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全球变暖正深刻重塑农田生态系统的碳氮循环过程，威胁作物生产的稳定性。“根际生命共同体”理论指出，根际是连接植物根系、微生物组与土壤环境的关键界面，是影响作物养分活化与利用效率的核心枢纽。植物可通过根系分泌物调控根际共同体的结构与功能，进而驱动碳–氮互惠过程，可能实现“以碳换氮”的高效资源获取机制。然而，植物对氮的需求往往难与土壤氮矿化过程保持同步，这一矛盾在变暖条件下尤为突出。保护性农业已被广泛提议作为维持粮食生产、提升土壤功能与资源利用效率的可持续策略。目前全球12.5%的土地已采用保护性农业。然而，变暖背景下保护性农业能否通过重塑根际生命共同体介导的根际碳氮过程，从而提高作物氮吸收效率，仍有待证明。2 s0 `0 z3 o, U
2025年12月11日，《自然》杂志旗下期刊《自然-通讯》（Nature Communications）在线发表了中国农业大学资源与环境学院、国家农业绿色发展研究院张福锁院士团队田静副教授组和中科院地理所侯瑞星研究员合作研究论文《保护性农业在长期增温背景下通过强化植物-微生物互作提升作物氮获取》（Conservation agriculture raises crop nitrogen acquisition by amplifying plant-microbe synergy under climate warming）。研究依托华北平原持续十余年的长期增温田间试验平台，系统揭示了气候变暖与耕作管理互作调控植物–土壤-微生物系统氮分配与根际碳氮互惠效率。研究采用原位¹⁵N示踪结合根际代谢组与微生物组多组学分析，在田间尺度上揭示了保护性农业在未来气候变化背景下促进根际土壤碳氮过程和作物氮吸收的调控机制，为提升植物养分利用效率和保障粮食安全提供了重要理论基础。
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发表于 2025-12-15 09:24:09
