北京
磷是植物生长和全球粮食生产的关键养分，但制造磷肥的天然资源正日益紧张。要保护土壤肥力、减少环境负担，科学家需要弄清磷在土壤中如何储存、如何转化形态、又如何被作物吸收利用。近日，一项发表于《农业与海洋科学杂志》的研究带来了一种更简便、更经济的检测方法，用于测量土壤中一类重要的生物活性磷——DNA结合磷（DNA-P）。
这项研究由国际团队合作完成，成员来自阿曼苏丹卡布斯大学、英国詹姆斯·赫顿研究所、阿曼环境管理局等机构。团队在原有分析流程基础上进行了测试与优化，并将改进后的方法应用于英国32种不同类型的土壤样本。结果显示，新流程操作更简单、成本更低，同时保持了足够的精确度和灵敏度，能够满足可靠测量的需求。
简化流程：省去酶处理，保留超滤步骤
DNA结合磷属于土壤有机磷库中与活体微生物相关联的部分，对理解养分在土壤中的循环具有重要意义。研究团队发现，原有方法中使用的酶处理步骤并非必需，将其省去后，成本和操作复杂度都明显下降。不过，超滤步骤仍然不可或缺——它能准确地将DNA结合磷与其他同样含磷的化合物分离开来，确保测量结果的准确性。
这一简化并非以牺牲精度为代价。改进后的方法在32种英国土壤上均表现出稳定的测量性能，说明该方法具备较强的适用性。对于需要频繁进行土壤养分分析的实验室来说，更低的成本和更简单的操作流程，意味着可以更广泛地开展相关监测和研究工作。
测量结果揭示DNA结合磷与微生物的紧密关联
研究数据显示，DNA结合磷在土壤总有机磷中占比并不高，但其含量与多项土壤指标存在显著关联，包括土壤pH值、微生物生物量磷、有机质含量以及土壤水溶性磷。这些关联性表明，DNA结合磷主要与土壤中的活体微生物密切相关，而非来自那些稳定、长期储存的磷库。
这一发现为理解土壤中磷的循环机制提供了新的视角。微生物在土壤养分转化过程中扮演着重要角色，而DNA结合磷作为与微生物直接相关的磷形态，其测量方法的改进，有助于科学家更清晰地追踪微生物如何参与磷的释放与循环，进而评估土壤中磷的有效性。
为可持续农业提供新的研究工具
随着农业对磷利用效率的要求不断提高，这一改进方法为后续研究提供了实用工具。它不仅能帮助科学家更深入地研究土壤中生物活性磷的动态变化，还为探索土壤微生物如何促进植物获取养分开辟了新的途径。
在磷资源日益紧张的背景下，精准掌握土壤中磷的存在形态和转化规律，对于制定科学的施肥策略、优化养分管理、推动可持续粮食生产都具有现实意义。这项研究的方法学进展，为相关领域的后续工作打下了基础。
该研究论文题为“Soil DNA-Phosphorus: Method Optimization and Application Across UK Soils”，发表于2026年5月22日的《农业与海洋科学杂志》，DOI: 10.53541/2410-1079.1356。
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