近日，中国农业科学院烟草研究所联合烟草行业微生物有机肥工程技术研究中心，利用菌糠、花椒籽油粕等废弃物和生物炭为主要原料，通过添加生防芽孢杆菌和木霉菌对菌肥进行改进和优化，获得对烟草根茎病具有较好防效的微生物菌肥，并揭示了生防菌调控堆肥发酵物质与微生物群落演替机制，相关研究成果发表在《生物资源技术（Bioresource Technology ）》（JCR Top 5%且学科排名第一，IF=9.64）上。

菌糠是真菌蘑菇栽培后被废弃的培养基，易被污染或携带病原菌。花椒籽油粕是花椒籽榨油后的废弃副产物。堆肥技术能利用各种有机废弃物，通过微生物发酵将可降解有机物转化为稳定腐殖质。这种好氧发酵技术可以促进有机物的物质转化，减少温室气体排放和调节微生物活性等。然而，堆肥过程中代谢物变化与养分转化和微生物群落的关系还不明确。

该研究监测了废弃物好氧发酵堆肥过程中养分转化、微生物群落、病原微生物和代谢物的变化，结果表明，堆肥降低了废弃物原料中的病原真菌多样性。在菌糠-花椒籽油粕堆肥中添加生防芽孢杆菌Tpb55和木霉菌HG1促进了有机碳、氮的转化，并增加了堆肥氨基酸、碳水化合物和具有抑菌作用的生物碱代谢物的水平。网络分析获得了一些与生物碱代谢物显著相关的微生物种类。综合分析进一步表明，细菌丰度增加及硝态氮和总有机碳的降低是生防菌处理后氨基酸和生物碱类代谢物增加的主要原因。研究结果为监测废弃物堆肥提供了新的检测指标，对评估废弃物发酵的环境风险和推进烟草绿色防控具有重要意义。

烟草所黄斌博士和王杰副研究员为论文共同第一作者，张成省研究员为论文通讯作者。该研究得到了山东省重大农业应用技术创新项目、中国烟草总公司绿色防控重大科技专项和中国农业科学院科技创新工程等项目的资助。