利用有机营养种植的番茄的生理反应及其与根际微生物组的相互作用

《Canadian Journal of Plant Science》：Physiological responses and rhizosphere microbiome interaction of substrate cultivated tomato utilizing organic nutrition

　　

桂花马|子淇王|安雨峰|冰冰严|松申胡|国涛孙|建明李

西北农林科技大学园艺学院，中国陕西省杨凌市712100

施肥在影响植物生长表现、无土栽培系统中基质健康状况以及微生物动态方面起着关键作用。然而，关于有机肥料、无机肥料以及有机-无机复合肥料对西红柿生理机能、果实品质、根际基质功能及微生物生态的影响，目前相关研究仍显不足。为了明确有机肥料、无机肥料以及有机-无机复合肥料在有机基质栽培条件下对西红柿的综合影响，我们对比了四种处理方式：不施肥（CK组）、仅施用有机肥料、仅施用无机肥料，以及有机肥料与无机肥料按50%比例混合施用（MIX组）。我们评估了植物的形态特征和光合作用情况、果实品质、根际与非根际基质的理化性质及酶活性，以及细菌群落的结构与功能。与CK组相比，MIX组的产量显著提高了159.09%（每株2.28 ± 0.24千克）；维生素C、可溶性糖及番茄红素的含量分别增加了20.77%、19.49%和23.65%；维生素C生物合成基因GME1和GGP1的表达也有所上调。微生物分析显示，MIX组增强了根际微生物的多样性；PICRUSt2和FAPROTAX预测结果表明该处理方式可能增强了养分循环相关功能，这与尿素酶和蔗糖酶活性的提高以及总氮、磷、钾含量的增加相一致。总体而言，在当前实验条件下，有机-无机复合肥料不仅提高了产量和果实品质，还改善了根际微生态系统，表明其可能是一种适用于有机基质栽培西红柿的可持续施肥策略。