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施用液体有机肥对干旱胁迫下玉米和小麦生长及根际微生物的影响

2024-07-04分类号:S513;S512.1

【作者】贾南豫   朱水英   蒋栋   杨盛蝶   牛国庆   韩鑫   文涛   袁军   沈其荣
【部门】南京农业大学资源与环境科学学院/江苏省固体有机废弃物资源化高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/国家有机类肥料工程技术研究中心  江苏国信协联生物科技(集团)有限公司  
【摘要】[目的]本文旨在研究干旱胁迫下施用液体有机肥对玉米和小麦生长、抗逆和根际微生物群落的影响。[方法]试验于南京农业大学卫岗校区温室内进行,以玉米‘京科糯2000’,小麦‘烟农999号’为试验材料,共设5个处理:不施肥对照(Control)、化肥处理(CF)、液体有机肥处理(OF)、贵州木霉NJAU4742液体生物有机肥处理(OF_T)、贝莱斯芽胞杆菌SQR9液体生物有机肥处理(OF_B)。随后停止正常浇水并调节土壤水分含量维持10%左右,干旱胁迫2周并测定各处理生物量、根系生长指标以及抗氧化指标变化并分析不同液体肥料下根际土壤微生物群落变化。[结果]干旱胁迫下,与CF相比,OF、OF_T和OF_B分别提高了192.5%、162.5%和127.5%的玉米地上部生物量积累;158.2%、121.3%和142.7%的玉米地下部生物量积累;180.9%、4306.2%和8025%的根长增加量。此外,干旱条件下,OF、OF_T和OF_B相比CF增强了124.5%、96.2%和148.2%的CAT酶活;72.4%、154.3%和191.6%的SOD酶活。小麦中结果相似,OF、OF_T和OF_B相比CF增加了生物量积累、抗氧化酶活性以及促进根系发育。相比CF,OF、OF_T和OF_B处理间的根际微生物群落结构具有显著差异。OF、OF_T和OF_B相比CF,富集了芽胞杆菌属(Bacillus)、黄杆菌属(Flavobacterium)和蛭弧菌(Bdellovibrio)等细菌以及Saitozyma属、木霉属(Trichoderma)和Gongronella等真菌属。此外,富集的微生物属与干旱胁迫下玉米和小麦的生物量积累和抗氧化酶等指标呈现正相关关系。[结论]施用液体有机肥能有效缓解干旱胁迫对玉米和小麦造成的损伤,提高了根际土壤中多种有益菌的相对丰度,有效提高植物的抗旱能力。
【关键词】玉米  小麦  液体有机肥  干旱  根际微生物组
【基金】国家重点研发计划(2023YFD1500500)
【所属期刊栏目】南京农业大学学报
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