廣東
全球農(nóng)作物的生長(zhǎng)依賴(lài)于土壤中氮肥（工業(yè)合成氨）的大量使用，然而，作物對(duì)氮肥的利用效率低，約50%的氮肥流失在土壤和水體中，引發(fā)了系列的環(huán)境問(wèn)題。同時(shí)，大量氮肥的施用造成了土壤酸化，P、Ca等微量元素流失。生物固氮可以緩解當(dāng)前土壤酸化、微量元素流失等問(wèn)題，然而，酸性土壤的低pH環(huán)境嚴(yán)重抑制固氮菌的固氮作用。開(kāi)發(fā)適用于酸性土壤環(huán)境的生物固氮策略至關(guān)重要。
近日，海南大學(xué)劉用副教授在ACS Nano上在線發(fā)表了題為Nanoengineered Azotobacter Pseudomonas stutzeri A1501 for Soil Ecology Restoration and Biological Nitrogen Fixation的研究成果，開(kāi)發(fā)了一種改善酸性土壤環(huán)境的表面工程固氮益生菌，用于促進(jìn)作物在酸性土壤中的生長(zhǎng)和土壤生態(tài)恢復(fù)。
針對(duì)酸性土壤中的固氮問(wèn)題，研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一種多功能固氮益生菌，用于改善土壤微環(huán)境，促進(jìn)作物生長(zhǎng)。通過(guò)在固氮益生菌Pseudomonas stutzeri A1501的表面引入pH響應(yīng)性涂層及磷化鈣納米顆粒，在提高酸性土壤中P和Ca含量的同時(shí)提高固氮菌的固氮效率。結(jié)果表明，功能固氮菌進(jìn)入酸性土壤后能夠有效中和土壤的pH，提高土壤和模式植物中N、P和Ca的含量，改善土壤微生物菌群與代謝微環(huán)境，有效促進(jìn)作物生長(zhǎng)，為解決生物固氮在酸性土壤中的局限性提供了參考方案。
海南大學(xué)為論文第一完成單位，生命健康學(xué)院教師李娟娟為論文第一作者，化學(xué)化工學(xué)院劉用副教授、云南農(nóng)業(yè)大學(xué)劉柱教授與河南大學(xué)林敏教授為共同通訊作者。
全文鏈接：
https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsnano.4c15823
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