广东
近日，山东省农业科学院种质资源所在《Soil & Tillage Research》期刊上发表题为“Maize/peanut intercropping alleviates continuous peanut cropping stress via root exudate–and rhizosphere bacteria– mediated mechanisms”的研究成果。该研究基于长达十年的田间定位试验与解耦盆栽实验，系统揭示了玉米根系分泌物与根际细菌在缓解花生连作障碍中的双重协同机制。山东省农业科学院种质资源所联合培养博士研究生李子正为第一作者，崔利副研究员为共同第一作者，万书波研究员和郭峰研究员为通讯作者。
花生连作障碍源于根际微生态退化，表现为土壤肥力下降、酸化加剧及微生物群落从有益主导型向病原富集型转变，并通过根系分泌物介导的负向植物-土壤反馈进一步恶化，最终导致严重减产。玉米/花生间作能够有效缓解花生连作障碍，但其根系分泌物（MRE）与根际细菌（MRM）的相对贡献尚不明确。该研究系统解析了二者对花生生长的调控机制。
与花生连作相比，玉米/花生间作使花生增产，并显著降低烂果数，其驱动因子在于土壤有效磷和有效钾的提升，以及细菌多样性与网络复杂性的增加。通过解耦试验发现，玉米根系分泌物（MRE）与玉米根际微生物群（MRM）通过两种不同的途径协同作用。MRE通过“营养-酶驱动”机制，富集Dyella等特定菌群并分泌有机酸，增强酶活以活化磷钾；而MRM则通过“结构-生理优化”途径，富集慢生根瘤菌等功能菌群，优化根系结构以提高氮素利用效率。MRE路径中，2-methylsuccinic acid等酚酸和有机酸的积累是激活土壤养分的关键；MRM路径则通过富集N-acetyl-L-glutamine等信号代谢物并减少自毒物质，同时构建一个精简但高效的根际细菌网络，以提升过氧化物酶活性和碱解氮水平。
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