的供应有限，
  4. 植物可吸收的磷酸盐不足。

△ 碱性土壤的pH值对以下方面产生影响：

  1. 铁（Fe）、磷（P）、锰（Mn）和锌（Zn）的有效性受限，
  2. 可用水容量低，
  3. 种子发芽率降低，
  4. 钙（Ca）和碳酸氢盐浓度高，
  5. 硝化作用较强，导致硝酸盐成为主要的氮形态。

🦠 土壤化学成分对特定微生物群落的组装和组成有很大影响。

📉 研究表明，放线菌（Actinobacteria）在农业土壤中的相对丰度随着土壤pH的变化而变化，从碱性土壤中的约40%下降到酸性土壤中的约15%。

土壤pH对植物生长的影响

土壤的酸碱度对植物生长及地下生态系统的化学和生物过程起着关键作用。pH值不仅影响矿质营养的有效性，还会改变根系分泌物的组成、微生物群落的招募以及潜在有毒离子的浓度。土壤的pH值在不同地点可能存在极大的差异，范围可从3.5（极酸性土壤）到9.0（强碱性土壤）。这一变化对植物和微生物群落的影响十分显著。

酸性土壤通常容易出现矿质流失，铝（Al）、铁（Fe）和锰（Mn）等元素含量较高，但植物所需的氮和磷酸盐供应有限。相反，碱性土壤中，铁（Fe）、磷（P）、锰（Mn）和锌（Zn）等元素的有效性受到限制，并且土壤的可用水容量较低，种子发芽率也有所下降。同时，碱性土壤中钙（Ca）和碳酸氢盐浓度较高，硝化作用的加剧导致硝酸盐成为主要的氮形态。

土壤的化学组成还会显著影响微生物群落的组成。研究表明，放线菌（Actinobacteria）在土壤养分循环中发挥重要作用，其在农业土壤中的相对丰度会随着土壤pH的变化而发生显著改变：在碱性土壤中约为40%，而在酸性土壤中则减少至约15%。

2022年11月29日，《Plant and Soil》杂志上发表了一篇名为《Plant strategies to mine iron from alkaline substrates》的研究成果（DOI: 10.1007/s11104-022-05746-1）。该研究探讨了植物如何应对碱性土壤中铁元素缺乏的挑战。铁不仅是植物光合作用和叶绿素合成的关键元素，还在线粒体能量代谢和多种酶的功能中发挥重要作用。然而，碱性土壤中的高pH值和氧气条件显著限制了铁的可利用性。

为了适应这种环境，植物发展出了复杂的铁获取机制。这些机制包括向根际分泌一系列专门的铁动员代谢物，并通过与根系周围微生物的复杂相互作用来增强铁的获取效率。这种植物-微生物的相互关系不仅直接促进了铁的获取，还间接影响了植物的生长、健康和适应能力。通过了解这些铁获取机制，我们不仅能够更好地理解植物在碱性土壤中的适应过程，还为解决人类缺铁性营养不良问题提供了新的思路。