14.4 有机物在水生系统生物控制活动中的作用

在 [第 14.2.3 节](/社区/物品 /14-2-微生物-水生生物 #1423-有益-微生物-水生生物-微生物–可能性) 中, 提出了水生子系统的抑制性. 如前所述，主要假设与水培系统相关。 然而，第二个假设存在，这与系统中存在有机物有关。 有机物可以推动更加平衡的微生物生态系统，包括不太适合植物病原体的拮抗剂（Rakocy 2012）。

在水生物中，有机物来自供水、未食用的饲料、鱼粪、有机植物基质、微生物活性、根系渗出物和植物残留物（Waechter-Kristensen 等人，1997 年；Naylor 等人，1999 年；Waechter-克里斯滕森等人，1999 年）。 在这种系统中，异养细菌是能够将有机物作为碳和能量来源的生物体，通常以碳水化合物、氨基酸、肽或脂类的形式（Sharrer 等人，2005 年；Willey 等人，2008 年；Wipps，2001 年）。 在再循环水产养殖（RAS）中，它们主要放在生物过滤器中，并消耗被困在其中的有机颗粒（Leonard 等人，2000 年；Leonard 等人，2002 年）。 然而，异养细菌的另一个有机碳来源是腐殖物质，作为溶解的有机物，造成水的黄褐色色变色（Leonard 等人引述的武田和清野 1990 年，2002 年；平山等人，1988 年）。 在土壤和水耕中，腐殖酸可以刺激植物生长，并在非生物胁迫条件下维持植物（Bohme 1999；du Jardin 2015）。 水中的蛋白质可被植物用作替代氮源，从而提高其生长和抗病原体性（Adamczyk 等人，2010 年）。 在再循环水中，自由生存的异养细菌的丰富性与生物可用性有机碳和碳氮比例（C/N）相关（Leonard 等人，2000 年；Leonard 等人，2002 年；Michaud 等人，2006 年；Attramadal 等人，2012 年）。 在生物过滤器中，C/N 比率的增加增加了异养细菌的丰度，而牺牲了负责硝化过程的自营养细菌的数量（Michaud 等人，2006 年；Michaud 等人，2014 年）。 正如所暗示的那样，异养微生物可能对系统产生负面影响，因为它们与自营细菌（例如硝化细菌）竞争空间和氧气。 其中一些是植物或鱼类病原体，或造成鱼类中的异味（1970 年昌浩；丰克-詹森和霍肯赫尔 1983 年；琼斯等人，1991 年；伦纳德等人。2002 年；诺盖拉等人，2002 年；米绍等人，2006 年；穆克基，菲普斯，2001 年；兰格瓦和弗德海姆德海姆德海姆德海姆德海姆德海姆德，2015 年）。 然而，参与该系统的异养微生物也可能是阳性的（Wipps 2001；Mukerji 2006）。 在水培中使用有机肥料或有机无土培养基进行的一些研究表明，居住的微生物群能够控制植物疾病的有趣效果（Montagne 等人，2015 年）。 所有有机基材都有自己的物理化学特性。 因此，培养基的特征将影响微生物的丰富性和功能。 因此，选择特定的植物培养基可能会影响微生物的发育，从而对病原体产生抑制作用（蒙塔涅等人，2015 年；Grunert 等人，2016 年；蒙塔涅等人，2017 年）。 与有机碳有关的病原体抑制的另一种可能性是在水培中使用有机添加物（Maher 等人，2008 年；Vallance 等人，2010 年）。 通过在土壤中常用的无土介质中添加堆肥，预计会产生抑制效果（Maher 等人，2008 年）。 另一种可能性是，如 Pagliaccia 等人（2007 年）和 Pagliaccia 等人（2008 年）所报告的，通过添加一些配方的碳来源（例如硝吡啶基产品）来增强或维持某种特定的微生物，例如假单胞菌 _ 种群。 有机无土培养物的出现也突出表明有益微生物对植物病原体的参与，这些病原体得到使用有机肥料的支持。 藤原等人（2013 年）、钦塔等人（2014 年）和钦塔等人（2015 年）报告说，用玉米陡液进行施肥有助于控制牛孢菌株。 生菜上的奶粉和白葡萄糖中的白葡萄酒和生菜上的 在番茄植物上的自由基-溶液杀菌剂。 即使几乎不建议用于水生生物，1 克/升的鱼基可溶性肥料（筱原等人，2011 年）抑制了由水培中产生的番茄细菌枯萎（Fujiwara 等人，2012 年）。

最后，尽管关于有机物对水生植物保护的影响的信息很少，但上述各种要素表明，它们有潜在的能力促进一种特定系统和植物致病抑制微生物群。