植物保护与生物安全
汪军, 周游, 梁昌聪, 郭立佳, 杨扬, 黄俊生, 杨腊英, 他永全
从土壤养分和微生物群落结构及多样性角度,研究绿农林®41复合微生物菌肥改善胡椒连作障碍的机理和效果,为海南胡椒产业化种植提供技术措施。以往年胡椒枯萎病严重发生地块为试验地,分别设置4个处理:清水对照(CK)、绿农林®41复合微生物菌肥(LNL41)、复合微生物(CM)、菌肥基质(NS),测定根际枯萎病发病率、植株生长和土壤养分;采用16S rDNA测序技术,探究施用LNL41条件下胡椒枯萎病发生及根际土壤细菌群落结构的差异。结果表明:与CK相比,各处理均有一定效果,其中以LNL41处理的效果最为显著。LNL41和CM处理的土壤养分指标均显著高于CK;LNL41、CM和NS处理的叶绿素含量、穗长和千粒质量增幅分别达26.12%~67.87%、6.20%~18.33%和1.48%~6.44%;LNL41处理在不同生长期的发病率达2.67%~15.67%,防效达81.64%~90.06%。根际土壤细菌Ace指数和Chao1指数分别提高了12.82%~20.28%和12.89%~18.78%,Shannon指数提高了1.05%~3.53%,各处理的Simpson指数差异不显著。在目分类水平上,Chitinophagales、Rhizobiales和Burkholderiales是优势细菌目;在属分类水平上,Gaiella、P3OB 42、Lactobacillus、Pseudolabrys和Terrimonas是优势细菌属;各处理共有优势属Bacillus与Candidatus Omnitrophus丰度相似。线性判别分析(LEfSe)结果显示,LNL41处理中存在6个指示菌群;Ellin6067和Tepidisphaera与土壤pH、有机质、速效钾、铵态氮和有效磷呈显著或极显著正相关;网络分析结果进一步表明,LNL41处理能增加土壤细菌共发生网络的复杂性和稳定性;Bugbase功能预测表明,LNL41处理的stress tolerant功能类群丰度增加了5.38个百分点,而CM和NS处理则分别下降了10.43个百分点和7.25个百分点。LNL41能显著改善土壤养分比例,进而改善土壤细菌群落结构和功能特性,激发细菌压力耐受功能,促进胡椒生长,减少枯萎病的发病率。