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为应对气候变化威胁农业可持续发展、化学肥料危害环境等问题,研究人员开展紫色非硫细菌(PNSB)菌株减少化学氮磷钾(NPK)化肥用量研究。发现液体 PNSB 生物肥(LPB)可提升养分有效性、减少金属吸收、增加产量,对农业环保有重要意义。
气候变化正通过减少耕地面积、引发干旱和虫害威胁农业可持续发展,同时化学肥料的使用给环境带来更多危害,而生物制品展现出更安全的替代潜力。本研究旨在评估兼具固氮和溶磷功能的沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris)VNW02、TLS06、VNW64、VNS89 菌株,及解钾功能的泛酸产红假单胞菌(Rhodopseudomonas pentothenatexigens)TT07.4、AN05.1、AC04.1 菌株减少化学氮磷钾(NPK)化肥用量的潜力。将液体紫色非硫细菌生物肥(LPB)和商业产品 TSBio 生物肥(TSB)分别施用,并与不同水平的 NPK 化肥结合。与常规施肥相比,LPB 使氮有效性(NH4+)、磷溶解度和钾交换性分别提高 1.80–5.20 mg kg?1、11.2–13.8 mg kg?1和 0.216–0.233 meq 100 g?1,同时脯氨酸含量降低。此外,当 NPK 用量减少 25% 氮、50% 磷和 50% 钾并施用 LPB 时,与常规施肥相比,氮、磷、钾总吸收量分别增加 10.8%、13.3% 和 13.7%,铝、锰、铁总吸收量分别减少 48.5%、25.4% 和 43.8%,产量增加 9.15%。建议在酸性硫酸盐土壤稻田中,向稻种和土壤施用 10 L ha?1的 LPB,以减少 25% 氮、50% 磷和 50% 钾的用量。本研究开发的 LPB 应进一步应用于商业领域并推广到农田,这可减轻气候变化对作物的影响,提高作物产量,节省生产成本,最终改善农民生计并保护水土环境。