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蚯蚓肥中养分、微生物群落及抑菌功能研究——以华北平原牛粪堆肥为例

2024-07-31分类号:S141.4

【作者】王玉霞   张建云   房慧勇   郑玉光   马东来   谷仙
【部门】河北中医药大学药学院  河北省中药炮制技术创新中心  河北省中药资源利用与质量评价国际联合研究中心  
【摘要】为探究蚯蚓肥中微生物群落组成及其抑菌功能,首先采用赤子爱胜蚓对牛粪进行规范化堆肥,待充分腐熟后测得蚯蚓肥中有机质、全氮、全磷和重金属等含量;其次应用高通量测序技术对蚯蚓肥中的真菌和细菌进行物种注释,并对其群落结构特征进行分析及功能预测;最后,采用平板对峙的方法,以提取的蚯蚓肥浸提液进行灭菌为对照,验证蚯蚓肥浸提液中的微生物对易引起植物腐烂的腐皮镰刀菌(Fusarium solani)的抑制作用。结果显示:蚯蚓肥中有机质含量为24.4%,全氮、全磷和全钾含量分别为16.2%、13.2%、19.4%,总铅、总铬和总砷的重金属含量未超过有机肥标准;蚯蚓肥细菌群落中,优势菌门为变形菌门、放线菌门和拟杆菌门。真菌群落中,优势菌门为子囊菌门和被孢霉门。功能预测结果显示,细菌有6条代谢通路,63项功能分组,与化能异养、好氧化能异养和发酵作用相关基因信息占比最高。真菌功能预测结果以腐生营养型和病理营养型为主,未定义的腐生菌占主导地位;此外,蚯蚓肥浸提液能有效抑制腐皮镰刀菌菌丝的生长,其灭菌后的抑制效果明显减弱。该研究结果为探究蚯蚓肥微生物群落多样性、拮抗病原菌及土传病害的生物防治提供基础。
【关键词】蚯蚓肥  微生物多样性  有机肥  功能预测  蚯蚓肥浸提液
【基金】河北省自然科学基金资助项目(H2022423004);; 河北省中医药管理局科研计划项目(2022098);; 河北省高等学校科学技术研究项目(QN2023026);; 河北中医药大学博士科研基金项目(BSZ2021019);; 河北省现代农业产业技术体系创新团队项目(HBCT2023080201,HBCT2023080205)
【所属期刊栏目】中国农业大学学报
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