《Frontiers in Plant Science》：Effects of spent mushroom substrate cultivation under greenhouse conditions on growth and fruiting of passion fruit
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本研究旨在开发一种基于菌渣（spent mushroom substrate，SMS）的可持续复合基质，用于百香果（Passiflora edulis Sims.）温室无土栽培，以减少菌渣堆积污染并克服传统土壤连作障碍。研究人员开展了温室盆栽试验，以嫁接“Qi
本研究旨在开发一种基于菌渣（spent mushroom substrate，SMS）的可持续复合基质，用于百香果（Passiflora edulis Sims.）温室无土栽培，以减少菌渣堆积污染并克服传统土壤连作障碍。研究人员开展了温室盆栽试验，以嫁接“Qinmi No. 9”百香果苗为材料，评估基质理化性质、植株生长、果实产量与品质，并通过16S rRNA与ITS扩增子测序分析8个代表性处理的根际细菌与真菌群落。结果表明，在所有配方中，T4（杏鲍菇 Pleurotus geesteranus SMS∶海藻泥∶河沙 = 3∶1∶1）综合表现最佳；与对照相比，T4单果重显著提高8.2%，单株果数提高24.8%（由35.0增至43.6个/株），单株产量提高43.1%（由2.69增至3.85 kg/株）；可溶性固形物、可溶性糖和维生素C分别提高11.3%、27.6%和30.6%，酸度降低19.3%。机制上，T4在栽培期内维持更稳定的基质容重、pH和电导率（electrical conductivity，EC），并显著富集与植株生长和果实品质性状正相关的有益根际属 Niastella 和 Rhodanobacter。纯菌渣配方（T5、T15）虽养分较高，但因EC过高和基质结构不稳定而表现较差。结论为：T4是百香果的优化可持续基质，兼顾物理结构、盐缓冲和微生物益处，为菌渣再利用提供实用方案。
论文解读：《Frontiers in Plant Science》发表的菌渣基质温室无土栽培百香果研究
研究背景方面，百香果（Passiflora edulis Sims.）在热带与亚热带地区经济重要性上升，但扩种伴随连作障碍、土传病害（茎基腐病、根腐病、枯萎病）和土壤退化等问题。温室连续栽培尤易引发酸化、盐类积累、养分失衡及根际病原菌富集，导致生长受抑、产量与品质下降。无土栽培可用配方基质改善根区通气保水、精准供肥并消纳农业副产物；菌渣（spent mushroom substrate，SMS）含有机质、残菌丝和矿质养分，但生料或腐熟不足时存在EC过高、结构不稳、碳氮比失衡和植物毒性释放风险。已有研究多关注菌渣基有机肥配施，而把菌渣作为主栽培基质并贯穿百香果全生育期、联立理化动态与根际微生物组的研究仍不足，因此研究人员开展本项工作。
主要关键技术方法方面，研究人员在福建农业科学院数字农业研究所塑料温室以嫁接“Qinmi No. 9”百香果为材料，设常规土壤对照与15个菌渣（杏鲍菇、黑木耳 Auricularia heimuer、刺芹菇 Pleurotus eryngii 三种腐熟菌渣）复合基质处理，每处理7个无纺布袋重复、每袋2株。基质理化采用容重、总孔隙度、通气孔隙度、pH与EC及有机质、全量/速效氮磷钾测定；植株端测0—50天营养生长、50—200天生殖期光合与叶片养分、200天果实产量品质；根际微生物选取CK、T3、T4、T5、T6、T8、T13、T15共8个处理，在200天取紧附根面基质，用牛津纳米孔（Oxford Nanopore Technologies）测16S rRNA全长与ITS，以Silva和UNITE注释，做α/β多样性、LEfSe差异分类单元、Spearman与相关/Mantel分析。
研究结果部分，3.1 基质理化性质显示，三种菌渣28—32天好氧腐熟后理化趋稳；混配海藻泥与河沙后各基质容重、pH、EC下降而孔隙提升，T4全期pH与EC波动最小、通气孔隙稳定，纯菌渣处理后期EC骤升。3.2 不同基质对百香果生长与生理的影响显示，T3与T4促进株高、茎粗、叶数、根长与生物量，T4净光合速率与气孔导度最高、叶绿素和叶部可溶性蛋白/糖更优；T4单果重94.24 g、可溶性固形物19.45%、维生素C 48.20 mg·100 g?1、单株产量3.85 kg且酸度最低，T6可食率最高但综合不及T4，纯菌渣T5/T15产量最低。3.3 基质性状与植株性状相关分析显示，碱解氮、EC、pH、速效磷与叶部糖蛋白显著相关，单株产量与EC、有机质、全钾和速效钾极显著负相关，说明高养分推高EC并抑制作物吸收。3.4 不同基质对百香果根际微生物组的影响显示，细菌以变形菌门（Proteobacteria）为主、真菌以子囊菌门（Ascomycota）为主；T4真菌α多样性最高，并富集细菌 Niastella、Rhodanobacter、Devosia、Mesorhizobium 等促生属，真菌 Rhodotorula、Pseudallescheria、Spizellomyces 等与生长品质正相关；CK富集 Fusarium 等，纯菌渣处理富集类群多与生长产量负相关，Mantel检验表明细菌比真菌更强耦合基质理化。
讨论部分总结，研究人员指出腐熟可稳定菌渣但类型间孔结构与供肥仍异；复配海藻泥与河沙降容重、增孔隙，但纯菌渣高EC致渗透胁迫与减产。T4优势来自稳定根区（稳定pH、适中EC、良好通气）促进钾吸收与碳同化，而非单纯提高菌渣占比。微生物上，高α多样性不等于高产，关键是有益 consortium（菌群）；T4未求最高细菌丰富度，但富集促氮循环、促生与生物防控类群，形成理化—微生物—植株协同。纯菌渣处理不良源于缺失有益组合且后期理化恶化。作者强调相关非因果，后续需培养依赖实验与转录/代谢组验证。
结论部分翻译：本研究评价了15种腐熟菌渣复合基质用于百香果无土栽培的效果。配方T4（杏鲍菇 Pleurotus geesteranus 菌渣∶海藻泥∶河沙 = 3∶1∶1）优于其余所有处理，显著提高单株产量并改善果实品质；其成功源于均衡理化性质（稳定容重、适中EC、充足通气）和富集与生长及品质正相关的有益根际细菌。纯菌渣配方虽养分高，却因EC过高与结构不稳而失败，未来应探索菌渣与自然土壤混配以优化基质。T4为替代土壤栽培提供可持续、高效方案，支撑菌渣资源化与百香果生产。
