水杨酸与生物炭基生物肥协同提升半干旱区无花果抗旱性及产量的机制研究

针对伊朗Estahban地区雨养无花果(Ficus carica)园面临的土壤有机质流失和干旱胁迫问题，研究人员通过4年田间试验发现，1.0 mM水杨酸(SA)叶面喷施结合生物炭(10 kg·tree-1)+菌根真菌(500 g)+细菌接种剂(500 mL)+富里酸(100 mL)的复合处理可显著提升土壤持水性(0-120 cm)、叶片营养元素(N、P、K等)含量及光合效率，使菌根定殖率超70%，最终实现产量提升。该研究为半干旱区经济林可持续管理提供了创新性解决方案。

　　

在伊朗半干旱的Estahban地区，持续干旱导致雨养型'Sabz'无花果(Ficus carica)种植面临严峻挑战。高温加速的土壤有机质分解严重削弱了土壤肥力和保水能力，直接制约果实产量。这项为期四年(2021-2024)的研究创新性地将叶面喷施水杨酸(Salicylic Acid, SA)与生物炭基生物肥联用，通过随机区组设计测试了4种SA浓度(0-1.5 mM)与3种土壤改良方案：对照组、纯生物炭(10 kg·tree^-1)、以及生物炭复合处理(含菌根真菌500 g·tree^-1+细菌接种剂500 mL·tree^-1+富里酸100 mL·tree^-1)。

研究团队采用太阳能不锈钢反应器慢速热解制备生物炭，并通过垂直环沟法施入根区。数据显示，生物炭使0-120 cm土层持水性能显著改善，而1.0 mM SA与复合生物肥的协同处理表现尤为突出：叶片氮磷钾等矿质元素浓度提升，叶绿素含量增加，气孔导度和CO₂净同化率同步优化，最终促成产量飞跃。值得注意的是，接种处理的菌根定殖率突破70%大关。

这些发现揭示了一个重要机制：当植物激素信号分子(SA)与碳封存材料(生物炭)、微生物共生体系(菌根+PGPR细菌)及有机活性物质(富里酸+氨基酸)形成组合拳时，能通过"土壤-微生物-植物"三位一体的调控网络，在水分受限环境中重建生态平衡。该方案不仅成本效益突出，更为全球气候变化背景下的旱区农业提供了可复制的技术范式。