综述：碳酸盐和碳酸氢盐：一种可持续管理植物病害、虫害和非生物胁迫的方法

（编辑推荐）本综述系统阐述了碳酸盐/碳酸氢盐（NaHCO3 、KHCO3 等）作为GRAS认证物质在农业中的多重价值：通过直接抗菌（破坏病原体细胞膜）、诱导系统抗性（SAR）、改善土壤健康（调节pH/重金属钝化）及缓解非生物胁迫（干旱/盐害），为IPM策略提供环保替代方案，其纳米化应用更展现增效潜力。

　　

碳酸盐和碳酸氢盐在可持续农业中的多维应用

多样性盐类与理化特性
碳酸盐/碳酸氢盐（如NaHCO₃
、CaCO₃
）凭借其阳离子多样性（钠/钾/钙）适配不同农业场景。其溶解度与pH调节能力（如NaHCO₃
水溶液pH 8.4）直接关联抗菌效果，而CO₃
^2-
/HCO₃
^-
的缓冲作用可稳定根际微环境。

多维度作用机制
直接抗菌：通过破坏病原体细胞膜完整性（如致Botrytis cinerea
菌丝畸形）、诱导渗透胁迫（KHCO₃
致Penicillium
胞内电解质泄漏）及干扰跨膜质子梯度实现广谱抑菌，对Plasmodiophora brassicae
（根肿病）孢子萌发抑制率达70%。
植物免疫激活：刺激防御酶（过氧化物酶活性提升2-3倍）及系统抗性（SAR）相关基因表达，钾离子还参与气孔调控以增强抗旱性。

病害管理实践
防治采后病害方面，4% NaHCO₃
浸泡使柑橘青霉病发病率降低65%；叶面喷施2% KHCO₃
对瓜类白粉病（Podosphaera xanthii
）防效达80%。值得注意的是，CaCO₃
土壤改良使葡萄园铜毒性下降40%，体现重金属修复潜力。

非生物胁迫缓解
碳酸盐通过提升土壤CEC（阳离子交换量）15-20%增强保肥力，Na₂
CO₃
处理使盐渍土钠吸附比（SAR）降低50%。番茄在干旱条件下，KHCO₃
处理组叶片脯氨酸含量翻倍，显著提升存活率。

技术整合与挑战
纳米CaCO₃
（粒径<100nm）较传统剂型药效提升30%且用量减半，但与生防菌（如Bacillus subtilis
）的协同效应仍需田间验证。当前瓶颈在于长期施用对土壤微生物组的动态影响及与除草剂的兼容性测试。

未来展望
开发pH响应型缓释制剂、解析HCO₃
^-
信号转导通路、建立作物特异性施用数据库（如葡萄vs叶菜类）将成为重点研究方向。这类"古老而新颖"的化合物正重新定义可持续植保的边界。