抑病型土壤是土壤健康的表徵，能夠起到支撐土壤生態系統物質生產和維持土壤環境質量的作用，對保障植物健康具有重要意義[2]。土壤中豐富多樣的微生物群落是土壤抑病能力的形成的關鍵所在，土壤中營養元素和水分循環很多也是在土壤微生物群落和土壤理化特性交互作用的基礎上完成。森井土壤系列微生物產品中有益菌數量大，菌群豐度高，可以通過提高土壤中有益微生物的活性、改善群落結構、改善群落多樣性等三個方面提高土壤的抑病能力：
1.土壤微生物活性
土壤的抑病能力與土壤微生物的整體活性密切關聯。在過往的研究中，一般使用土壤微生物量、土壤呼吸強度和土壤酶活性等指標表徵土壤微生物活性。森井土壤系列微生物產品可以顯著提高土壤微生物量，能對大多數病原菌形成複雜的拮抗環境，有利於提高土壤抑病能力，進而減少土傳病害的發生機率。楊永林對十字花科蔬菜根腫病抑菌型土壤進行研究後，發現對根腫病具有抑制能力的土壤中微生物增殖迅速，活性顯著得到提升，尤其細菌數量與導病型土壤相差數倍之多[3]。周薇等在研究14個不同土壤樣品的抑菌能力時同樣發現土壤中微生物數量增加有利於抑菌能力的提高，抑菌作用最強的峨山土樣中微生物數量顯著大於其他地區土樣[4]。土壤酶是土壤生物活性的反映，在土壤各種生物化學反應進程起到關鍵作用[5]。森井土壤系列微生物產品含有大量外源酶和微生物，酶活性指標的提升有助於促進土壤抑病能力的提高。例如β-葡萄糖苷酶、纖維二糖水解酶活性增強有利於土壤對大麥苗枯病的抑病能力的提升[6]；而相對較高的磷酸水解酶和β-葡萄糖苷酶活性能夠增強土壤對西瓜根腐病的抑病性[7]。
2.土壤微生物群落結構
土壤微生物群落結構是衡量土壤環境質量、維持土壤肥力和作物生產力的一個重要指標[8]。研究表明土壤微生物中某些個體或群體特異的活性可能對土壤抑病能力的形成貢獻很大[9]。例如，一些芽孢桿菌、乳酸菌、假單胞菌和鏈黴菌對很多種病害都有抑制作用，它們經常被製成生防菌劑。森井土壤系列微生物產品中的有益菌能夠分泌一些蛋白酶降解真菌病原菌的細胞壁[10]，通過產生抗生素等手段對土傳病原菌產生抑制作用[11]。黃華毅等在對枯草芽孢桿菌抑菌能力的研究中發現，枯草芽孢桿菌STO-12分泌的脂肽類和蛋白類物質能夠使棗縮果病菌、楊樹炭疽病菌和腐爛病菌三種植物病原菌的菌絲局部膨大畸形，對病原菌具有顯著的抑制作用[12]。向亞萍等也發現解澱粉芽孢桿菌發酵液中的脂肽類抗生素如fengycins和surfactins均對番茄枯萎病菌有顯著的抑制作用[13]。除一些大分子抗生素物質之外，森井土壤系列微生物產品中的有益菌在其生命進程之中還可以代謝產生出各種類型的小分子揮發性化合物，通常包括醛類、酮類、醇類以及硫化物等化合物，這一類型的揮發物具有分子量低、弱極性、低沸點與親脂性等特點。土壤是一種多孔隙的基質，在長距離交流中，這些揮發物發揮的作用不可忽視，對土壤抑菌能力的形成起到關鍵作用。這些土壤微生物產生的揮發性物質通過化學信息分子影響特定微生物的行為、種群動態和基因表達[14]，其次能夠產生直接的抗性作用，以此來保證自身的生態地位[15.16]。例如，郝象瑢等在對從黃瓜根際土壤中分離的一株解澱粉芽孢桿菌研究發現，其產生的揮發性物質如4-乙基苯酚、2-丙基環己酮對黑腐皮殼菌、草莓灰黴病菌和棗漿胞病菌三種病原菌具有顯著抑制作用，抑制效果達50%以上[17]。因此，研究土壤微生物的小分子揮發性化合物的抑菌作用，是控制土傳病害發生的重要研究方向。
3.土壤微生物多樣性
土壤微生物多樣性通常指土壤生態系統中全部的微生物種群以及這些種群所包含的基因和微生物種群與環境因素之間交互作用的多樣性水平。一般認為，土壤微生物多樣性表現在基因、物種、種群和群落等4個層面，是土壤生態系統的最主要的生命特徵之一[18]。土壤微生物多樣性與土壤生態系統的健康穩定具有密切聯繫，是以土壤微生物多樣性對土壤抑病能力的形成至關重要[19.20]。例如，Workneh等研究發現與普通管理措施相比，土壤經過有機管理後番茄根際放線菌的功能種群多樣性水平顯著升高，而此多樣性水平的升高，有利於減少番茄根部病害的發生[19]。吳敏娜等在研究自然清潔土壤對禾穀鐮刀菌的抑制能力時發現，抑菌能力最強的清潔型土壤中細菌多樣性指數明顯高於其他類型土壤，土壤抑菌作用和土壤細菌多樣性具有一定相關性，細菌多樣性指數較高時土壤抑菌作用較強[21]。森井土壤系列微生物產品中包含大量有益微生物，菌群豐度高，有助於提高土壤微生物多樣性，改善土壤條件，對防控作物土傳病害具有重要意義。
參考文獻：
[1] Baker K F, Cook R J. Biological control of plant pathogens[M]. WHFreeman and Company, 1974.
[2] Gregory E. Welbaum, Antony V. Sturz, Zhongmin Dong, et al. Managing SoilMicroorganisms to Improve Productivity of Agro-Ecosystems[J]. Critical Reviewsin Plant Sciences, 2004, 23(2): 175-193.
[3] 楊永林. 十字花科蔬菜根腫病抑菌型土壤初探[J]. 植物保護學報, 1990, 17(2): 127-131.
[4] 周薇, 莫明和. 土壤及其微生物對真菌的抑菌作用[J]. 雲南大學學報:自然科學版, 2002, 24(4): 312-315.
[5] 羅文邃, 姚政. 促進根系健康的土壤微生態研究[J]. 中國生態農業學報, 2002, 10(1): 44-46.
[6] Rasmussen P H, Imb K, Elmholt S, et al. Relationship between soilcellulolytic activity and suppression of seedling blight of barley in arablesoils [J]. Applied Soil Ecology, 2002, 19(1): 91-96.
[7] Ros M, Hernandez M T, Garcia C, et al. Biopesticide effect of greencompost against fusarium wilt on melon plants[J]. Journal of AppliedMicrobiology, 2005, 98(4): 845–854.
[8] Bünemann E K, Bossio D A, Smithson P C, et al. Microbial communitycomposition and substrate use in a highly weathered soil as affected by croprotation and P fertilization[J]. Soil Biology & Biochemistry, 2004, 36(6): 889-901.
[9] 張瑞福, 沈其榮. 抑病型土壤的微生物區系特徵及調控[J]. 南京農業大學學報, 2012, 35(5): 125-132.
[10] 周航, 鮑澤然, 施玉玲, 等. 4種木黴對松皰銹病菌細胞壁的破壞作用[J]. 西南林業大學學報, 2017, 37(4): 120-125.
[11] 羅楚平, 王曉宇, 周華飛, 等. 生防菌Bs916合成脂肽抗生素泛革素的操縱子結構功能及生物活性[J]. 中國農業科學, 2013, 46(24): 5142-5149.
[12] 黃華毅, 王佳琳, 馬榮, 等. 枯草芽孢桿菌STO-12抑菌活性及其抑菌物質分析[J]. 浙江農業學報, 2017, 29(1): 81-88.
[13] 向亞萍, 周華飛, 劉永鋒, 等. 解澱粉芽孢桿菌B1619脂肽類抗生素的分離鑑定及其對番茄枯萎病菌的抑制作用[J]. 中國農業科學, 2016, 49(15): 2935-2944.
[14] Garbeva P, Hordijk C, Gerards S, et al. Volatiles produced by themycophagous soil bacterium Collimonas[J]. Fems Microbiology Ecology, 2014,87(3): 639–649.
[15] Effmert U, Kalderás J, Warnke R, et al. Volatile Mediated InteractionsBetween Bacteria and Fungi in the Soil[J]. Journal of Chemical Ecology, 2012,38(6): 665-703.
[16] Garbeva P, Hordijk C, Gerards S, et al. Volatile-mediated interactionsbetween phylogenetically different soil bacteria[J]. Front Microbiol, 2014,5(12): 289.
[17] 郝象瑢, 盧志軍, 王婧, 等. 解澱粉芽孢桿菌LJ02抑菌氣體分析[J]. 天津農學院學報, 2016, 23(3).
[18] 林先貴, 胡君利. 土壤微生物多樣性的科學內涵及其生態服務功能[J]. 土壤學報, 2008, 45(5): 892-900.
[19] Workneh F, Bruggen A H C V. Microbial density, composition, anddiversity in organically and conventionally managed rhizosphere soil inrelation to suppression of corky root of tomatoes[J]. Applied Soil Ecology,1994, 1(3): 219-230.
[20] Nitta T. Diversity of root fungal floras: Its implications forsoil-borne diseases and crop growth[J]. Jarq, 1991, 25(1): 6-11.
[21] 吳敏娜, 張惠文, 李新宇, 等. 土壤抑真菌作用與細菌群落結構的關係[J]. 應用生態學報, 2008, 19(7): 1574-1578.