科技日報記者 馬愛平 通訊員 鞠曉暉
近日，中國農業科學院煙草研究所聯合煙草行業微生物有機肥工程技術研究中心，利用菌糠、花椒籽油粕與生物炭為主要原料，通過添加生防芽孢桿菌和木霉菌進行共發酵，獲得對煙草根莖病具有較好防效的微生物菌肥，并揭示了生防菌調控堆肥發酵物質與微生物群落演替機制，相關研究成果發表在《生物資源技術》（Bioresource Technology ）。
菌糠是蘑菇栽培后廢棄的培養基成分，因易攜帶病原菌，常被作為廢棄物。花椒籽油粕也是榨油后的廢棄物。已有研究表明，堆肥中添加微生物共發酵可以調節微生物活性和促進有機物轉化。然而，添加生防菌對堆肥代謝物和病原微生物的影響，及其與養分轉化和微生物群落的關系尚不明確。
研究結果表明，堆肥降低了廢棄物原料的病原真菌多樣性，添加生防菌的成熟堆肥中并未檢測到污染代謝物。在菌糠-花椒籽油粕堆肥中添加生防芽孢桿菌Tpb55和木霉菌HG1促進了有機碳、氮的轉化，增加了堆肥中氨基酸、碳水化合物和具有抑菌作用的生物堿代謝物的水平。網絡分析獲得了一些與生物堿代謝物顯著相關的微生物種類。綜合分析表明，細菌豐度增加及硝態氮和總有機碳的降低是生防菌處理后氨基酸和生物堿類代謝物增加的主要原因。生防菌主要通過調控堆肥有機物轉化和氨基酸、碳水化合物代謝水平來影響堆肥中細菌豐度和多樣性。研究結果為廢棄物堆肥提供了新的檢測指標，對評估廢棄物發酵的環境風險和推進煙草綠色防控具有重要意義。
（堆肥中氨基酸、碳水化合物和生物堿代謝物的代謝網絡）
（堆肥代謝物與養分轉化和微生物群落的相互關系）
該研究得到中國農科院科技創新工程、山東省重大農業應用技術創新項目、中國煙草總公司綠色防控重大科技專項等項目的資助。
（中國農業科學院煙草研究所供圖）
關鍵詞： 群落演替
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