揭秘RRHIZ-UP®：利用丛枝菌根真菌的力量实现可持续作物生产

作者：Fiona Smith Metson，研发生物控制员，环境科学理学士（荣誉学位）。

将有益土壤微生物整合到农业系统中是可持续作物管理的关键前沿。其中， 丛枝菌根 (AM) 真菌已成为能够提高植物生产力、营养获取和环境恢复能力的关键共生体。 根茎^®，由 梅特森 与罗德斯大学的乔安娜·达姆斯教授合作，通过一种科学设计的、广泛用于农业的颗粒接种剂，展示了这种共生关系的实际应用。

图 1：丛枝菌根真菌在根部定植，显示典型的真菌

RRHIZ-UP 的核心^® 包含四种本土 AM 真菌物种的联合体—— 漏斗状冠状藻, 漏斗状苔藓, 克拉洛迪奥格门菌，和 不规则根食螨这些物种的选择基于其对当地农业生态条件的适应性，以及在多种宿主植物中定殖的有效性。接种后，真菌繁殖体开始在根部定殖，并形成广泛的根外菌丝网络，促进根际养分的调动。通过这些结构，真菌显著提高了不易移动元素（尤其是磷）的生物利用度和吸收率，同时提高了植物对干旱、盐分和养分限制等非生物胁迫的耐受性。

RRHIZ-UP 的配方^® 使用沸石作为载体介质。沸石是一种天然存在的铝硅酸盐矿物，具有高阳离子交换容量和孔隙率，为真菌繁殖体提供稳定的环境。这种载体不仅可以保护孢子并延长保质期，还有助于改善施用后的土壤性质。具体而言，沸石可以增强土壤水分和养分的保持，并促进根际通气——这些条件共同优化了丛枝菌根真菌网络的建立和持久性。

AM共生带来的生态和农艺效益是多方面的。除了养分转移之外，AM真菌还通过分泌球囊霉素来改善土壤结构，球囊霉素作为粘合剂，可以稳定土壤结构。此外，AM真菌共生还能调节根系分泌模式和微生物群落组成，促进土壤微生物群落的多样性和功能平衡。这些相互作用可以提高植物活力、增加产量，并减少对化肥的依赖，从而促进RRHIZ-UP的协调发展。^® 全球致力于建立再生和低投入的农业系统。

图 2：RRHIZ-UP 内部 AM 孢子和繁殖体的显微图像^®.

与液体制剂不同，RRHIZ-UP 的颗粒成分^® 有助于精准施肥，并保持菌根定植潜力。该产品稳定性高，可长期储存，且不影响真菌活力，确保在各种田间条件下都能可靠地发挥作用。Metson 优先选择适应当地环境的真菌菌株，并与学术专家合作，强调以科学为导向的生物产品开发方法。RRHIZ-UP^® 因此，它不仅是一种接种剂，而且是一个生态集约化的平台——它整合了微生物生态学、土壤科学和农学实践，以提高生产力和可持续性。

在这个环境限制日益加剧、粮食需求不断增长的时代，RRHIZ-UP 等创新技术^® 展示微生物共生体改变传统农业的潜力。通过精心应用AM真菌技术，RRHIZ-UP^® 有助于实现向生物弹性、资源高效和气候适应性农业系统的范式转变。

资源

Bonfante, P., Genre, A. 2010.菌根共生中有益植物-真菌相互作用的潜在机制。 自然通讯 1:1-11.
Eroglu, N., Emekcib, M., Athanassiou, CG 2017.天然沸石在农业和食品生产中的应用。 食品与农业科学杂志 97: 3487-3499.
Grant, A. 2021. 什么是沸石：如何在土壤中添加沸石。https://www.gardeningknowhow.com/garden-how-to/soil-fertilizers/zeolite-soil-conditioner.htm 访问日期：2024 年 2 月 8 日。
Hawley, GL, Dames, JF 2004.南非东开普省森林生物群落中本地树种的菌根状况。 南非科学杂志 100: 633-637.
Polat, E., Karaca, M., Demir, H., Naci Onus, A. 2004.天然沸石（斜发沸石）在农业中的应用。 《水果与观赏植物研究杂志》. 特别版. 12: 2004: 183-189.
Redecker, D., Kodner, R., Graham, LE 2000.奥陶纪的球状真菌。 科学 289 (5486): 1920-1921.
Smith, SE, Read, DJ 2006. 陆生植物菌根的系统发育分布和评价。 菌根 16:299-363.
Szerement, J.、Ambrożewics-Nita, A.、Kędziora, K.、Piasek, J. 2014。沸石在农业和环境保护中的应用。简短的评论。波兰卢布林 PAS 农业物理研究所。