转自：土壤与环境健康SEH
土壤健康被认为对植物生长和生态系统功能具有关键重要性。然而，土壤健康是否与环境梯度和土地利用类型中的初级生产力相关，仍然缺乏充分的理解。
2024年8月27日，Nature Ecology & Evolution 发表了苏黎世大学Marcel G. A. van der Heijden团队题为 Soil health is associated with higher primary productivity across Europe 的研究论文。该研究进行了一项泛欧洲的实地研究，覆盖了来自27个国家的588个地点，以调查土壤健康与初级生产力在三种主要土地利用类型（森林、草地和农田）之间的关联。研究发现，森林的平均土壤健康（基于土壤特性、生物多样性和植物病害控制的综合指数）比草地高出31.4%，比农田高出76.1%。在大陆尺度上，土壤健康与农田和草地的生产力呈正相关，而气候是解释森林生产力的最佳因素，酸杆菌门、厚壁菌门和变形菌门的丰富度与初级生产力之间存在正相关关系。在微生物功能群中，我们发现农田和草地的初级生产力与固氮细菌和菌根真菌呈正相关，而与植物病原体呈负相关。结果强调了土壤生物多样性和土壤健康对于维持不同土地利用类型的初级生产力的重要性。
图1 | 本研究中588个采样点在欧洲大陆的地理分布。调查涵盖了三种主要土地利用类型：森林（n = 185，紫色）、草地（n = 126，绿色）和农田（n = 277，黄色）。
图2 | 土壤健康与初级生产力之间的关系。a，土壤健康指数在不同土地利用类型中的表现：森林（W, n = 185）、草地（G, n = 126）和农田（C, n = 277）。b，土壤健康指数与初级生产力之间的关系。黑色实线表示研究中所有数据点之间的关系。
图3 | 对初级生产力的主要预测变量（前十名）的相对重要性。a–c，结果基于农田（a, n = 277）、草地（b, n = 126）和森林（c, n = 185）的随机森林分析。
图4 | 结构方程模型（SEM）描述了气候、土壤因素和土壤生物多样性对不同土地利用类型的初级生产力的直接和间接影响。a，农田。b，草地。c，森林。每个模型中都标明了初级生产力的解释方差比例（R²）。图中还包括拟合优度统计数据。虚线表示所包含的变量中没有显著性（P > 0.05）。“土壤因素”中包含的变量有pH值、黏土含量（C）、土壤有机碳（OC）、磷含量（P）、土壤容重（BD）和微生物生物量（MB）。“气候因素”中包含的变量有月平均气温（T）和月平均降水量（P）。“土壤生物多样性”中包含的变量有酸杆菌门（Aci）、放线菌门（Act）、摩根菌门（Mor）、疣微菌门（Ver）、厚壁菌门（Fir）、硝化螺菌门（Nit）、壶菌门（Chy）、毛霉门（Muc）、子囊菌门（Asc）、担子菌门（Bas）、变形菌门（Pro）、固氮细菌（Nfix）、菌根（Myc）和植物病原体（Pat）。
来源：植物微生物组
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