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徐伟忠3周前
根际微生物与植物的“营养争夺战” 根际微生物与植物的关系并非单纯的互利共生,二者还存在着激烈的营养竞争关系,这种既依存又博弈的互动,在氮素养分竞争中表现得尤为突出。 植物根系的分泌物为微生物提供能量物质,庞大的根系表面积也成为微生物的栖息场所,而微生物的活动又能促进基质中营养元素的矿化,让植物更易吸收。但植物和微生物都需要氮、磷、硫等矿质营养,这些元素便成为二者争夺的核心。当有效态养分不足时,双方还会通过活化难溶性养分来提升自身竞争力,进一步加剧了竞争态势。 氮素竞争是这场“争夺战”的核心焦点。当基质中碳、氮源充足且分布均匀时,微生物对氮素的竞争能力远超植物根系:比如未充分腐熟的有机质栽培作物时,微生物会大量吸收氮素,导致作物根系缺氮,出现植株缺氮的黄化现象。不过随着氮素在空间和时间上分布的变化,植物根系的竞争能力会逐渐增强并超过微生物,其对氮素的竞争吸收还能促进根际基质的净矿化,减少气态氮的损失,只是这种作用会降低矿化氮的生物固持强度。 微生物的竞争还会从多方面影响植物生长。植物对矿化态氮的吸收会导致根际微生物数量下降,而微生物也能通过与根系竞争氮素抑制植物生长;微生物吸收的氮素虽有部分能快速被植物利用,但也有相当一部分转化为稳定有机化合物,短期内无法被植物吸收,变相减少了植物的养分供给。此外,根际微生物的活动还会让植物对铜、钙等元素的吸收量降低,部分根际细菌固定锌、锰等元素,还会引发果树小叶病、燕麦灰斑病等病害。#徐伟忠
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