施用液体有机肥对干旱胁迫下玉米和小麦生长及根际微生物的影响

摘要

[目的]本文旨在研究干旱胁迫下施用液体有机肥对玉米和小麦生长、抗逆和根际微生物群落的影响。[方法]试验于南京农业大学卫岗校区温室内进行，以玉米‘京科糯2000’和小麦‘烟农999号’为试验材料，共设5个处理：不施肥对照(Control)、化肥处理(CF)、液体有机肥处理(OF)、贵州木霉NJAU4742液体生物有机肥处理(OF＿T)、贝莱斯芽胞杆菌SQR9液体生物有机肥处理(OF＿B)。正常水分管理1个月后，调节土壤水分含量，随后停止正常浇水并调节土壤水分含量维持10%左右，干旱胁迫2周并测定各处理生物量、根系生长指标以及抗氧化指标变化，并分析不同液体肥料下根际土壤微生物群落变化。[结果]干旱胁迫下，与CF处理相比，OF、OF＿T和OF＿B处理玉米地上部生物量积累分别提高了192.5%、162.5%和127.5%;玉米地下部生物量积累分别提高了158.2%、121.3%和142.7%;根长增加量分别提高了180.9%、4 306.2%和8 025%。此外，干旱条件下，OF、OF＿T和OF＿B处理CAT酶活性相比CF处理分别提高了124.5%、96.2%和148.2%;SOD酶活性分别提高了72.4%、154.3%和191.6%。相比CF处理，OF、OF＿T和OF＿B处理增加了小麦生物量积累、抗氧化酶活性并促进根系发育。相比CF处理，OF、OF＿T和OF＿B处理间的根际微生物群落结构具有显著差异。OF、OF＿T和OF＿B处理富集了芽胞杆菌属(Bacillus)、黄杆菌属(Flavobacterium)和蛭弧菌(Bdellovibrio)等细菌以及Saitozyma、木霉属(Trichoderma)和Gongronella等真菌属。此外，富集的微生物属与干旱胁迫下玉米和小麦的生物量积累和抗氧化酶等指标呈现正相关关系。[结论]施用液体有机肥能有效缓解干旱胁迫对玉米和小麦造成的损伤，提高根际土壤中多种有益菌的相对丰度，有效提高植物的抗旱能力。

关键词

玉米 / 小麦 / 液体有机肥 / 干旱 / 根际微生物组