石灰碳铵熏蒸联合生物有机肥对香蕉枯萎病和细菌群落的影响

以连续种植的香蕉枯萎病高发病蕉园为试验点,通过实时定量PCR和高通量测序等方法,研究了田间条件下石灰碳铵熏蒸联合生物有机肥施用对香蕉枯萎病的防治效果,以及对土壤细菌群落结构和组成的影响。结果表明:与不熏蒸施用有机肥(OF)相比,香蕉枯萎病发病率在施用有机肥前使用石灰碳铵进行熏蒸处理(LAOF)和施用生物有机肥前使用石灰碳铵进行熏蒸处理(LABF)中分别降低了13.3%和21.7%,病原菌的拷贝数分别降低了22.4%和33.0%。与OF处理相比,石灰碳铵熏蒸联合不同肥料施用均显著降低了细菌的丰富度和多样性,形成了明显不同的群落结构,且熏蒸对群落组成的差异产生了决定性的影响。LABF的细菌丰富度和多样性均低于其他处理,群落组成也与其他处理存在明显差异。与OF处理相比,熏蒸处理(LAOF和LABF)显著增加了土壤中水恒杆菌、布鲁式菌和漯河杆菌属的相对丰度,且在LABF中的相对丰度均高于LAOF,水恒杆菌和布鲁式菌的相对丰度差异显著。在田间条件下,施用生物有机肥之前使用石灰碳铵进行熏蒸处理能够显著降低病原菌数量,改变土壤细菌群落结构,激发土壤有益微生物,从而减少香蕉枯萎病的发生。

石灰碳铵熏蒸联合生物有机肥施用对香蕉土壤真菌群落的影响

土壤真菌群落的调控是防治香蕉枯萎病的关键,为探明石灰碳铵熏蒸联合生物有机肥施用调控香蕉土壤真菌群落防控香蕉枯萎病的机制,通过田间试验,研究不熏蒸+有机肥(OF)、不熏蒸+生物有机肥(BF)、石灰碳铵熏蒸+有机肥(LAOF)和石灰碳铵熏蒸+生物有机肥(LABF)的施用对香蕉土壤真菌群落的影响.结果显示:相比于OF处理,LAOF和LABF的真菌群落丰富度和多样性均降低,其中,LABF的丰富度和多样性均显著低于LAOF;土壤熏蒸和施肥处理为驱动真菌群落组成改变的影响因子,且熏蒸对其产生了更重要的影响.网络分析结果表明,熏蒸+施肥处理使土壤真菌网络结构由以有害微生物为主导向以有益微生物主导的方向转变;FUNGuild功能注释结果表明,熏蒸处理显著降低了土壤中植物病原菌和腐生真菌的相对丰度,增加了土壤中的外生菌根等有益真菌的相对丰度.另外,相比于LAOF处理,外生菌根真菌在LABF中显著富集;对网络中的关键节点分析发现,OTU_1(Tuber)、OTU_14(Cordycipitaceae_unidentified)和OTU_21(Simplicillium)在熏蒸处理中显著富集,这些真菌的相对丰度与发病率呈极显著负相关,且在熏蒸后施生物有机肥处理中的相对丰度显著高于熏蒸后施有机肥处理.本研究表明石灰碳铵熏蒸+生物有机肥的施用显著降低了土壤真菌群落的丰富度和多样性,但激发了土壤中具有抑菌潜力的关键微生物,使其向有利于香蕉健康生长的方向发展.