土壤学报

北大核心,CA,JST,CSCD,WJCI

国内刊号:32-1119/P

国际刊号:0564-3929

土壤学报杂志2025年第5期:产酶溶杆菌生物有机肥对丹参根腐病的防控效果及微生态机制解析

发布日期:

作者:游川,张驰,袁若钰,梅新兰,王孝芳,徐阳春,沈其荣,韦中

单位:游川,国家有机类肥料重点实验室/江苏省固体有机废弃物资源化高新技术研究重点实验室/江苏省有机固体废弃物资源化协同创新中心/资源节约型肥料教育部工程研究中心/南京农业大学资源与环境科学学院, 南京 210095;,张驰,国家有机类肥料重点实验室/江苏省固体有机废弃物资源化高新技术研究重点实验室/江苏省有机固体废弃物资源化协同创新中心/资源节约型肥料教育部工程研究中心/南京农业大学资源与环境科学学院, 南京 210095;,袁若钰,国家有机类肥料重点实验室/江苏省固体有机废弃物资源化高新技术研究重点实验室/江苏省有机固体废弃物资源化协同创新中心/资源节约型肥料教育部工程研究中心/南京农业大学资源与环境科学学院, 南京 210095;,梅新兰,国家有机类肥料重点实验室/江苏省固体有机废弃物资源化高新技术研究重点实验室/江苏省有机固体废弃物资源化协同创新中心/资源节约型肥料教育部工程研究中心/南京农业大学资源与环境科学学院, 南京 210095;,王孝芳,国家有机类肥料重点实验室/江苏省固体有机废弃物资源化高新技术研究重点实验室/江苏省有机固体废弃物资源化协同创新中心/资源节约型肥料教育部工程研究中心/南京农业大学资源与环境科学学院, 南京 210095;wangxf@njau.edu.cn,徐阳春,国家有机类肥料重点实验室/江苏省固体有机废弃物资源化高新技术研究重点实验室/江苏省有机固体废弃物资源化协同创新中心/资源节约型肥料教育部工程研究中心/南京农业大学资源与环境科学学院, 南京 210095;,沈其荣,国家有机类肥料重点实验室/江苏省固体有机废弃物资源化高新技术研究重点实验室/江苏省有机固体废弃物资源化协同创新中心/资源节约型肥料教育部工程研究中心/南京农业大学资源与环境科学学院, 南京 210095;,韦中,国家有机类肥料重点实验室/江苏省固体有机废弃物资源化高新技术研究重点实验室/江苏省有机固体废弃物资源化协同创新中心/资源节约型肥料教育部工程研究中心/南京农业大学资源与环境科学学院, 南京 210095;,

关键词:丹参根腐病;产酶溶杆菌;固体发酵;生物有机肥;根际微生物群落

基金:国家重点研发计划项目(2022YFC3501501)、国家自然科学基金项目(42090064,42377118)和江苏省自然科学基金项目(BK20240194)资助

丹参(Salvia miltiorrhiza Bunge)是我国传统大宗中药材之一,为多年生草本植物。集约化种植导致丹参土传病害频发,其中根腐病为典型的丹参土传病害,严重制约了丹参产量与品质提升。本研究从加拿大一枝黄花(Solidago canadensis L.)根际分离筛选出4株溶杆菌,并比较了其对丹参根腐病致病菌Fusarium oxysporum 220的拮抗能力。为筛选拮抗菌株的高效发酵基质,选取烟草秸秆、稻草秸秆、高粱秸秆、玉米秸秆和加拿大一枝黄花秸秆进行微生物固体发酵,并以最优发酵秸秆为基质制备产酶溶杆菌生物有机肥(BOF)。进一步利用盆栽试验评估BOF防控丹参根腐病的能力,最后基于宏基因组测序,分析了生物有机肥富集的关键类群和功能基因。结果表明,产酶溶杆菌Lysobacter enzymogenes Le395对丹参根腐病致病菌Fusarium oxysporum 220具有较强拮抗作用。有机肥原料筛选实验发现菌株Le395最佳发酵基质为加拿大一枝黄花秸秆。盆栽实验发现施加BOF处理对丹参根腐病具有较好的防控效率,与对照组(CK)相比,发病率降低50.3%,病情指数降低50.2%。同时该生物有机肥具有良好的促生效果,施加BOF的处理地上部分鲜物质量较CK增加163.1%,地下部分鲜物质量增加147.0%。结合qPCR和宏基因组测序分析发现,施加BOF能够显著降低丹参根际镰刀菌属丰度和尖孢镰刀菌的数量,提高根际溶杆菌属和产酶溶杆菌的丰度,同时调控了根际微生物群落结构组成,提高了根际抗病促生相关功能基因的丰度。相关研究结果为建立以生物有机肥为核心的丹参根腐病生态绿色防控策略提供了理论和技术支撑。

来源:2025年第5期

《土壤学报》期刊编辑部

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