巴西旱地低水氮供应下微生物接种剂对高粱（Sorghum bicolor）的促生机制与资源利用效率提升研究

本研究通过田间试验，系统探讨了微生物接种剂（含Bacillus spp.、Rhizobium sp.等菌株）与不同水氮供应（45–100% ETC，20–140 kg N ha?1）的交互作用对高粱生物量、氮肥利用效率（NUE）及营养吸收（K、Ca、Cu、Zn）的调控机制，为旱区农业可持续生产提供了微生物协同增效策略。

　　

Microbial inoculation, water supply, and N fertilization influence the aboveground biomass production and N use efficiency of Sorghum bicolor

氮肥施用、灌溉水平和微生物接种显著影响了高粱的地上生物量生产和氮肥利用效率（在不同氮肥、供水和微生物接种水平下）。其中，含有Bacillusspp. ESA 13和ESA 402、Rhizobiumsp. ESA 15、Agrobacteriumsp. ESA 441以及Herbaspirillum seropedicaeBR 11417的接种剂表现尤为突出。三重交互作用还影响了钾（K）的吸收，而供水和微生物接种则影响了氮、钙、铜和锌从土壤中的提取。

Discussion

本研究选用的微生物此前已被证明对高粱、玉米、豇豆、水稻和饲草等多种作物具有促生作用。细菌和酵母通过多种生化机制（如改善根构型、提高水分利用效率、调节营养溶解度）增强植物在胁迫条件下的适应性。在干旱和低氮双重胁迫下，微生物通过调节根际微环境、增强宿主养分捕获能力和生理韧性，展现了作为生物刺激剂的协同潜力。

Conclusion

本研究结果凸显了在旱地田间条件下，微生物接种对不同水氮供应水平下高粱产量、生长和营养指标的显著影响。在最优（100% ET_C和140 kg N ha^?1）和最不利（45% ET_C和20 kg N ha^?1）条件下，不同微生物通过互补机制改善了高粱的生长发育。这些结果为开发多菌株复合接种剂、提升半干旱地区作物抗逆性和生产力提供了理论依据和实践方向。