《Annals of Applied Biology》：Sugarcane nutrition under organomineral fertilizer, phosphate-solubilizing bacteria, and reduced phosphate doses
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本综述系统探讨了在减施磷肥背景下，有机无机复混肥（OF）与贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis, Bv）UFV 3918菌株协同施用对甘蔗根系构型、土壤肥力及植株营养的调控效应。研究表明，Bv+OF与常规磷肥（MAP）配施可使土壤磷含量提升41%，磷吸收增加15%，并显著促进氮、钾等养分的吸收与利用。尤为重要的是，Bv+OF+1/3 MAP处理即可达到与全量施肥（100% MAP）相当的土壤与植株磷含量、磷利用效率及磷积累量，这意味着磷肥用量可大幅降低66%，为甘蔗可持续生产提供了兼具经济与环境效益的施肥新策略。
引言
甘蔗（Saccharum spp.）作为全球糖和乙醇生产的关键作物，在热带地区广泛种植。然而，热带土壤普遍存在强烈的磷（P）固定作用，限制了磷肥的有效性，导致磷利用率仅为10%–30%。为提高磷效率并减少环境风险，可持续农业实践如微生物接种剂和有机无机复混肥（OF）展现出巨大潜力。本研究旨在评估贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis）UFV 3918（Bv）与OF在不同剂量磷酸一铵（MAP）配施下，对甘蔗根系形态、土壤肥力及营养状况的综合影响。
材料与方法
试验采用完全随机设计，设8个处理：对照（100% MAP推荐剂量）、单施OF、OF分别与1/3、2/3、3/3 MAP配施，以及Bv+OF分别与1/3、2/3、3/3 MAP配施。供试甘蔗品种为RB966928，盆栽条件下生长180天后，测定根系参数（根长、根体积、根直径、根表面积等）、土壤养分含量及植株营养指标（养分含量、利用效率、积累量及根长养分吸收量）。
结果
根系构型
OF+2/3 MAP与OF+3/3 MAP处理显著增加根长、根体积及根表面积，较对照提升约12%–27%。Bv接种处理在减磷条件下（如Bv+OF+1/3 MAP）仍能维持与对照相当的根系发育，且随MAP剂量增加，根系参数呈显著回归响应。
土壤营养
Bv+OF+2/3 MAP与Bv+OF+3/3 MAP处理使土壤有效磷含量较对照提高39.5%。OF与Bv配施还显著提升了土壤钾、钙、镁等阳离子含量，而硫、锰等元素在减磷处理下有所下降，但回归分析显示其与MAP剂量呈显著相关。
植株营养
Bv+OF+3/3 MAP处理使甘蔗地上部氮含量提升14%，磷积累量增加7%。减磷处理（如Bv+OF+1/3 MAP）下，磷含量、磷利用效率（PUE）及磷吸收量与对照无显著差异。微量元素中，铁、锌浓度在减磷处理下降低，但仍在适宜范围内，且其利用效率显著提高。
养分利用与吸收
Bv+OF+3/3 MAP处理显著提升了氮、磷、钾等养分的根长吸收量（如氮吸收量增加28%）。养分积累量（如磷积累）随MAP剂量增加而升高，且在Bv+OF处理下表现出更高的利用效率。
讨论
OF通过其有机组分（如腐殖酸）延缓磷固定，促进养分缓释；而Bv菌株通过分泌有机酸与水解酶活化土壤难溶性磷，二者协同显著提高了磷的有效性。减磷66%条件下（Bv+OF+1/3 MAP），甘蔗磷营养指标仍与全量施肥相当，印证了该策略的可行性。此外，Bv+OF处理还通过调节根系构型与养分吸收动力学，优化了氮、钾等元素的利用，凸显其多重促生效应。尽管磷锌拮抗作用导致锌浓度下降，但植株未出现缺素症状，且养分利用效率的提升补偿了浓度稀释效应。
结论
OF与Bv菌剂协同施用可大幅降低磷肥用量（最高66%），同时维持甘蔗磷营养水平与整体生长势。该技术通过增强土壤磷溶解性与植物磷效率，为甘蔗绿色高产提供了可靠途径，未来可在多种作物与环境中进一步验证其普适性。
