Kappaphycus alvarezii-derived biostimulant-coated urea is associated with enhanced plant growth, nitrogen-related processes, and shift in rhizospheric soil microbial diversity
Nivetha Nagarajan · Pushp Sheel Shukla · Sri Sailaja Nori 等 5 人
用麒麟菜提取物LBS27包膜尿素，研究其对玉米生长、氮代谢和根际微生物的影响。
温室盆栽玉米，LBS27包膜尿素，测生长、氮含量、根际微生物及酶活。
LBS27-CU促生长、增氮吸收，富集促生菌，脲酶活性降61%因氮吸收加速。
可探究海藻提取物包膜肥在不同土壤-作物系统的长期效应及微生物机制。
海藻源生物刺激素包膜尿素提升玉米生长与氮利用的温室研究，方法扎实但属细分领域进展，产业影响有限。
过量使用无机肥料与土壤健康下降、微生物多样性降低和水质受损相关。本研究评估了LBS27——一种新型的源自麒麟菜（*Kappaphycus alvarezii*）的生物刺激素——作为肥料包膜溶液的效果。在重复的温室盆栽实验中，我们评估了LBS27包膜尿素（LBS27-CU）在营养生长期对玉米生长、植株氮（N）含量和根际微生物群落的影响。与未包膜尿素相比，LBS27-CU显著增加了株高、茎围、叶面积和生物量，以及总黄酮和酚类物质含量。LBS27-CU还提高了促进植物生长的根际类群的相对丰度，尤其是放线菌门（*Rhodococcus*）和一个固氮根瘤菌分支属。FAPROTAX预测的功能谱进一步表明，与固氮、硝化和尿素水解相关的细菌代表性更高。这些发现与土壤微宇宙实验一致，其中LBS27-CU的降解速度显著快于未包膜尿素，并表现出更高的早期铵释放。尽管尿素水解潜力增强，LBS27-CU在种植系统中使测得的根际脲酶活性降低了61%，我们的数据表明这一悖论反映的是植物氮吸收加速和铵底物池耗竭，而非直接的酶抑制。LBS27-CU还提高了根际β-氨基葡萄糖苷酶、芳基硫酸酯酶和磷酸酶活性，并上调了根系氮转运蛋白基因NPF6.6、NPF6.8、AMT1.1a和AMT1.3的表达。这些变化伴随着更高的谷氨酸脱氢酶活性、总氨基酸含量和总组织氮含量，表明氮同化增强。总体而言，这些发现支持LBS27-CU作为一种肥料包膜策略，其通过植物依赖机制将土壤氮循环与加速的氮吸收和植物生长联系起来。