人们对农业中有益微生物相互作用的应用越来越感兴趣,许多可以促进微生物生长的产品很容易获得,但它们的使用在农民中引起了分歧,因为并非所有人都理解这些微小植物助手的工作,有些产品令农业生产者感到失望。他们希望庄稼能瞬间增长,但即使在丰收年也未如愿。现在为什么会如此变得清楚。
亚利桑那北部大学生物科学和可持续发展学院的南希·柯林斯·约翰逊教授以及智利圣多马斯大学的塞萨尔·马林教授在他们发布在ISME杂志上的研究中提供了深入研究植物微生物群落的有力证据。
“功能微生物群体可以适应帮助植物在复杂环境中茁壮成长。资源短缺时,在有时间和多样性的有益微生物及真菌的情况下,自然环境中共存的植物和真菌可以建立互惠关系,促进植物生长。功能群体在没有压力和资源过剩的良好条件下很少活跃,因为它们缺乏必要的选择压力来控制微生物群落的组成。这些结论在研究中得到了确认,表明自然菌群肥料经常减少了与菌根共生的好处,剥夺了必要的筛选压力”,约翰逊解释道。
如今,我们看到在开发有效的接种剂和理解不同作物上微生物群落相互作用方面取得了成功。
研究人员强调,现在重要的是发展功能选择团队(FTS)方法来预测对当地适应其植物宿主的根际微生物群落的重要条件。这个方向将植物和它们的微生物群落视为复杂的适应性系统,植物的适应性被视为这些系统的重要特性,不属于其单个部分。
如果植物能识别和维持有益的微生物,还能抑制病原体,它们就能通过管理自己的微生物群落而进化。
在有限资源和压力的情况下,复杂微生物系统的重要新兴功能促进了与植物能量相关的正反馈,最终促进了它们的本地适应性。研究人员声称,在这一过程中的关键因素是:1)选择、2)植物特性、3)生物多样性和4)时间。主要目标是开发稳固有效的植物-微生物群落系统,以提高产量并减少疾病。