近日，中國農業科學院煙草研究所煙草病蟲害綠色防控創新團隊在利用廢棄物共堆肥制備的菌肥降低煙田土壤抗性基因和病原微生物危害方面取得新進展。相關研究成果發表在《環境研究（Environmental Research）》（JCR一區，IF＝8.3）上。

木霉屬真菌被廣泛應用為農業生物殺菌劑，由于木霉殺菌劑的普及，每年產生大量廢棄的木霉菌渣。木霉菌渣含有大量的養分和木霉孢子，常直接施用于田間或與有機肥混施，可促進作物的生長并減少作物土傳病害發生。然而，糞肥、菌絲渣等廢棄物作為有機肥使用是農田抗生素抗性基因（ARGs）和致病菌的主要來源。抗性基因被認為是新興污染物，可能對全球人類健康構成重大風險。堆肥可以有效去除廢棄物中ARGs和病原體，但堆肥施用后作物土壤-作物根際系統中金屬抗性基因（MRGs）、抗生物劑抗性基因（BRGs）和毒力基因（VGs）的變化特征及其驅動機制在很大程度上仍然未知。該研究采用未發酵木霉菌渣與有機肥混合法和高水分木霉菌渣共堆肥發酵法制備了兩種菌肥，結果表明，木霉菌渣共堆肥促進了有機碳的分解，使菌肥中ARGs和可移動基因元件的絕對豐度降低了53.4％～65.0％；施用木霉菌渣與有機肥混合菌肥顯著提高了土壤中ARGs、BRGs和VGs的豐度和多樣性；而等量的木霉菌渣共堆肥處理則顯著降低了土壤和煙草根際中ARGs、BRGs和VGs的豐度和多樣性。通過共線網絡和基因排列觀察到MGEs與ARGs/BRGs/MRGs/VGs的陽性共現模式。進一步分析表明細菌可移動基因元件觸發的水平基因轉移減弱直接驅動了木霉菌渣共堆肥處理煙田土壤中ARGs和MRGs豐度的降低。此外，木霉菌渣共堆肥處理通過改變細菌群落（如減少細菌宿主）或改善土壤性質來降低土壤和根際中BRGs和VGs水平。該研究為合理利用廢棄物以最大限度地減少抗性組和病原微生物在土壤-作物根際中的污染和傳播具有重要意義。

煙草所黃斌博士為論文第一作者，王杰特聘研究員為論文通訊作者。中國海洋大學鄭浩教授參與指導了改項研究。該研究得到了國家自然科學基金、魯甘科技協作項目、山東省重大農業應用技術創新項目和煙草行業煙草病蟲害監測與綜合治理重點實驗室等項目的資助。