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硝化抑制剂DMPP影响玉米氮素吸收的根际关键过程与微生物机制研究

硝化抑制剂(NI)作为减少氧化亚氮排放和提高氮养分效率的有效工具，具有提高作物产量的潜力。根际是植物根-土壤-微生物相互作用的核心，在植物氮素吸收和利用中起着至关重要的作用。但NI如何通过影响根际关键过程和微生物以提高氮素利用效率(NUE)尚不清楚。因此，本研究以玉米为目标作物，通过盆栽和根箱实验，综合运用¹⁵N同位素、实时荧光定量PCR(qPCR)技术、宏基因组测序及UHPLC-OE-MS非靶标代谢组学，发现NI通过改变根际土壤环境和实际有效养分提高作物NUE。在作物苗期，NI施用通过改变根际土壤铵硝供应调控玉米根系内源激素，影响根系建成；作物生长后期，根际土壤环境变化影响根系分泌物，促进富营养型微生物富集和微生物之间的互作，最终提高作物NUE及生长状况。