土壤学报

作者：方临川，胡紫莹，崔庆亮，杨阳，梁玉婷，蔡鹏，渠晨晨，高春辉，焦硕，刘玉荣，黄巧云，谭文峰

单位：方临川，武汉理工大学资源与环境工程学院, 武汉 430070；flinc@whut.edu.cn,胡紫莹，武汉理工大学资源与环境工程学院, 武汉 430070；,崔庆亮，中国科学院大学, 北京 100049；,杨阳，中国科学院地球环境研究所, 西安 710061；,梁玉婷，中国科学院南京土壤研究所, 南京 211135；,蔡鹏，华中农业大学资源与环境学院, 武汉 430070；,渠晨晨，华中农业大学资源与环境学院, 武汉 430070；,高春辉，华中农业大学资源与环境学院, 武汉 430070；,焦硕，西北农林科技大学资源环境学院, 陕西杨凌 712100；,刘玉荣，华中农业大学资源与环境学院, 武汉 430070；,黄巧云，华中农业大学资源与环境学院, 武汉 430070；,谭文峰，华中农业大学资源与环境学院, 武汉 430070；,

关键词：合成菌群;土壤健康;微生物互作;抗病性;耐逆性;生态功能

基金：国家自然科学基金区域联合基金重点项目（U21A20237）资助

土壤健康是确保粮食安全和维持陆地生态系统服务与功能的重要前提。土壤微生物在调节养分循环、增强根际免疫、阻控环境污染等方面发挥着关键作用，合理开发和应用微生物资源是未来保护土壤健康、发挥土壤功能的重要手段。然而，由于土壤的空间异质性和组分的复杂性，限制了对微生物功能的识别和利用。目前，合成生物学的发展为利用微生物促进土壤健康提供了新的途径和思路。通过充分挖掘和发挥微生物群落的代谢多样性、功能稳定性和环境适应性优势，合理构建合成菌群，可为环境污染受损或耕地质量退化土壤的生态修复提供技术支撑。本文综述了合成菌群构建的方式、工具和应用场景，探讨其在修复污染土壤、提升土壤肥力和促进植物抵御土传病害和非生物胁迫方面的作用机制，并提出未来的研究方向，包括构建合成菌群资源库的构建、开发合成生物学工具开发、利用人工智能筛选菌群等。这对实现在特定范围内精准构建并定向利用合成菌群提升土壤健康、保障土壤可持续利用有重要意义。

来源：2025年第5期

《土壤学报》期刊编辑部

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