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甲基二磺隆顯著增加具有降解污染物功能的微生物聚集  中國農(nóng)科院供圖

近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所農(nóng)藥化學(xué)與應(yīng)用創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)揭示了除草劑甲基二磺隆促進(jìn)土壤微生物降解潛能的機(jī)制，提升了化學(xué)農(nóng)藥對土壤環(huán)境影響的科學(xué)認(rèn)識。研究結(jié)果在線發(fā)表于《危險(xiǎn)材料學(xué)報(bào)》（Journal of Hazardous Materials）。

論文通訊作者、植保所研究員鄭永權(quán)介紹，土壤微生物是反映土壤健康的最敏感的生物學(xué)指標(biāo)。在農(nóng)藥脅迫下，土壤微生物群落結(jié)構(gòu)常呈現(xiàn)初期劇烈變化到后期恢復(fù)的趨勢。目前研究主要集中于微生物物種豐度以及群落組成的差異研究，未能深入解析微生物如何調(diào)節(jié)自身群落演替以響應(yīng)農(nóng)藥脅迫。

該研究在粉砂質(zhì)壤土和粉砂黏壤土上發(fā)現(xiàn)，甲基二磺隆施用后微生物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚類系數(shù)、細(xì)菌節(jié)點(diǎn)數(shù)等均增加，表明甲基二磺隆增加了土壤微生物聯(lián)系的緊密性，從而促進(jìn)土壤微生物群落對外界干擾的抵抗力。

進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，甲基二磺隆顯著增加微生物群落中具有降解污染物功能的微生物的聚集，解析了土壤微生物增強(qiáng)對外源化合物降解功能的機(jī)制。

通過SEM結(jié)構(gòu)方程模型揭示，甲基二磺隆通過調(diào)控細(xì)菌和真菌豐度影響土壤NO3-—N 和 NH4+—N濃度，從而影響土壤氮循環(huán)功能。

該研究得到國家自然科學(xué)基金和中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目的資助。（作者：李晨）