土壤微藻与蓝细菌生态提取物对温室番茄生长及果实品质的生物刺激效应研究

《Chemical and Biological Technologies in Agriculture》：Eco-extracts from soil microalgae and cyanobacteria as sustainable inputs for tomato cropping: assessment of their biostimulant effects and performance under greenhouse conditions

　　

摘要

背景

番茄生产需求的不断增长转化为采用集约化栽培模式以提高产量，这通常与滥用化学肥料的报告相关。尽管能够满足短期生产需求，但过度依赖化学肥料会对环境造成负面影响。基于微藻和蓝细菌的生物刺激剂作为基于自然的解决方案，为减少对化学肥料的依赖同时确保可持续生产方案提供了有价值工具。其受控条件下的效率尚未得到充分探索，且评估其促进番茄生长、生理特性、产量和果实品质的综合表现的研究仅限于少数菌株。本研究描述了土壤微藻和蓝细菌生态提取物在温室条件下对番茄农艺性状促进的效果。

结果

研究结果表明，使用低剂量生态提取物进行土壤灌溉显著促进了番茄的生长表现，且无植物抑制效应。与未处理植株相比，生物量测值和生理特性提高了+9%至+165%。植株生产力未显示出显著改善，但果实鲜重和果径显著提升。果实品质，尤其是总可溶性糖和番茄红素，显示出最高的改善，与未处理果实相比，提升幅度超过+100%。收获后土壤物理化学分析表明有机碳含量增加、氮水平提高，以及有效磷浓度降低。这些效应被推测与生态提取物的生化组成相关，特别是吲哚-3-乙酸、多酚和黄酮类化合物。多变量比较确定了蓝细菌中效果最佳的生态提取物为Nostoc punctiforme CY69，微藻中则为Chlorococcum sp. GA62。

结论

生态提取物的土壤施用可持续地改善了温室条件下的番茄表现。不同生态提取物间存在效果差异，但应用Nostoc punctiforme CY69和Chlorococcum sp. GA62在番茄植株性状方面表现出一致效果。这些结果主要突显了土壤微藻和蓝细菌生态提取物的生物刺激潜力，以及其作为番茄栽培可持续投入品的潜在应用价值。

图形摘要

背景

番茄生产需求的不断增长转化为采用集约化栽培模式以提高产量，这通常与滥用化学肥料的报告相关。尽管能够满足短期生产需求，但过度依赖化学肥料会对环境造成负面影响。基于微藻和蓝细菌的生物刺激剂作为基于自然的解决方案，为减少对化学肥料的依赖同时确保可持续生产方案提供了有价值工具。其受控条件下的效率尚未得到充分探索，且评估其促进番茄生长、生理特性、产量和果实品质的综合表现的研究仅限于少数菌株。本研究描述了土壤微藻和蓝细菌生态提取物在温室条件下对番茄农艺性状促进的效果。

结果

研究结果表明，使用低剂量生态提取物进行土壤灌溉显著促进了番茄的生长表现，且无植物抑制效应。与未处理植株相比，生物量测值和生理特性提高了+9%至+165%。植株生产力未显示出显著改善，但果实鲜重和果径显著提升。果实品质，尤其是总可溶性糖和番茄红素，显示出最高的改善，与未处理果实相比，提升幅度超过+100%。收获后土壤物理化学分析表明有机碳含量增加、氮水平提高，以及有效磷浓度降低。这些效应被推测与生态提取物的生化组成相关，特别是吲哚-3-乙酸、多酚和黄酮类化合物。多变量比较确定了蓝细菌中效果最佳的生态提取物为Nostoc punctiforme CY69，微藻中则为Chlorococcum sp. GA62。

结论

生态提取物的土壤施用可持续地改善了温室条件下的番茄表现。不同生态提取物间存在效果差异，但应用Nostoc punctiforme CY69和Chlorococcum sp. GA62在番茄植株性状方面表现出一致效果。这些结果主要突显了土壤微藻和蓝细菌生态提取物的生物刺激潜力，以及其作为番茄栽培可持续投入品的潜在应用价值。

图形摘要