近日，中國熱科院橡膠所熱帶林業生態團隊在橡膠樹微生物組研究中取得新進展，揭示了溫度和降雨驅動的橡膠林土壤-植物微生物組裝機制。
植物微生物組的季節性動態對生態系統功能至關重要，但針對不同氣候區土壤-多年生熱帶作物微生物組的系統性研究仍屬空白。本研究整合了熱帶海洋性季風區（海南）與大陸性季風區（西雙版納）橡膠樹從土壤、根際、根表、根內、葉表、葉內六個微環境區室的樣本，開展了跨氣候區橡膠樹微生物組分析。研究發現26℃是關鍵的生態轉換閾值。在海南植膠區，當溫度超過26°C時，橡膠樹微生物多樣性顯著降低，芽孢桿菌豐度顯著增加；氮、碳和磷循環基因同步強化，強降雨導致土壤有效磷淋失（雨季減少33.7%），最終導致葉片養分中磷含量降低，證實了橡膠林生態系統中溫度與降雨介導的氣候-微生物-養分的級聯效應。研究團隊建議在海南溫度高于26℃期間施用適量磷肥，以緩解植株營養脅迫。該研究不僅闡明了氣候特異性的微生物組裝規律，也為應對氣候變化下的熱帶農業管理提供了有力科學支撐。
圖1： A. 橡膠樹采樣點在兩個（海洋和大陸）氣候區的分布；B. 六個研究區室跨越從土壤到葉內環境。C. 海洋氣候區（海南）溫度超過26°C時：微生物多樣性顯著下降，芽孢桿菌豐度顯著增加，微生物代謝功能增強，植物生長加速，通過生物量稀釋效應導致葉片養分中磷含量減少。
相關研究成果以 “Temperature and rainfall mediate soil-plant microbiome assembly in tropical rubber plantations”為題發表于《Applied Soil Ecology》。中國熱科院橡膠所魏亞情博士、張希財副研究員、彭文濤博士為論文共同第一作者，蘭國玉研究員為通訊作者。研究得到國家自然科學基金（32271603）、海南省自然科學基金（421RC753）以及現代農業產業技術體系建設專項資金（CARS-33-ZP3）等項目的資助。
論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2025.106532
責任編輯：天然橡膠處
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