黑土之肥沃、甚至黑土之黑都與微生物活動(dòng)息息相關(guān)。由于長(cháng)期過(guò)度墾殖和管理不當,黑土區營(yíng)養物質(zhì)入不敷出,土壤結構及理化性質(zhì)改變,微生物組成與活性隨之改變,有機質(zhì)含量顯著(zhù)下降,黑土質(zhì)量逐步退化。
要保護東北黑土地土壤生態(tài)系統、發(fā)揮其生態(tài)服務(wù)功能,首先必須認識這一生態(tài)系統,也就是要回答以下幾個(gè)問(wèn)題,即哪些微生物在哪兒?為什么在那兒?在那兒做什么?目前,相關(guān)研究嚴重滯后,原因之一是投入不足,更主要的是研究手段的長(cháng)期欠缺。據估計,土壤中99%以上的微生物種類(lèi)目前還不能夠人工培養。但近年來(lái),基因組學(xué)、生物信息學(xué)、單細胞/單分子技術(shù)、穩定同位素技術(shù)等新研究手段迅速發(fā)展并廣泛運用,現在已經(jīng)可以繞過(guò)人工培養這一限制步驟,高分辨率地解析任意一個(gè)環(huán)境中微生物的種類(lèi)及其作用,因此,全面啟動(dòng)東北黑土微生物區系系統研究的時(shí)機已經(jīng)成熟。
為此,建議:一是建立東北黑土微生物研究網(wǎng)絡(luò ),組織有關(guān)科研機構和大學(xué)的研究力量,分工協(xié)作,采用最新研究方法,對不同緯度、不同類(lèi)別、不同植被覆蓋、不同耕作狀態(tài)的黑土生態(tài)系統開(kāi)展長(cháng)期的系統跟蹤研究,認識黑土微生物的區系特征,在有機質(zhì)代謝、養分轉化中的作用以及對環(huán)境變化和管理手段的響應機制。二是建立東北黑土土壤微生物基因組庫和相應的數據庫,建立東北黑土地微生物區系檔案和土壤健康指標體系。三是以培育健康微生物區系為目標,對有機質(zhì)還田、有機肥/化肥搭配、耕作方式、水分管理等手段進(jìn)行評估和優(yōu)化,形成政策措施,推動(dòng)黑土地資源的可持續利用。
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