国内刊号:46-1019/S
国际刊号:1000-2561
发布日期:
作者:张江帆, 吴文嫱, 黄东益, 赖杭桂, 胡海燕, 丁元昊, 刘进平, 王健, 黄小龙
单位:1.海南大学生命健康学院,海南海口 570228,2.海南大学南繁学院,海南三亚 572025,3.热带油茶海南省工程研究中心,海南海口 570228
关键词:生物炭,贝莱斯芽孢杆菌,油茶,生长促进,炭疽病,生物防控
基金:国家重点研发计划项目(2023YFD2200704)
油茶(Camellia oleifera)是中国重要的木本油料作物,但由于栽培管理不当,土壤肥力下降,病害频发,其中炭疽病是影响油茶产量的主要病害之一。为探索绿色可持续的防治策略,本研究利用生物炭作为载体,负载贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis SK1-5-2),评估其对油茶生长促进作用及对炭疽病的抑制效果。通过盆栽试验验证,生物炭负载贝莱斯芽孢杆菌(SK1-5-2-GFP)在促进油茶生长、改善土壤理化性质及提高抗病性方面表现出显著协同效应。与对照(CK)相比,生物炭负载SK1-5-2(BB)的植株高度、叶面积、地径、叶绿素含量及鲜质量均显著提高,其中BB的地径增幅明显高于单独接种菌液处理组(BV)。菌株定殖试验结果显示,SK1-5-2-GFP能够在生物炭多孔结构内稳定附着,并在油茶根际细胞间隙实现高效定殖,且其存活率及功能性未受GFP标记影响。在土壤理化性质方面,BB的全氮、速效磷和有机质含量较CK分别提高55.2%、334.0%和181.0%;生物炭单独处理组(BC)速效钾含量较CK增加63.1%。在土壤酶活性方面,BB组的过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶及酸性磷酸酶活性分别较CK增加28.0%、44.4%、57.9%和338.6%,均达到显著水平。根际微生物群落分析表明,BB处理显著提升有益菌的相对丰度,Bacillus属和Priestia属成为优势菌群,同时真菌群落中蓝状菌属(Talaromyces)丰度升高,致病性镰刀菌属(Fusarium)丰度则明显降低。在病害防控方面,BB油茶炭疽病的发病率降至55.6%,显著优于BV(60.1%)和BC(77.8%)。综上所述,生物炭负载贝莱斯芽孢杆菌通过优化根际微环境、调控微生物群落结构及抑制病原菌,实现了促进油茶生长与病害防控的双重效益。本研究为油茶可持续种植提供新的微生物调控策略,也为农业微生物应用与土壤改良技术的发展提供科学依据。
来源:2025年第8期
《热带作物学报》期刊编辑部