土壤改良影响盐碱地的病毒生态学

《The ISME Journal》：Soil amelioration impacts viral ecology in saline-alkali lands

　　

摘要

在气候变化下，盐碱地的持续扩张威胁着粮食安全并减少了土壤碳储量。一种常见的缓解策略是土壤改良，即将退化土壤恢复为可耕状态。微生物在土壤健康和恢复中起着关键作用。然而，感染这些微生物群落的病毒及其在盐碱土恢复过程中的潜在影响在很大程度上仍未知。在这里，我们结合了土壤全宏基因组学和病毒组学，调查了中国四个主要盐碱区的宿主相关病毒生态学，每个区域涵盖两种土壤改良状态：盐碱土和改良土。我们发现，病毒群落结构受地理位置和土壤改良状态的影响，盐度和碱度成为关键的环境因素。病毒种群对土壤恢复很敏感，表现出强烈的改良状态特有性和功能适应性。病毒 - 宿主动态范围从温和病毒的减少到感染关键碳循环微生物（包括碳水化合物降解菌）的丰度不匹配。¹³C-纤维素 DNA-SIP 实验通过追踪活跃宿主和病毒种群之间的同化碳转移，为这种不匹配提供了进一步的支持。与盐碱土相比，恢复土壤中宿主的相对丰度从 39.0% 增加到 61.0%，而相关病毒则从 60.6% 减少到 39.4%。总的来说，这些发现揭示了病毒在塑造盐碱土改良轨迹中被低估的作用，并可能改善退化土地恢复和碳储存的管理策略。

图形摘要

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