生物有机肥对香蕉根系分泌物与枯萎病发生的影响研究

土传病害是近年来研究的热点，它的发生与土壤生态环境密切相关。越来越多的研究表明，根际微生物和根系分泌物等因素与植物的抗病性有密切关系。在前期研究工作的基础上，本研究以香蕉为研究对象，以生物有机肥防治香蕉枯萎病为切入点，应用离位溶液培养法提取根系分泌物，通过氨基酸分析仪、高效液相色谱和分光光度计等仪器测定氨基酸、有机酸和糖类等根系分泌物，采用传统的微生物培养鉴定方法、生物化学的方法（PLFA分析）、生理学的方法（BIOLOG微孔板法）和现代分子生物学的方法（T-RFLP和PCR-DGGE）等非培养方法及统计学方法，阐明生物有机肥的施用对香蕉根系分泌物、根际土壤微生物多样性的影响，及根系分泌物的变化与枯萎病发生的关系，揭示根系分泌物防治香蕉枯萎病的机理，研究结果为香蕉枯萎病的生物防治提供理论依据。

香蕉枯萎病（Fusarium oxysporum f.sp. cubense）是当前严重威胁我国华南地区香蕉生产的重要土传病害，目前尚未找到有效的防治方法。生物有机肥通过调节微生物群落多样性来改善土壤生态环境，而根际微生物生态环境变化取决于根系分泌物的种类和数量。本研究通过盆栽试验和离位溶液培养法研究了生物有机肥对香蕉枯萎病及香蕉根系分泌物的影响。结果表明，生物有机肥对香蕉枯萎病的防病效果高于有机肥和不施肥处理，生物有机肥和有机肥防病效果分别达到55.4%和28.5%；生物有机肥比有机肥更显著降低香蕉根系分泌物中苹果酸、反丁烯二酸和有机酸总量，不同处理处理根系分泌物的有机酸总量依次为：有机肥＞生物有机肥＞不施肥；生物有机肥处理的氨基酸种类和总量最多，有机肥次之。生物有机肥降低了根系分泌物中有机酸的含量，增加了氨基酸的种类和总量，且香蕉枯萎病病情指数与根系分泌物中一些氨基酸存在显著相关性，这可能是生物有机肥在香蕉枯萎病防治中起作用的原因之一。. 本试验采用Biolog、PLFA和DGGE技术研究了生物有机肥对香蕉根际土壤细菌群落结构和功能的影响。Biolog试验结果表明, 香蕉枯萎病病情指数与AWCD值存在显著负相关。生物有机肥处理的根际微生物活性较高，其根际微生物利用碳源的类型有别于有机肥和不施肥处理，利用聚合物类和胺类相对较多。DGGE图谱表明，不同处理的土壤细菌16S rDNA多数条带分布相同，也有一些特殊条带出现或缺失，施用生物有机肥处理增加了土壤细菌群落结构组成多样性。PLFA 分析结果显示，香蕉根际土壤微生物群落PLFAs 种类、含量丰富，共检测出34 种PLFA 生物标记磷脂脂肪酸，生物有机肥处理土壤细菌脂肪酸与总PLFA含量均显著高于有机肥和不施肥处理。生物有机肥的施用明显导致了土壤微生物量和群落结构的差异。施用生物有机肥能增加细菌种群结构，保持物种丰富度，提高均匀度，施用微生物有机肥使土壤中的细菌种群向健康的微生物区系方向发展。