在天然草地生态系统中，土壤N和P被植物吸收，30% ~ 50%的植物地上生物量被放牧动物消耗，部分N和P以排泄物的形式沉积在草地上。粪便沉积不仅能够刺激植物生产，而且能够维持土壤的质量，然而，考虑到养分的淋溶和蒸发，动物粪便中N和P向土壤和植物中的转移量不清楚。此外，牛粪沉积过程中，微生物群落组成，特别是特定功能微生物的季节动态变化与养分吸收和归还的关系尚不清晰，有待进一步探究。
　　为此，中国科学院东北地理与农业生态研究所草地农牧业组科研人员，通过盆栽试验，研究了牛粪沉积过程中N、P向土壤和燕麦中的转移量及其微生物学机理。
　　研究发现：牛粪沉积80 d后，74.83%的N和59.30%的P转移到土壤和燕麦中，其中11.79%的N和7.89%的P被燕麦吸收，其余留在土壤中（表1）。牛粪沉积增加了有益微生物的相对丰度（图1）。变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidota）和厚壁菌门（Firmicutes）与燕麦生物量和养分积累呈正相关（图2）。
　　研究成果于近期发表在国际期刊Frontiers in microbiology上。特别研究助理赵成振为论文的第一作者，钟荣珍研究员为通讯作者。研究得到了中国科学院战略先导专项（XDA28020400, XDA28080400, and XDA23070503），中国科学院和吉林省科技合作高新技术产业化项目（2021SYHZ0033），吉林省科技发展计划项目（20200602016ZP）以及中国科学院青年创新促进会优秀会员（Y201949）的联合资助。

Items				Treatment
	15 days after sowing		47 days after sowing		66 days after sowing		80 days after sowing		SEM
	CON	CMD	CON	CMD	CON	CMD	CON	CMD
Nutrient absorption efficiency (%)
N absorption efficiency		2.05c		7.00b		10.58a		11.79a	1.229
P absorption efficiency		0.94c		5.14b		7.60ab		7.89a	0.906
Nutrient return efficiency (%)
N return efficiency		3.67c		30.95b		55.88a		63.05a	5.316
P return efficiency		6.20d		23.15c		37.45b		51.41a	3.619
Total nutrient transfer efficiency (%)
Total N transfer efficiency		5.72c		37.95b		66.46a		74.83a	8.439
T1otal P transfer efficiency		7.14d		28.29c		45.05b		59.30a	5.905

　　表1牛粪沉积过程中N和P向土壤和燕麦转移的动态过程

　　图1牛粪沉积过程中燕麦根际微生物门水平（A）和属水平（B）细菌的相对丰度

　　图2冗余分析显示细菌门水平群落组成与燕麦生物量，养分吸收和归还的相关关系
　　 论文信息如下：
　　Chengzhen Zhao, Juan Hu, Yi Fang, Di Liu, Ziguang Liu, Rongzhen Zhong*. 2022. Transfer of nitrogen and phosphorus from cattle manure to soil and oats under simulative cattle manure deposition. Frontiers in Microbiology, 13, 916610. https://doi.org/10.3389/fmicb.2022.916610.

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