新研究:叶面喷施腐植酸自上而下调控水稻根际菌群与磷活化
调控根际微生物群落的构建过程与功能,是提升植物养分利用效率的潜在途径。然而,由于根际环境与微生物群落具有高度复杂性,在实际生产中直接对根际微生物群落进行人为调控仍面临巨大挑战。安徽农业大学资源与环境学院、农田生态保育与养分利用安徽省重点实验室、自然资源部江淮耕地资源保护与生态修复重点实验室、吉林省农科院农业资源与环境研究所及安徽天健云生物技术有限公司等单位的科研人员联合开展研究,探索了一种通过地上部介导效应调控根际微生物群落的自上而下调控策略。相关研究成果以《Foliar humic acid application as a top-down regulatory approach to modify rice rhizosphere bacterial communities and enhance phosphorus mobilization》(叶面喷施腐植酸调控水稻根际细菌群落构建与磷活化:基于自上而下调控路径)为题,于2026年8月12日发表于国际期刊Ecological Frontiers(《生态前沿》)杂志上。
该研究采用叶面喷施腐植酸(HA)处理,探究其对水稻生长、磷(P)吸收、根际细菌群落构建组成以及磷活化能力的影响。主要研究结果如下:
1.叶面喷施腐植酸(FHA)可显著促进水稻生长,提高植株磷吸收量。
2.叶面喷施腐植酸处理对根际细菌多样性影响较小,但显著改变了群落结构,富集了无机磷溶解类群与有机磷矿化类群微生物,提升了微生物的磷活化潜能。
3.β‑最近邻指数(βNTI)分析进一步表明,该根际细菌群落构建以确定性过程为主导,叶面喷施腐植酸处理显著提高了确定性过程对根际细菌群落构建的贡献度,表明该处理增强了水稻植株对自身根际微生物群落的调控能力。
综上,叶面喷施腐植酸是一种行之有效的自上而下调控手段,能够重塑根际细菌群落,进而提升水稻根际对磷素的利用效率,为通过地上部措施调控根际微生物群落构建及其功能提供了良好的研究范例。