近日，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所土壤培肥与改良团队揭示了气候带差异下长期施肥促进球囊霉素相关蛋白（GRSP）累积的关键调控因子，为区域化施肥管理与土壤碳固存提供了科学依据。相关研究成果以“Long-term fertilization-induced increases in glomalin-related soil protein depend on phosphorus input and aggregate stability across climatic zones”为题发表在了国际期刊《Soil & Tillage Research》上。
丛枝菌根真菌（AMF）产生的球囊霉素相关土壤蛋白（GRSP）有助于土壤碳封存和结构稳定性。然而，施肥引起的GRSP变化在不同气候带和管理措施间的差异尚不清楚。本研究基于我国东部14个长期定位施肥试验点，覆盖中温带、暖温带与亚热带三大气候区，系统评估了无肥（CK）、化肥（CF）和有机肥（OF）长期施用下AMF生物量及土壤结构稳定性对GRSP变化的影响。结果显示，总GRSP含量范围为1.0至5.1 mg g??，呈现出中温带最高、为亚热带其次，暖温带最低的趋势。OF处理显著增加了GRSP含量，较CK提高约46%，而化肥处理在温带区作用有限。施肥促进GRSP增加的幅度（ΔGRSP）在不同气候带依次递减：亚热带（CF:+35%，OF:+80%）>暖温带（CF:+13%，OF:+67%）>中温带（OF:+27%）。通过混合效应模型分析发现：在中温带、暖温带和亚热带地区，GRSP的施肥效应分别受到磷（P）投入量、AMF以及团聚体稳定性的主要调控。总体上，GRSP的施肥响应具有明显的气候带特异性。
该研究提出了区域化土壤管理策略，在湿热地区，应重视提高土壤团聚体稳定性以增强GRSP物理保护；在中高纬地区，需优化磷肥投入与有机肥配施，以促进GRSP合成与积累。这些发现为不同气候区农田施肥制度优化、土壤质量提升及农业固碳管理提供了重要的科学依据。
中国农业科学院农业资源与农业区划研究所与比利时列日大学联合培养博士生杨洪波为论文第一作者，张文菊研究员为通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金（42177331）和中国农业科学院耕地科学中心（CAAS-CSAL-202302）等项目资助。
原文链接： https://doi.org/10.1016/j.still.2025.106950
