施磷影响番茄磷吸收的根系及微生物动态过程

来源：中国土壤与肥料杂志2023年第10期北京时间：

作者：何怡，高伟，阮云泽，蔡树美，徐四新，诸海焘，张德闪

单位：(1.上海市农业科学院生态环境保护研究所，上海 201403;2.农业农村部上海农业环境与耕地保育科学观测实验站 / 上海市设施园艺技术重点实验室，上海 201403; 3.海南大学热带作物学院，海南 海口 570228)

摘要：探究不同供磷条件下蔬菜作物根系形态、根际生理属性和解磷微生物丰度的变化，有助于揭示蔬菜作物 高效利用磷的机制，为高投入蔬菜种植体系实现减磷增效提供理论基础。以番茄为供试作物进行田间试验，设 置 T0(不施化学磷肥)、T0.5P(施磷量 100 kg/hm2；减施化学磷肥 50%)、T0.8P(施磷量 160 kg/hm2；减施化学磷肥 20%)、TP(施磷量 200 kg/hm2；常规施磷)4 个处理，测定移栽后第 15、30 及 45 d 番茄地上部生物量和磷吸收 以及根系形态(根长密度、比根长)、根际生理属性(有机酸含量)和土壤解磷微生物(phoD、phoC 和 pqqC)基 因丰度，阐明降低磷肥施用量影响作物根系、微生物以及驱动番茄磷吸收的动态过程。与常规施肥相比，减施磷 肥 50%(施磷 100 kg/hm2)促进了移栽后 45 d 番茄根系比根长的增加，提高了移栽后 45 d 番茄根际有机酸的分泌， 同时刺激了移栽后 30 和 45 d 土壤编码 phoC 和 pqqC 基因解磷微生物的增生。解磷微生物 phoC 和 pqqC 基因丰度 与番茄根系比根长和根际有机酸的分泌呈显著正相关。减施磷肥 20%(施磷 160 kg/hm2)与常规施肥相比，对番 茄根系根长密度、比根长以及根际有机酸的分泌无显著影响，但显著促进了成熟期番茄地上部磷吸收。集约化蔬 菜种植体系具有较大的减施磷肥的空间，最大化发挥植物根系形态、生理可塑性以及协同解磷微生物活化磷的能 力是实现减磷增效的关键。

关键词：减磷增效;根系形态 / 生理特征;解磷微生物;蔬菜种植体系;作物磷营养

基金资助：基金项目:上海市科技兴农项目(2022-02-08-00-12-F01101)； 上海市农业科学院生态环境保护研究所揭榜挂帅项目(生科 -JC 2023-1)； 上 海 市 农 业 科 学 院 卓 越 团 队 建 设 计 划( 沪 农 科 卓 〔2022〕008)。