Soil health improvements under cover crops are associated with enhanced soil content of cytokinins

IF 4.2 3区生物学 Q1 PLANT SCIENCES

Plant Biology Pub Date : 2024-12-06 DOI:10.1111/plb.13743

I. Perera, A. Kisiala, K. A. Thompson, R. J. N. Emery

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覆盖作物对土壤健康的改善与土壤细胞分裂素含量的增加有关。

细胞分裂素是由植物和其他土壤生物产生的植物激素。包括细菌、真菌、昆虫和蚯蚓。这些生物可以向土壤释放ck，这可能对土壤健康和植物生长有积极的影响。然而，尚无研究将植物激素作为土壤健康指标。在根际土壤与块状土壤分离的根际盆栽中，采用覆盖作物萝卜和黑麦对土壤pH、土壤有机质、土壤活性炭、土壤微生物群落多样性和参与碳、氮、磷循环的胞外酶活性进行调控。利用HPLC-HRMS/MS技术对复土层中不同覆盖作物对ck的影响进行了比较。从土壤中检测到游离碱基- ck(反式玉米素（tZ）、异戊烯烯腺苷（iP）、核糖体- ck （rb - ck）、顺式玉米素核糖体（cZR）、异戊烯烯腺苷（iPR）和四种甲基硫化ck: 2-甲基硫代玉米素（2MeSZ）、2-甲基硫代异戊烯烯腺苷（2MeSZR）、2-甲基硫代异戊烯烯腺苷（2MeSiP）和2-甲基硫代异戊烯烯腺苷（2MeSiPR）。与未开垦土壤相比，覆盖作物土壤CK水平显著提高，反映了土壤CK剖面与其他土壤健康参数之间的正相关关系，特别是全CK和活性C水平与土壤微生物群落多样性之间的正相关关系。这是第一次详细的土壤CK分析和评估其作为一种新的、可靠的、短期土壤健康参数的潜在用途。覆盖作物土壤中CK浓度的增加可能反映了土壤生命（植物、微生物、动物）的活动水平，并为利用CK作为评估受农业管理策略影响的土壤健康的工具提供了理论依据。

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来源期刊

Plant Biology 生物-植物科学

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期刊介绍： Plant Biology is an international journal of broad scope bringing together the different subdisciplines, such as physiology, molecular biology, cell biology, development, genetics, systematics, ecology, evolution, ecophysiology, plant-microbe interactions, and mycology. Plant Biology publishes original problem-oriented full-length research papers, short research papers, and review articles. Discussion of hot topics and provocative opinion articles are published under the heading Acute Views. From a multidisciplinary perspective, Plant Biology will provide a platform for publication, information and debate, encompassing all areas which fall within the scope of plant science.