Produksi pangan yang intensif sering disertai dengan peningkatan masukan nutrisi, aplikasi pestisida intensif, pengolahan tanah yang sering, dan pengelolaan irigasi. Implikasi lingkungan negatif dari praktik ini termasuk eutrofikasi, peningkatan salinisasi, erosi tanah, dan hilangnya keanekaragaman hayati. Pengetahuan kita tentang konsekuensi intensifikasi pertanian terhadap keanekaragaman hayati bawah tanah masih terbatas dan terfragmentasi. Biota tanah yang lebih besar telah dilaporkan lebih terpengaruh secara negatif oleh praktik pertanian input tinggi daripada mikroba tanah, tetapi secara luas diakui bahwa studi yang lebih rinci diperlukan untuk memetakan efek pengelolaan tanah pada mikrobiota tanah.
Tanah adalah rumah bagi seperempat keanekaragaman hayati dunia dan berada di antara habitat paling kompleks di bumi. Biota tanah berperan dalam banyak fungsi tanah yang esensial, seperti siklus hara, retensi karbon dan air, pembentukan tekstur tanah, dan interaksi dengan komunitas tumbuhan. Interaksi yang paling intens antara mikroba dan tanaman terjadi di rizosfer, di mana tanaman dapat memilih dan menggerakkan subset komunitas mikroba dengan melepaskan rhizodeposit, berbagai zat yang mengandung karbon (misalnya, sel akar, lendir, volatil, dan eksudat). ). Komposisi rimpang, bagian dari biota tanah yang ada di rizosfer, ditentukan bersama oleh identitas dan usia tanaman. Dengan munculnya teknik sekuensing DNA throughput tinggi yang terjangkau, dampak tanaman pada identitas dan kepadatan penghuni rizosfer dapat dipetakan. Memahami interaksi ini dapat membantu merancang langkah-langkah pengelolaan tanah yang mempromosikan rimpang yang secara optimal mendukung pertumbuhan tanaman dan meningkatkan hasil panen.
Seperti di banyak habitat lain, sebagian besar penghuni tanah harus menghadapi ketersediaan makanan yang tidak terduga. Untuk bertahan hidup selama periode kekurangan makanan, berbagai mikroorganisme dapat secara reversibel mengurangi aktivitas metabolisme mereka untuk jangka waktu yang lama. Kondisi seperti ini dikenal sebagai keadaan latency. Di tanah curah, biasanya 80% sel dan 50% unit taksonomi operasional (OTU) tidak aktif. Ini disebut ‘bank benih mikroba’ waspada dalam arti bahwa ia dapat mendeteksi dan menanggapi rangsangan lingkungan (misalnya substrat organik) yang berhubungan dengan kondisi pertumbuhan yang menguntungkan. Akar tanaman menghasilkan dan melepaskan spektrum yang luas dari rangsangan lingkungan dan, dengan demikian, rizosfer adalah fokus aktivitas mikroba.
RNA ribosom (r) dianggap sebagai representasi komunitas mikroba aktif, sedangkan rDNA mencirikan komunitas mikroba total. Oleh karena itu, pembuatan profil rDNA dan rRNA komunitas yang dikumpulkan akan memberikan informasi tentang kedua aspek rakitan mikroba lokal. Lebih khusus, karakterisasi tersebut akan memberikan informasi tentang fraksi mikroba, yang aktivitasnya dipengaruhi secara positif atau negatif oleh segala jenis pengaruh eksternal.