中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)田灌溉研究所作物需水過程與調(diào)控團隊結(jié)合高通量微生物測序技術與作物抗逆性指標測定等方法分析土壤，發(fā)現(xiàn)土壤改良劑主要靠改變土壤微生物類群結(jié)構(gòu)發(fā)生作用。通過分析細菌群落結(jié)構(gòu)變化及土壤鹽堿環(huán)境、作物抗逆性指標差異，發(fā)現(xiàn)相較于非能源類土壤改良劑，能源類土壤改良劑能夠顯著提高土壤細菌群落多樣性，增加土壤生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性，其中生物炭作用尤其明顯。研究結(jié)果表明，生物炭作為能源輸入土壤生態(tài)系統(tǒng)后，能夠顯著提高土壤細菌群落的隨機性選擇，降低鹽分對土壤細菌群落主導性影響，使土壤生態(tài)系統(tǒng)更適合多種細菌類群定殖。此外，能源類土壤改良劑能夠顯著提高涉及土壤碳氮循環(huán)相關的細菌類群豐度，該類細菌通常都是參與作物營養(yǎng)吸收過程的重要細菌類群，對提高作物自身抗鹽性和生長能力具有重要作用。該研究為新疆鹽堿地改良和治理提供了新的思路。相關研究成果已于2023年2月發(fā)表在國際學術期刊《Microbiology Spectrum》（《微生物圖譜》）上。