合理輪作能夠改善根系土壤微生物的群落結構，促進有益微生物種類和豐富度升高，提高根系微生物代謝活性和功能多樣性。棉花（Gossypium hirsutum L.）是世界上最重要的天然纖維作物，在新疆種植面積大；然而傳統種植方式會造成棉花連作障礙，嚴重影響棉花產業的可持續發展。已有研究文獻表明，棉花-花生輪作可以利于作物的生長，緩解土傳病害的發生。
新疆維吾爾自治區農業科學院作物所、吉林市鄉村振興研究院和伊犁師范大學 生物科學與技術學院的崔福洋、張樂、張云、李強、陳曉露等于2016年至2023年以花生連作（HC）、棉花連作（MC）為對照，開展棉花-花生輪作（MR）和花生-棉花輪作（HR）輪作試驗，對不同種植模式收獲期產量進行測定，并對其根際土壤進行宏基因組測序，綜合分析在棉花-花生長期輪作后棉花、花生根系土壤微生物群落和功能變化。
研究顯示：花生-棉花輪作可以增加棉花、花生的產量，其增產均在1100kg/hm2以上；土壤根系微生物群落酸桿菌門、變形菌門、芽單胞菌門、綠彎菌門豐富度最高可有效改善土壤環境；不同種植模式下土壤根系微生物群落功能之間存在顯著差異，花生-棉花輪作模式下，膜運輸微生物功能相對功能富集最強；棉花-花生輪作根系微生物中糖苷水解酶家族和糖基轉化酶家族基因最為豐富；不同種植模式根系微生物菌群基因蛋白功能存在顯著差異性，菌群蛋白功能基因主要以代謝功能類群、調控碳水化合物代謝和氨基酸運輸為主；棉花-花生輪作后顯著提高反硝化作用。
棉花-花生輪作大田試驗。
棉花-花生輪作土壤微生物菌種篩選。
棉花-花生輪作的花生植株長勢。
棉花-花生輪作的棉花植株長勢。圖片均由論文作者提供
總之，棉花-花生輪作模式可提高根系土壤微生物多樣性和豐富度，改變了根系土壤微生物同源基因組的構成，增強根際土壤微生物群落碳水化合物活性酶的活性、主要代謝通路的代謝活性，增加與N相關功能基因的豐度。
上述研究相關內容發表于《西北農業學報》2025年8期。
該研究論文作者還進一步強調指出，本研究發現種植模式的不同會對土壤根系微生物群落的組成造成一定的影響，花生-棉花輪作對根系土壤微生物群落的影響尤為顯著，可以證明科學的輪作可以有效增加土壤中有益微生物群落的多樣性與豐富度，通過微生物群落的改變，能夠抵抗嚴酷惡劣的土壤環境，研究中的耐鹽堿菌群的發現可以提高微生物的利用率，借此進行培養開發利用，可以幫助作物生長過程中改良土壤理化性質，促進有機質的分解，供植物吸收。
文章相關信息：https://doi.org/10.7606/j.issn.1004-1389.2025.08.014
本文鏈接：棉花-花生輪作模式可提高根系土壤微生物多樣性和豐富度http://www.sq15.cn/show-11-24600-0.html
聲明：本網站為非營利性網站，本網頁內容由互聯網博主自發貢獻，不代表本站觀點，本站不承擔任何法律責任。天上不會到餡餅，請大家謹防詐騙！若有侵權等問題請及時與本網聯系，我們將在第一時間刪除處理。
下一篇： 湖北醫療科技創新成果發布