Os fungos micorrízicos arbusculares (FMA) e a aplicação de biochar individualmente podem aumentar a tolerância das plantas ao estresse salino-alcalino e promover a eficiência do crescimento das plantas. No entanto, pouco se sabe sobre os potenciais efeitos sinérgicos de sua combinação na melhoria do crescimento das plantas e da qualidade do solo sob estresse salino-alcalino. Este experimento em vaso adotou o método para explorar os efeitos de quatro tratamentos no crescimento de capim-navalha (Panicum virgatum) e na qualidade do solo: biochar (BC), Rhizophagus irregularis (Ri), biochar + Ri (BRi) e um controle sem biochar ou Ri (CK). Em comparação com o tratamento CK, a biomassa do Panicum virgatum aumentou 92,4%, 148,6% e 177,3% nos grupos de tratamento BC, Ri e BRi, respectivamente. Da mesma forma, o índice de qualidade do solo da rizosfera aumentou 29,33%, 22,7% e 49,1% nos respectivos grupos de tratamento. O tratamento BRi alterou significativamente a composição e diversidade microbiana do solo da rizosfera. Notavelmente, em comparação com os outros tratamentos, a diversidade alfa de arqueas no grupo BRi mostrou uma diminuição significativa. O tratamento BRi aumentou significativamente a abundância relativa de bactérias, fungos e arqueas em nível de gênero (por exemplo, Bacillus, Trichoderma e Candidatus_Methanopenens). A análise de rede mostrou que a complexidade e a proximidade das interações entre diferentes táxons microbianos foram mais fortes nos tratamentos BC, Ri e BRi do que no tratamento CK, com o BRi sendo o mais proeminente. Em resumo, o biochar combinado com Ri tem um melhor efeito na promoção do crescimento do Panicum virgatum sob estresse salino-alcalino, na melhoria da qualidade do solo salino-alcalino e no aumento da diversidade microbiana do solo. Este estudo fornece uma nova abordagem para o desenvolvimento e utilização eficiente de terras salino-alcalinas.
Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) and biochar application individually can enhance plant tolerance to saline-alkali stress and promote plant growth efficiency. However, little is known about the potential synergistic effects of their combination on improving plant growth and soil quality under saline-alkali stress. This experiment adopted the potted method to explore the effects of four treatments on switchgrass growth and soil quality: biochar (BC), Rhizophagus irregularis (Ri), biochar + Ri (BR) and a control without biochar or Ri (CK). Compared to the CK treatment, the switchgrass biomass increased by 92.4 %, 148.6 %, and 177.3 % in the BC, Ri, and BR treatment groups, respectively. Similarly, the rhizosphere soil quality index increased by 29.33 %, 22.7 %, and 49.1 % in the respective treatment groups. The BR treatment significantly altered the rhizosphere soil microbial composition and diversity. Notably, compared to the other treatments, the archaeal α-diversity in the BR group showed a significant decrease. BR treatment significantly increased the relative abundance of bacteria, fungi and archaea at the genus level (e.g., Bacillus, Trichome and candidatus_methanopenens). Network analysis showed that the complexity and closeness of interactions between different microbial taxa were stronger in the BC, Ri and BR treatments than in the CK treatment, with BR being the more prominent. In summary, biochar combined with Ri has a better effect on promoting the growth of switchgrass under saline-alkali stress, improving the quality of saline-alkali soil, and increasing soil microbial diversity. This study provides a new approach for the efficient development and utilization of saline-alkali land.