土壤系統恢復力研究獲新進展

“土壤免疫力”是近幾年發展起來的概念，用以描述土壤通過調節功能微生物的活動抵抗病原物侵染保持內部穩定性的能力。近日，中國科學院遺傳與發育生物學研究所農業資源研究中心博士王麗琨與研究員李小方在《Critical Reviews in Microbiology》發表概念論文，將土壤面臨病原菌侵害和污染物毒害后所表現的恢復能力統一納入到“土壤系統恢復力”的概念中。

隨著世界人口的不斷增長和糧食需求量的增加，土地正遭受著前所未有的壓力，而其中來自土傳病害和土壤污染的壓力尤為突出。土傳病害與土壤污染二者緊密聯系。為防控病害而使用的不易降解的化學農藥進入土壤，導致土壤污染；重金屬、有機毒物等污染物進入土壤，影響植物的正常生長發育，加速病害的傳播。因此，在實際農業生產中面對復雜的問題時，只針對其中一種問題而采取的解決辦法不能達到理想的效果。微生物中蘊藏著基因寶庫，通過“操縱”土壤微生物群落來抑制病害或治理污染是近年來的研究熱點之一，但很少有研究提出利用土壤微生物來解決病害和污染這兩個并行的問題。

研究提出，土壤功能性微生物可以提高土壤健康度，促進植物生長，并促進農業的可持續發展。因此，開發基于土壤功能性微生物的技術來提高土壤恢復力具有重要意義。如使用合適的宿主植物作為微生物的“驅動馬達”，通過根系分泌物可以吸引有益微生物在根系定殖，從而達到控制病害和降解污染的作用。此外，一些土壤肥料、改良劑可以定向地富集有益微生物、促進有益微生物的生長。