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荐稿：杨晓琳；编译：王上
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原名：Diversified crop rotations improve soil microbial communities and functions in a six-year field experiment
译名：在为期六年的田间试验中，多样化轮作改善了土壤微生物群落和功能
期刊：Journal of Environmental Management
2023年影响因子：8
5年影响因子：7.9
在线发表时间：2024.09.19
通讯作者：杨晓琳 副教授 yangxiaolin429@cau.edu.cn
第一单位：农业水资源高效利用全国重点实验室
文章亮点
甘薯→小麦-玉米轮作富集了参与化合营养的细菌群
五种多样化作物轮作的担子菌门比例低于小麦-玉米轮作
作物多样化提高了微生物网络的复杂性和关键类群
作物轮作多样化有助于减轻农业强度增加对农业生态系统可持续性的负面影响。然而，人们对轮作多样性对土壤微生物关联网络的复杂性和生态功能的影响仍不甚了解。
作者在地处华北平原河北栾城的栾城农业生态系统试验站开展为期6年的田间实验。以评估六种不同的轮作方式如何改变土壤微生物群落的组成和网络复杂性及其相关生态功能。
在2016-2022年期间，对六种不同作物多样性指数（CDI）的轮作进行了微生物性状测量，包括作为对照的冬小麦-夏玉米（CDI 1，WM）、甘薯→冬小麦-夏玉米（CDI 1.5，SpWM）、花生→冬小麦-夏玉米（CDI 1.5，PWM）、大豆→冬小麦-夏玉米（CDI 1.5，SWM）、春玉米→冬小麦-夏玉米（CDI 1.5，SmWM）和黑麦草-甜高粱→冬小麦-夏玉米（CDI 2，RSWM）。
研究结果表明，经过6年处理后，多样化轮作显著提高了土壤细菌和真菌群落的扩增子虚列编译（amplicon sequence variants，ASV）丰富度，细菌和真菌群落的β多样性图谱在2022年与2016年相比有明显差异。与WM相比，2022年的SpWM轮作中Acidobacteria和Chloroflexi的相对丰度明显增加，而五种多样化轮作中的Basidiomycota则明显减少。与2016年相比，2022年的多样化轮作提高了细菌和真菌网络的复杂性和密度。SpW和PWM轮作模式中参与化能异养（chemoheterotrophy）和腐生生物（saprotroph）的功能群分别最高。结构方程模型还显示，多样化轮作通过改善细菌群落的组成以及提高细菌和真菌群落内部相互联系的复杂性，增加了土壤养分。这项研究强调了在养分循环过程中保护土壤微生物多样性和生态功能对高效农业实践的重要性。
这项研究强调了在养分循环过程中保护土壤微生物多样性和生态功能对高效农业实践的重要性。
原文链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301479724025908
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