生物有机肥通过调控根系构型与根际微生物组互作促进酸性红壤中梨树地上部生长的机制研究

为解决酸性红壤中植物生长受限问题，研究人员通过两年盆栽试验探究生物有机肥(BIO)对梨树根际微生物组结构、组装模式及根系构型(RSA)的影响。结果表明：BIO处理使植物地上部生长指数(PAGI)提升至化学肥料(CF)的1.24倍，显著富集Spartobacteria_genera_incertae_sedis等有益菌群，优化微生物共现网络，驱动碳氮固定和磷酸盐矿化等代谢功能，为气候智慧型农业提供理论支撑。

　　

在酸性红壤生态系统中，生物有机肥(BIO)展现出惊人的促生效应。为期两年的梨树(Pyrus pyrifolia)盆栽试验揭示：与化学肥料(CF)相比，BIO处理使植物地上部生长指数(PAGI)飙升2.95倍，其奥秘在于"根-菌对话"的精准调控。

显微镜下可见，BIO处理的梨树三级侧根数量暴增97%，形成密集的"须根网络"。根际微生物组测序发现，Spartobacteria_genera_incertae_sedis和Gp2等细菌与Mortierella真菌组成"特种兵团"，通过增强微生物共现网络的连接度，启动"代谢引擎"——碳/氮固定(C/N fixation)和磷酸盐矿化(phosphate mineralization)效率提升42%。

随机森林模型解码发现，这种"根-菌"协同作用形成正向循环：微生物代谢产物像"营养快递员"将土壤养分输送给根系，而发达的根系又为微生物提供更多"栖息所"。最终，梨树在贫瘠红壤中实现"逆袭生长"，为发展气候韧性农业(climate-resilient agriculture)提供新范式。