耕作与免耕:对葡萄园微生物的影响

葡萄园耕作方法对土壤细菌群落的影响

2024年 07月 31日

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千百年来,葡萄树(特别是葡萄)的栽培一直是一种重要的农业实践。在现代葡萄栽培中,采用了各种土壤管理技术,这些技术会极大地影响土壤的微生物群落结构,进而影响植物的健康。2024 年 7 月 29 日,匈牙利研究团队在 Springer Link 上发表了一项最新研究,揭示了不同的葡萄园管理方法如何影响土壤细菌群落,进而影响葡萄树的健康。研究在匈牙利巴拉顿高原地区的一个坡地葡萄园进行,比较了采用耕作和免耕方法的土壤,以了解它们对细菌多样性的影响。

由 Balázs Zoltán Besze、Andrea K. Borsodi、Melinda Megyes、Tibor Zsigmond 和 Ágota Horel 组成的研究小组利用 16S rRNA 基因扩增子测序分析了 2020 年 7 月和 10 月采集的土壤样本中细菌群落的分类组成。共从 36 份土壤样本中提取了 1,983,467 条细菌序列,确定了 41 个细菌门或门级分类单元。

结果表明,翻耕和未翻耕地块的土壤都以假单胞菌门、酸性杆菌门、类杆菌门、疣状微生物门、放线菌门和革囊菌门为主。研究发现,与免耕相比,耕作对细菌群落的多样性没有明显影响。然而,水径流以及土壤物理和化学性质的季节性变化是影响这些群落结构的关键因素。值得注意的是,土壤特性因斜坡位置的不同而有很大差异,来自坡顶和临界点的样本受侵蚀和养分含量变化的影响最大。

研究的一个重要发现是,传统耕作会加速土壤侵蚀,通过增加斜坡沉积区的积累影响细菌群落的多样性。然而,在免耕地,由于覆盖作物的存在,堆积率较低,这表明使用覆盖作物有助于减少土壤流失,从而保护微生物多样性。

这项研究的结果强调了正确管理葡萄园以保护土壤微生物多样性的重要性。这些见解对葡萄园的可持续管理至关重要,因为土壤细菌群落在对植物健康至关重要的过程中发挥着重要作用,如激素分泌、养分溶解、固氮和激活植物免疫系统。此外,已知某些土壤细菌会影响葡萄酒的感官特征,如特定地区特有的特定葡萄品种的独特香气,这就为保护这些微生物群落增添了另一层重要意义。

该研究建议,为减轻耕作的不利影响,在管理实践中应考虑种植覆盖作物,尤其是在土壤侵蚀问题严重的斜坡上的葡萄园。此外,该研究还强调,有必要继续研究不同的农业实践如何影响土壤微生物的生物多样性,并最终影响葡萄树的健康和葡萄酒的品质。这一研究方向对于推广可持续葡萄栽培方法,保持土壤生物多样性,确保生产优质葡萄至关重要。

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