中国农业大学张福锁等人在国家自然科学基金重大、重点和面上项目的持续支持下，对提高作物养分资源利用效率的根际调控机理进行了研究。创建了VA菌丝际养分动态和植物根分泌物活化养分能力的定量化等一系列根际研究新方法。这些方法已成为国际同行广泛采用的经典方法。在方法创新的基础上，研究取得了以下主要进展：

　　1) 发现缺铁缺锌都能诱导禾本科植物分泌铁载体，而铁载体能高效活化铁、锌、铜等元素。这一发现揭示了禾本科作物根分泌物活化土壤铁锌养分的机理，为根分泌物活化利用养分提供了科学证据和典型范例，也为阐明作物吸收利用其它元素的机理提供了研究思路和模式。

　　2) 发现VA菌根真菌可使作物吸收土壤磷的范围扩大60倍，菌丝具有酸化和分泌酸性磷酸酶的作用，对植物吸磷的贡献潜力高达70%。这一发现揭示了菌丝际养分活化的机理，将根际研究深入到菌丝际水平。

　　3) 发现根际互作是间套作体系养分高效利用的关键过程，禾本科与豆科作物间作使豆科作物结瘤固氮能力提高了近2倍，为高产高投入体系仍能充分利用共生固氮菌的生物学潜力提供了科学依据，也为研究作物生态系统地下生物相互作用机理提供了新模式，为挖掘利用间套作等我国传统农业之精髓提供了新的理论指导。

　　发表论文193篇，其中SCI期刊收录61篇，发表论文被SCI他引354次，主要科学发现被国际植物营养学经典教材多次引用，另被20多部国际专著和研究方法工具书广泛收录。

　　通过研究使我们认识到植物利用土壤养分的生物学潜力是巨大的。在深入理解植物根系是如何从根际土壤中活化和利用养分、根分泌物和菌根又是如何帮助植物根系增强养分活化能力的基础上，充分挖掘作物高效利用养分资源的生物学潜力，辅之以施肥管理等手段进行根际营养调控，就可改变过去盲目施肥的做法，起到"四两拨千斤" 的效果。这样不仅可以节约肥料，充分利用土壤和环境中的养分资源，而且还能实现作物高产优质、资源高效和生态环境保护的目标，进而走出高投入导致高污染的恶性循环，使作物高产、资源高效和环境保护间的尖锐矛盾得以协调。

　　该成果推动了植物营养学的发展，丰富和完善了根际营养理论，为认识和调控植物-土壤关系、实现养分资源的高效利用提供了理论依据，并将为中国农业走出一条作物高产、资源高效和环境保护并重的可持续发展之路提供理论指导。