6 月 9 日，在第23届世界土壤学大会期间，青岛能源所与中国科学院南京土壤研究所（以下简称“南京土壤所”）、中国科学院城市环境研究所（以下简称“城市环境所”）等联合组织的土壤单细胞原位代谢图谱（Soil iMAPS）专题研讨会在南京召开。

土壤覆盖地球陆地表面薄薄一层，却是人类粮食安全与生态文明的根基所在。每克土壤中栖息着数以亿计的微生物菌群，它们参与土壤碳氮循环、肥力维系、生态平衡调控。但是传统研究手段通常无法实时观测它们在土壤中“此时此刻正在进行什么代谢活动”，也难以快速获取目标原位功能菌。

为破解土壤微生物原位研究的技术瓶颈，本次研讨会依托iMAPS国际科学计划（http://imaps.info）开展专题研讨。iMAPS计划以元拉曼组为核心技术平台，利用单细胞拉曼光谱，活体、高通量地解析微生物组原位代谢功能，同时还精准分选出目标原位代谢功能的单细胞并耦合培养，从而高效建设原位功能菌株库。此单细胞精度的微生物组“感知-分选-培养-应用” 技术体系的平台建设与全球联网，有望带来微生物组资源领域的深刻变革。

研讨会上，青岛能源所徐健研究员、韩国蔚山国立科学技术研究所（UNIST）Kang Soo Lee副教授、城市环境所陈青林研究员、南京土壤所马志远助理研究员、城市环境所高焌棋等，先后分享了土壤流式拉曼分选耦合数字化克隆培养平台、光镊辅助流式拉曼分选技术、土壤抗旱微生物组设计、土壤微生物铝耐受机制、土壤磷代谢微生物挖掘等Soil iMAPS平台和应用的最新进展。

此外，徐健研究员还介绍了Soil iMAPS科学计划“建设平台、拓展应用、联网创新”的三阶段推进规划。目前，中国科学院内已初步建成分布式Soil iMAPS协同研究网络，平台先后落地于中国科学院黑土地保护与利用重点实验室（东北地理与农业生态研究所）、中国科学院土壤大数据与智能检测实验室（雄安）、中国科学院生态环境研究中心、城市环境所、南京土壤所、青岛能源所等，形成多点联动、协同攻关的网络雏形，并开展了系列公益性的培训与科普活动。

这些协同努力正从工具创新和人才培养等角度，服务着黑土地保护、耕地质量提升与土壤益生菌资源挖掘，同时也为在全球部署和建设土壤微生物原位代谢观测和功能菌挖掘网络，联合应对气候变化、粮食危机、生物多样性保护等全球性挑战奠定了基础。（文/图 刘阳）