Einfluss von zwei mikrobiellen Düngemitteln auf das Wachstum von Beifuss und die Reaktion des Bodenmikroökosystems auf den Anbau

LIU Xuewei ,  

XIAO Chunping ,  

WENG Lili ,  

LI Zhaoyang ,  

HU Xinxing ,  

LIU Bo ,  

摘要

Ziel ist es, die Auswirkungen von zwei mikrobiellen Düngemitteln (Bacillus subtilis-Dünger und Hartwood-Milde-Sporenkombinationsdünger) auf das Wachstum und die Entwicklung, die Akkumulation von Wirkstoffen und die Diversität der mikrobiellen Gemeinschaften im Rhizosphärenboden von Beifuss zu untersuchen. Methoden Es wurden Feldversuche mit zweijährigem Beifuss als Versuchsmaterial durchgeführt. Pflanzenproben wurden am Tag der Gelbfäule (26. September 2023) gesammelt, und allgemeine agronomische Eigenschaften von Beifuss wurden bestimmt. Die Wirkung der mikrobiellen Düngemittel auf die Synthese und Akkumulation von vier Wirkstoffen (Atractylenolid, Atractylone, β-Eudesmol und Atractylodin I) in Beifuss wurde mittels Hochleistungsflüssigchromatographie (HPLC) bewertet. Die Unterschiede in der bakteriellen Gemeinschaftsstruktur und Diversität im Rhizosphärenboden von Beifuss unter verschiedenen Düngerbehandlungen wurden mit Hilfe der PacBio-Sequel-Sequenzierungstechnologie untersucht. Ergebnisse Beide mikrobiellen Düngemittel hatten signifikant stimulierende Wirkung auf Beifuss. Im Vergleich zur Kontrollgruppe (CK-Gruppe) führte die Anwendung von Bacillus subtilis-Dünger (16 kg/ha) zu einer signifikanten Erhöhung des Stängeldurchmessers, des Frisch- und Trockengewichts von Stängeln und Blättern sowie des Frisch- und Trockengewichts der Wurzeln von Beifuss, um das 0,47-1,07-fache (P<0,05) zu erhöhen; die Anwendung von Hartwood-Milde-Sporenkombinationsdünger (1,5 kg/ha) führte zu einer signifikanten Erhöhung des Stängeldurchmessers, des Frisch- und Trockengewichts von Stängeln und Blättern sowie des Frisch- und Trockengewichts der Wurzeln von Beifuss um das 0,62-0,96-fache (P<0,05), aber der Unterschied in der Wuchshöhe war statistisch nicht signifikant. Die Anwendung von beiden mikrobiellen Düngemitteln war vorteilhaft für die signifikante Akkumulation von Wirkstoffen wie Atractylenolid, Atractylone, β-Eudesmol und Atractylodin I in Beifuss (P<0,01), und die fördernde Wirkung von Bacillus subtilis-Dünger auf die Akkumulation von Wirkstoffen in Beifuss war besser als die von Hartwood-Milde-Sporenkombinationsdünger. Die Ergebnisse der Hochdurchsatzsequenzierung zeigten, dass im Vergleich zur CK-Gruppe Bacillus subtilis-Dünger (8 kg/ha) die Artenvielfalt der bakteriellen Population im Wurzelraumboden signifikant erhöhen konnte, gemessen am Simpson-Index und Shannon-Index (P<0,05), während die bakterielle Vielfalt des Hartwood-Milde-Sporenkombinationsdüngers signifikant verringert wurde (P<0,05); im Vergleich zur CK-Gruppe stieg die relative Häufigkeit dominanter Bakterien auf Phylum- und Gattungsebene nach der Anwendung von Bacillus subtilis-Dünger (P<0,01) wie Proteobakterien (45,73%) und Burkholderia Caballeronia Paraburkholderia (9,98%) signifikant an und die relative Häufigkeit der Acidobacteriota (20,53%) und Sphingomonas (3,63%) stieg nach der Anwendung des Hartwood-Milde-Sporenkombinationsdüngers signifikant an (P<0,01); die vorteilhaften Bakterien der Bacillus subtilis-Dünger waren etwas häufiger als die des Hartwood-Milde-Sporenkombinationsdüngers; die Pearson-Korrelationsanalyse zeigte, dass die Gattungen Burkholderia und Sphingomonas signifikant positiv mit dem Gehalt an Wirkstoffen wie Atractylenolid, Atractylone, β-Eudesmol und Atractylodin I korrelierten (P<0,05). Fazit Die Anwendung von Bacillus subtilis-Dünger und Hartwood-Milde-Sporenkombinationsdünger kann die mikrobielle Diversität im Rhizosphärenboden von Beifuss regulieren, die Arzneimittelproduktion fördern, die Synthese und Akkumulation von Wirkstoffen fördern, und die Anwendung von Bacillus subtilis-Dünger war besser als die Hartwood-Milde-Sporenkombinationsdünger.

关键词

Beifuss; mikrobielles Düngemittel; agronomische Merkmale; Wirkstoffe; Bodenmikroökosystem

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