论文标题：Late-season rice increased the contribution of glomalin rather than amino sugar to soil organic carbon in a double-season paddy soil

期刊：Soil Ecology Letters

作者：Peiyue Wang, Xiaozhe Bao, Taotao Yang, Bin Zhang, Jing Zhang, Zhanfeng Liu

发表时间：16 May 2024

DOI：10.1007/s42832-024-0254-2

微信链接：点击此处阅读微信文章

本研究选取广东省双季稻主产区中不同种植季节的籼稻（早稻和晚稻），并对水稻分蘖期、抽穗期和成熟期三个阶段土壤的微生物残留物进行量化研究，分析球囊霉素相关蛋白（GRSP）和氨基糖（AS）对土壤有机碳的贡献程度。结果表明，在晚稻中，总AS对SOC的贡献降低，而GRSP/SOC则显著增加，说明不同土壤微生物残留物之间可能存在相互权衡。此外，随机森林模型表明土壤中活的微生物群落组成是影响微生物残留物主要环境因子.

微生物残留物在土壤有机碳（SOC）固存中起着重要作用。稻田是参与碳循环的重要农业生态系统。然而，在双季水稻土壤中，微生物残留随水稻生长季和生长期而变化，进而对土壤有机碳固存的影响尚不确定。

本研究选取广东省双季稻主产区的粤禾丝苗（常规籼稻）为实验对象，分别研究了早稻和晚稻分蘖期（TS）、抽穗期（HS）和成熟期（RS）土壤的微生物残留物（氨基糖（AS）和球囊霉素相关土壤蛋白（GRSP））含量及其对SOC的贡献。结果表明：微生物生物量从早稻到晚稻土壤中显著增加。与早稻相比，晚稻土壤细菌残留物含量显著下降（7.94%，P=0.008），而真菌残留物显著增加（8.15%，P<0.001），可能表明细菌残留物比真菌残留物周转更快。晚稻土壤中从TS到RS，AS及其对SOC的贡献降低，这可能是由于水稻快速生长对养分的需求增加。从早稻到晚稻的过程中，GRSP对SOC的贡献增加了10.5%，而AS的贡献减少了4.5%。研究发现影响微生物残留积累的主要因素是活的土壤微生物生物量，而不是土壤理化性质。研究结果将有助于从微生物方面了解我国稻田土壤中有机碳的变化规律，在未来稻田管理中提高SOC的含量。

早稻种植后秸秆还田和根系在土壤中的残留促进了丛枝菌根真菌（AMF）的生长和GRSP的积累。此外，晚季土壤中GRSP的含量显著增加，GRSP对SOC的贡献也增加。微生物生物量和残留物在一年内也随着水稻的生长而变化，未来的研究中，可以通过标记和测量微生物群落组成和氨基糖特异性δ13C来获得更多关于真菌和细菌残留物周转之间具体差异的信息。

作者及团队介绍

王佩越（第一作者），中国科学院大学2023级硕士研究生，研究方向为土壤生物与生态系统修复。

包晓哲（共同第一作者），广东省农业科学院水稻研究所青年副研究员。主持包括国家基金青年项目在内的项目9项。近年来，在Soil Biology & Biochemistry, Plant and Soil等期刊发表论文十余篇。授权发明专利两项。

张静（通讯作者），中国科学院华南植物园副研究员，研究方向为土壤有机碳固持的微生物学机理。主持包括国家基金青年项目、广东省基金面上项目等项目5项，作为骨干参与国家基金项目、省市科技计划项目十余项。近年来，在Global Change Biology，Soil Biology & Biochemistry等期刊发表论文二十余篇。参与撰写论著两部。

SEL虚拟专辑文章合集

土壤生物地球化学循环

14. 细菌和原生生物群落驱动枇杷园土壤养分循环和果实产量

13. 森林土壤微生物残体碳：空间格局和驱动因素的全球整合分析

12. 丰富物种携带的独特基因促进青藏高原生长季节CH4的排放速率

11. 土壤细菌群落的地理分布特征（中国）及其与土地类型和土壤有机碳含量的关联

10. 施氮和生物炭添加对土壤无机碳源CO2排放的影响

9. 侵蚀对中国东北黑土土壤微生物碳利用效率的影响

8. 生物炭和生物风化矿粉通过碱化土壤增强无机碳固存

7. 土壤微生物碳利用效率对气候变暖的响应

6. 长期增温对青藏高原土壤生态酶活性及初始微生物养分限制无影响

5. 氮添加对白羊草地群落中不同功能物种植物-土壤-微生物化学计量特征的影响

4. 土壤磷决定了退耕还林过程丰富和稀有细菌群落的独特构建策略

3. 不同施肥对稻田土壤氧氨氧化活性、丰度及群落组成的影响

2. 土壤总氮矿化的根际效应：整合分析

1. 水稻生育期二氧化碳升高和氮肥施用对收获后土壤团聚体中根际沉积碳去向的影响

土壤微生物生态学

17. 雪岳山土壤微生物共存网络及其随海拔的变化动态：生物和非生物因素对细菌和真菌共存网络形成的影响

16. 重新审视土壤真菌生物标志物和转换因子：磷脂脂肪酸、麦角固醇和 rDNA 拷贝数的种间差异

15. 施用猪粪的潮土比黑土和红土呈现出更高的抗生素耐药菌风险

14. 利用人工合成群落降低除草剂的使用

13. 高氮肥投入提高了稻田土壤微生物网络的复杂性

12. 不同芽孢杆菌菌株生长速率及抗氧化系统对酸胁迫的差异响应

11. 有机碳源多样性通过生态位调节激活土壤微生物群落功能

10. 相比化肥或有机肥单施，有机-无机配施建立了更稳定的土壤和根际微生物网络

9. 重新认识菌根：菌根真的如普遍认为的那样重要吗？

8. 土壤pH驱动紫金山小海拔尺度下土壤细菌群落的分异

7. 一平方米的土壤中生活着多少种细菌和古菌？

6. 土壤颗粒和水分相关因子驱动了锡林河流域河床-河漫滩-阶地连续体细菌群落的分异

5. 长期秸秆还田影响土壤细菌群落与硅形态相互转化的关系及提高水稻产量

4. 间作系统中丛枝菌根真菌的作用与变化

3. 细菌和真核生物群落的相互作用可能对对虾养殖池塘土壤生态系统的贡献

2. 不同农艺措施对根际和根区土壤细菌群落的影响

1. 植物通过根系分泌物招募假单孢菌协助抵抗地上部病原菌侵染

土壤污染与修复

13. 水稻根际微生物群落对镉污染土壤原位修复的响应差异

12. 脱硫石膏和三叶草种植对滨海盐渍枣园土壤及冬枣品质的影响研究

11. 长期覆盖农田土壤中塑料残膜的分布特征

10. 微塑料对水稻根际碳氮磷水解酶活性及其空间分布的影响

9. 黄土高原土壤微生物介导的酶促进了采后复垦人工林的次生演替

8. 结合宏基因组学评估消毒剂使用对土壤微生态的潜在风险

7. 新型生物炭物理结构和化学组成变化对水溶液中铜的吸附影响和机理研究

6. 重金属污染增加土壤微生物碳限制:来自生态酶化学计量学的证据

5. 两种水稻根系Cd胁迫响应的表型和代谢组学分析

4. 改性粉煤灰对Cd和Pb污染土壤的修复

3. 有机磷系阻燃剂在土壤-植物体系中的环境行为和生态效应

2. 性激素在水-土或沉积物体系中的吸附-解吸

1. 重金属污染土壤热固化修复再利用生态风险和人体健康风险评价方法体系构建

土壤动物及其生态功能

10. 免耕增加土壤微节肢动物丰度——基于全球尺度数据

9. 新引物可显著提高在土壤线虫群落宏条形码鉴定效果

8. 氮磷添加对大豆农田土壤线虫的影响

7. 低密度聚乙烯微塑料（LDPE）部分缓解重金属镉暴露对蚯蚓的生态毒理效应

6. 数据库和引物的选择对长白山不同植被土壤线虫群落组成的影响

5. 在微田间实验中施肥和杂草物种丰富度对土壤线虫群落影响

4. 植物资源输入对土壤线虫能量通量的影响受气候和植物资源类型的影响

3. 黑土农田区域和局域尺度蜘蛛、甲虫和蚂蚁的beta多样性分析

2. 纳米银在土壤动物食物链中积累和转移的潜在风险及对N元素传递的影响

1. 蚯蚓在长期免耕土壤中促进了根系来源碳向土壤大团聚体的累积

期刊简介

Soil Ecology Letters(SEL) 由高等教育出版社与中国科学院城市环境研究所共同主办，SpringerNature海外发行。报道领域包括：土壤生物多样性、土壤互营和食物网、土壤微生物组、土壤—植物相互作用、土壤生物地球化学循环、土壤生物修复和恢复、土壤多功能性、土壤生物对环境变化的响应和适应、土壤生态过程的突破性技术、新理论和模型。栏目包括但不限于：letter to editor, perspective, review, rapid report, research article, commentary, SEL digest。

出版模式

快速出版：加速审稿，以CAP模式快速发表。

出版费用：免一切费用，包括审稿费、彩图费、出版印刷费等。

全文国内免费获取。

收 录

ESCI, SCOPUS, CSCD核心库, BIOSIS, Geobase, Biological Abstracts, Google Scholar等。

绿色通道

SEL优先快速发表高质量论文。如需快速抢发的优秀论文，可直接与编辑部联系SEL@pub.hep.cn，主编将亲自处理，文章投稿后两周内上线。

联系方式

期刊主页：

http://journal.hep.com.cn/sel

https://link.springer.com/journal/42832

投稿网址：

https://mc.manuscriptcentral.com/selett

编辑部：

电话：010-58556534

邮箱：SEL@pub.hep.cn