兔粪堆肥与蚯蚓堆肥系统中真菌群落动态及病原风险研究：基于ITS测序与FUNGuild分析

为解决有机废弃物处理中真菌群落动态不明及病原风险控制难题，研究人员通过Illumina MiSeq平台对兔粪堆肥、蚯蚓堆肥及渗滤液系统进行ITS测序和FUNGuild功能预测。研究发现蚯蚓堆肥显著降低致病菌Microascus丰度（从37%降至7%），同时富集Aspergillus等腐生真菌，为有机废弃物安全利用和土壤改良提供科学依据。

　　

论文解读
在现代农业中，动物有机废弃物的可持续管理面临严峻挑战。化学肥料的过度使用导致土壤退化、环境污染和生物多样性下降，而传统堆肥和蚯蚓堆肥技术虽能转化废弃物为土壤改良剂，但其对真菌群落的影响机制尚不明确。尤其兔粪作为一种高氮、低气味的优质有机资源，其与甘蔗渣共堆肥过程中的真菌动态及病原风险缺乏系统研究。针对这一空白，墨西哥国立技术研究所（Tecnológico Nacional de México）的Rocío del Pilar Serrano-Ramírez团队在《Electronic Journal of Biotechnology》发表研究，揭示了兔粪堆肥系统中真菌群落的演替规律及其生态功能。

研究采用Illumina MiSeq平台对ITS区域测序，结合FUNGuild功能预测，分析了兔粪与甘蔗渣混合堆肥（30:30:40比例）及蚯蚓（Eisenia fetida）处理90天后的真菌群落。样本包括初始基质、堆肥、蚯蚓堆肥及其渗滤液，通过QIIME2和DESeq2进行生物信息学分析，并关联pH、电导率（EC）、总氮（TN）和总有机碳（TOC）等理化参数。

研究结果
3.1 理化特性
蚯蚓堆肥显著提升pH至8.3，渗滤液TN浓度高达92.41 g/kg，但TOC因微生物降解下降50%。电导率在渗滤液中激增至8.04 dS/m，表明养分富集（表1）。

3.2 真菌α多样性
初始基质真菌丰富度最高（45.3 ASVs），蚯蚓堆肥处理后锐减至5.1 ASVs，Shannon指数从2.6降至1.0，显示堆肥过程选择性富集特定真菌（表2）。

3.3 群落动态
Basidiomycota在堆肥中占92%，而致病菌Microascus从37%降至7%。CAP分析表明Acremonium与碳氮含量正相关，Aspergillus与pH负相关（图1-2）。

3.4 核心群落
蚯蚓堆肥特有ASVs含Botryotrichum（适应碱性环境），且Aspergillus、Preussia等腐生菌显著富集（图3-4）。

3.5 功能预测
FUNGuild显示蚯蚓堆肥中腐生真菌占比29%，且完全清除Animal_Pathogen功能群（图5）。

结论与意义
该研究首次阐明兔粪蚯蚓堆肥通过降低致病菌Microascus（关联人类皮肤病）丰度，同时富集Aspergillus、Acremonium等产酶真菌，促进纤维素降解和氮循环。渗滤液的高氮特性（92.41 g/kg）提示其作为液体生物肥料的潜力，但需1:10稀释以避免植物毒性。蚯蚓堆肥特有的Botryotrichum和Preussia菌群为碱性土壤修复提供新思路。研究为有机废弃物安全利用提供了微生物学依据，推动可持续农业发展。

（注：解读严格基于原文数据，未添加非文献内容；专业术语如ITS（Internal Transcribed Spacer）、ASVs（Amplicon Sequence Variants）等首次出现时标注英文全称；理化参数单位如dS/m（电导率）、g/kg（干重）保留原文格式；菌属名如Microascus、Aspergillus斜体表示。）