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2016 Plant and Soil:Ecological role of bacterial inoculants and their potential impact on soil microbial diversity
2016 Plant and Soil:细菌接种剂的生态作用及其对土壤微生物多样性的潜在影响
微生物菌剂是提高作物生产力的一种替代方法,可以减少化肥的使用,这是影响环境的一种更有争议的农业做法。有益细菌,统称为植物生长促进细菌(PGPB),通过多种机制促进植物生长,保护植物免受疾病和非生物胁迫。细菌接种效率与接种细菌的有益特性以及土壤中发生的复杂相互作用网络有关。
范围:有益细菌以前曾被检查与不同的植物宿主、土壤类型和农业实践的相互作用,但是关于微生物释放对土壤功能的潜在影响的信息有限。尽管具有促进植物生长的特性,但接种剂在土壤或植物根中的存活、丰度和持久性是可能导致其侵袭性的特性。接种剂也会干扰土壤健康和微生物及动物群落组成。
结论:综述了植物pgpb的相互作用及其对微生物群落的影响,并推测了这些相互作用在促进土壤(主要是在恶劣环境中)正干扰方面的潜力。接种游离细菌似乎对农业土壤造成短期影响,而根瘤菌基接种剂或在胁迫条件下进行的细菌接种则是长期过程。然而,细菌接种对不同植物和土壤条件的影响存在很大的差异。
图1 a植物根和有益土壤细菌之间不同类型的联系;b在植物根和/或根际定植或结合之后,细菌可以通过以下方法促进植物生长(i)通过降低乙烯水平减轻植物胁迫;(ii)通过固氮作用增加氮素资源;(iii)通过产生植物激素刺激根系发育;(iv)在根系周围的溶磷作用;(v)通过抗生素和铁载体等防御病原菌;(vi)通过铁载体的产生在根系周围的溶铁作用。C2H4(乙烯)、ACC(植物乙烯前体)、α-KB(α丁酮酸)、NH4+(氨)、IAA(吲哚-3-乙酸)
图2在农田中,一些因素(如射线所示)影响土壤健康,从而影响微生物群落和生态系统功能。在广泛的背景下,微生物接种的成功与否在很大程度上取决于植物与细菌之间的特定相互作用,并通过分泌物和细菌竞争特性(如高生长率和资源利用效率)来介导。接种剂是侵入性微生物,有可能通过有效的根定植(左环)显著改变群落组成,特别是与根定植(右环)无效的微生物相比。
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GMT+8, 2024-11-25 16:42
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