PGPR复合菌系对花生生长及根际土壤微生物的影响

【目的】为4株植物根际促生菌(PGPR)的复合菌肥制备提供指导,促进植物根际促生菌在农业生产上的应用。【方法】将4株植物根际促生菌根据固氮、解磷及解钾的功能互补配制成4种复合菌系(P_9+GD_3、P_9+GD_(12)、P_(10)+GD_3和P_(10)+GD_(12)),对盆栽花生幼苗进行灌根试验,30 d后测定花生幼苗的生长指标、土壤理化性质、根际土壤功能菌群数及酶活性。【结果】4种复合菌系的灌根处理均显著增加花生的株高和鲜重,有效提高土壤的氮磷钾含量,增加根际土壤氮循环功能菌群、溶磷菌及解钾菌的数量,显著提高土壤脲酶、过氧化氢酶和中性磷酸酶活性,尤以P_(10)+GD_(12)菌株组合最显著,其对照(未进行PGPR复合菌系处理)的花生株高和鲜重分别高37.60%和63.90%,土壤碱解氮和速效钾分别高64.36%和1.38倍,根际土壤的氨化细菌、自生固氮菌及解钾菌分别增加36.98、8.25和13.23倍,根际土壤脲酶增加2.48倍。【结论】利用根际促生菌的功能构建多功能复合菌系可有效促进花生幼苗生长,提高土壤养分含量,改善根际土壤环境,为下一步复合菌剂的应用奠定理论基础。     

梭梭根际促生菌（PGPR）菌肥对番茄产量、品质和土壤特性的影响

【目的】探究梭梭根际促生菌（PGPR）菌肥对番茄生长、果实产量及根际土壤特性的影响。【方法】课题组前期从梭梭根际土壤中分离得到芽孢杆菌（Bacillus sp.）WM13-24、假单胞菌（Pseudomonas sp.）M30-35和根瘤菌（Rhizobium sp.）WMN-3 3个菌株,并结合已有的解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）GB03和苜蓿中华根瘤菌（Sinorhizobium meliloti）ACCC17578制备成含有5种促生菌的复合菌肥;以芽孢杆菌WM13-24制备单株菌肥;并以LB培养基和微生物肥料巧农2号作为对照进行番茄（Solanum lycopersicum）田间试验。【结果】与LB培养基对照相比,施用复合菌肥后,番茄的产量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、维生素C含量、有机酸含量、土壤过氧化氢酶活性、脲酶活性、磷酸酶活性分别增加了73.75%、28.53%、15.73%、75.42%、15.15%、15.71%、1.8倍和26.73%。【结论】PGPR菌肥均可显著改善番茄品质,提高番茄产量。与单株菌肥相比,以梭梭根际促生菌为...     

根际促生细菌对1年生樟子松生长及土壤理化指标的影响

根际促生细菌(PGPR)对植物具有促生抗逆的作用,在分离筛选樟子松根际高效PGPR菌株基础上,通过接种试验测定不同菌株对樟子松1年生苗生物量、营养指标,土壤理化性质和酶活性的影响,为开发对针叶苗木具有促生抗逆作用的微生物菌肥提供理论基础.结果表明:通过产IAA能力、解磷作用、产铁载体的定性和定量筛选得到6株高效的PGPR菌株,菌株2-6、3-13产IAA能力较强,菌株1-11、1-12解磷能力较强,菌株1-42、6-13产铁载体能力较强.接种PGPR对樟子松1年生具有促生作用,可提高根际土壤养分和土壤酶活性.同对照相比,接种PGPR菌株1-42和3-13对樟子松生物量指标的影响最为显著.同对照相比,接种PGPR可显著提高樟子松1年生苗全氮、全磷、有机质、全钾养分质量分数,且对全钾影响最为显著,平均增加了19.03％.同对照(CK)相比,接种各PGPR菌株对樟子松苗根际土壤速效氮、全磷、速效磷、有机质、磷酸酶活性、过氧化氢酶活性、蔗糖酶活性、脲酶活性的影响差异显著(P<0.05),但在土壤全磷和速效磷水平上没有显著差异性(P>0.05),且土壤全氮、速效钾质量分数均出现降低的情况.研究得出结论:根际细菌能够促进植物生长,改善植物的养分含量,影响根际土壤理化性质,提高土壤酶活性.     

巨尾桉接种促生菌对根际土壤微生物及营养元素的影响

将前期筛选的优良促生菌菌株(固氮菌N1、NC、N6,解钾菌9K、14K、40K,解磷茵P1)接种到按树幼苗上,运用随机区组试验设计进行造林试验.1 a后,通过对其林下根际土壤微生物和土壤营养元素质量分数的分析测定,探讨了促生茵对桉树人工林根际土壤微生物和土壤营养元素的影响.结果表明:接种促生菌的处理中,细菌、放线菌以及真菌的数量较对照有明显地增加(P＜0.05).接种促生茵后,根际土壤中全氮、水解性氮以及有效磷质量分数较对照有显著提高(P＜0.05),但土壤速效钾质量分数较对照低.促生菌对桉树人工林地土壤肥力的提升有明显的效果.     

植物根际促生菌肥代替部分化肥对黑青稞生长、产量和品质的影响

为了研发对黑青稞促生效果较好的菌肥,将从黑青稞根际分离筛选出的11株优良植物根际促生菌(Plant growth promoting rhizobacteria,PGPR)分别制成PGPR菌肥,以全量化肥(尿素150 kg/hm²+过磷酸钙120 kg/hm²)为对照(CK),以上述11种菌肥+半量化肥(尿素75 kg/hm²+过磷酸钙60 kg/hm²)为11个处理,完全随机区组排列,研究PGPR菌肥对黑青稞生长、产量与品质的影响。结果表明,与CK比较,研制的PGPR菌肥+半量化肥处理下,供试11种PGPR菌肥大多数能显著促进黑青稞生长、提高黑青稞产量和营养品质(P<0.05)。其中,菌肥SR10-6的促生效果最为突出,处理后黑青稞的出苗数、成熟期株高、拔节期根长、拔节期根体积较CK分别增加了112.50%、15.05%、22.39%、5.88%;千粒质量、穗粒数、产量较CK分别增加了6.15%、23.91%、97.09%;籽粒粗脂肪、磷、钾和锌含量较CK分别增加了41.67%、11.31%...     

根际芽孢杆菌对水稻根系的促生效应

为研究不同根际芽孢杆菌及其复合菌剂对水稻根系的促生效应,采用盆栽试验筛出促生效果好的促生菌剂,研究其对水稻根系生长的影响。结果表明,经解磷菌(Bacillus pumilus sp.,J)、溶磷菌(Bacillus megateriun sp.,R)、解钾菌(Bacillus subtilis sp.,K)菌悬液处理后,水稻幼苗胚根长分别比未添加菌液处理提高161.2%、157.9%、110.5%;在未灭菌的土壤中,解钾菌(K,LZP06)菌悬液处理对水稻根系生长有较好的促生效应,水稻幼苗根干质量比清水对照提高了65.3%;在灭菌土壤中,解钾菌+解磷菌[(K+J)s]、解钾菌+溶磷菌+解磷菌[(K+R+J)s]菌悬液处理对水稻有较好的促生效应,水稻幼苗根干质量比灭菌水对照分别显著提高57.8%、69.2%。综上,K(LZP06)菌悬液、复合菌悬液(K+J)s和(K+R+J)s对水稻促生效果较好,可作为微生物肥料生产的候选菌剂。     

解磷解钾根际促生菌的分离鉴定和筛选应用

为了获得具有高效解磷解钾能力、适宜作为菌肥生产菌的根际促生菌,采用选择性培养基,以稀释培养法针对性地筛选具有解无机磷、解钾能力的根际促生菌,通过生理生化实验结合16S rDNA序列分析对分离菌株进行鉴定,并比较其解磷解钾效果,筛选出无拮抗的菌株并发酵菌液作为菌肥应用。结果表明:多个细菌菌株中,b6巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)解无机磷活性较强,b7胶质芽孢杆菌(Bacillus mucitaginosus)解钾活性较强。复合菌肥在实验室盆栽条件下对山毛豆(Tephrosia candida)促生效果显著,但其肥效与化肥仍有差距,可搭配减量化肥施用,提高化肥利用率。     

不同施肥处理对灰枣根际微生物的影响

[目的]调查不同施肥处理下灰枣根际微生物数量,了解节约化栽培管理对灰枣根际微生物的影响,从微生物的变化情况角度探讨灰枣生长.[方法]采用根际微生物多样性调查,平板稀释计数法和Duncan方差差异显著性分析法.[结果]处理13中根际土壤中的微生物以细菌居优势(18.14×105 CFU/g)放线菌次之(26.44×104 CFU/g)真菌最少(2.47×104 CFU/g),对应的处理13,枣树的产量也是最高的;施用80;的NPK+ (30 g)PGPR菌肥的时候,在枣树的不同生育期,细菌、真菌、放线菌的含量均高于其它处理.[结论]“3414”14个肥力处理中,不同施肥处理条件下枣树根际土壤微生物各生物类群数量差异显著(P＜0.05),PGPR菌肥在相应的化肥投入基础上才能更好地发挥其作用特性.     

再生稻根际促生菌的分离、筛选与鉴定

[目的]对再生稻根际土壤开展根际促生菌的分离、筛选与鉴定,为开发和生产促进再生稻腋芽萌发的微生物肥料提供资源和技术支持.[方法]采用稀释分离法从再生稻根际土壤中分离根际促生菌,以无菌培养基处理为对照,通过盆栽试验筛选具有促进再生稻腋芽萌发生长作用的根际促生菌,并进行促生菌株的16S rDNA鉴定和促生活性测定.[结果]从再生稻根际土壤中分离获得4株菌株(ZSD1、ZSD2、ZSD3和ZSD4),革兰氏染色结果表明,ZSD1菌株为革兰氏阴性菌,ZSD2、ZSD3和ZSD4菌株为革兰氏阳性菌.再生稻促生盆栽试验结果显示,ZSD1、ZSD2和ZSD3菌株具有促生能力,与对照相比,ZSD1、ZSD2和ZSD3菌株处理的再生稻分蘖数分别多61.76%、45.59%和102.94%,单株产量分别为13.17、11.68和16.83 g,分别比对照提高66.08%、47.29%和112.23%,差异达显著水平(P<0.05),ZSD3菌株的促生效果最佳,其次为ZSD1菌株.促生活性测定结果显示,ZSD1、ZSD2和ZSD3菌株均具有解磷、解钾、固氮和产生长素(IAA)的能力,其中解磷和产IAA能力排序为ZSD1菌株>ZSD2菌株>ZSD3菌株,固氮和解钾能力排序为ZSD3菌株>ZSD1菌株>ZSD2菌株.16S rDNA序列比对结合形态生物学分析结果表明,ZSD1菌株为沙雷氏菌(Serratia),ZSD2菌株为纺锤形赖氨酸芽孢杆菌(Lysinibacillus fusiformis),ZSD3菌株为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens).[结论]分离筛选出的ZSD1、ZSD2和ZSD3菌株具有较强的促进再生稻腋芽生长效应,以ZSD3菌株的促生能力最强,可为今后开发再生稻生物菌肥提供菌种资源.     

增施不同配比解磷菌、解钾菌生物菌肥对烤烟生长发育和根际土壤酶活性的影响

【目的】通过向植烟土壤中增施解磷菌、解钾菌生物菌肥,明确其对烤烟生长发育和根际土壤酶活性的影响。【方法】采用田间小区试验,在石林县进行了单独施用解磷菌生物菌肥(T1)、单独施用解钾菌生物菌肥(T2)、混合施用解钾菌、解磷菌生物菌肥(T3)和不施用生物菌肥(CK)处理试验,分析各处理对烤烟产质量和根际酶活性的影响。【结果】(1)生物菌肥的施用,尤其是解磷菌、解钾菌肥的混合施用,使产量和产值分别比对照提高了6.1%和15.1%,促进了烟株的生长发育,明显提升了经济效益。(2)生物菌肥能改善烟叶内在化学成分,使烟叶还原糖和钾元素含量分别提高了35.8%和53.7%。(3)混合施用解钾菌、解磷菌处理使土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶和酸性磷酸酶4种生物酶类活性分别比对照提高了40.2%、95.6%、119.4%和29.0%。【结论】适宜的解磷菌、解钾菌生物菌肥的施用是改善烟株营养,促进烟株生长发育,增加土壤磷素、钾素供应的有效途径之一。     

生物菌剂对樱桃的促生效应及根际细菌群落的影响

为探讨根际促生菌B20对樱桃的促生作用及对根际土壤细菌群落的影响,以发酵好的菇渣(ZT)为吸附载体,吸附B20菌株(JZ)制成生物菌剂(JF),对比研究了JZ和JF对樱桃的生长、根际土壤理化性质及土壤酶活性的影响。利用高通量测序技术分析研究了其对樱桃根际细菌群落的影响。结果表明:JF处理可以促进马哈利樱桃的生长,并能显著提高其干重和N、P和K养分含量。JF处理的地上部和根系干重分别比JZ处理增加178.10%和58.68%;根系P和K含量分别增加73.73%和40.21%。与对照相比,JF处理的土壤脲酶和蔗糖酶活性显著提高。JF处理显著增加了根际土壤中养分含量,速效磷和有效钾含量分别比对照增加73.07%和53.48%,但碱解氮含量差异不显著。高通量测序结果显示,共获得了941416条有效序列、20676个OTUs。多样性分析结果表明,JZ和JF的施用可提高樱桃根际土壤细菌群落结构的多样性及丰富度。对细菌群落组成分析发现,供试样品中的优势菌门均为变形菌门、酸杆菌门、厚壁菌门、放线菌门及拟杆菌门。经JF处理后,厚壁菌门所占比例明显增加,与对照相比,Bacillus,Lactobacillus含量由0.18%和0.05%增加到0.73%和0.62%。而Alistipes,Bacteroides及Lachnospiraceae_NK4A136_group是JF中特有的属种,在其他样品中没有检测到。由此可见,施用促生菌B20菌液和混配的生物菌剂均可影响马哈利樱桃根际土壤的细菌群落,促进樱桃的生长和养分吸收,但是混配的生物菌剂效果明显优于单独的促生菌液。     

复合生物菌肥对设施黄瓜根结线虫及根际土壤的影响

为明确以淡紫拟青霉和地衣芽孢杆菌为活性成分配比的复合生物菌肥对黄瓜根结线虫及土壤环境的影响,通过大棚试验探究其对黄瓜根结线虫病的防治效果和对植株的促生效果,采用稀释平板法检测根际土壤微生物,并测定土壤有机质及氮、磷、钾等养分的含量。结果显示,施用菌肥处理(SJ)对黄瓜根结线虫病的防治效果较好,用量为1 000 kg/hm²时的防治效果达67.24%,与0.5%阿维菌素颗粒剂处理(SA)的防治效果(70.46%)相当;处理SJ的黄瓜植株鲜重比处理SA和空白对照(CK)分别提高了27.83%和38.79%;处理SJ根际土壤的放线菌数量分别比处理SA和CK增加了430.83%和880.56%,水解性氮、有效磷、速效钾的含量也有不同程度的提高。表明以淡紫拟青霉和地衣芽孢杆菌为活性成分的复合生物菌肥可有效防治黄瓜根结线虫病,促进植株的生长和生物量的累积,提高土壤肥力和改善土壤微生态环境。     

植物根际促生菌的促生机理与影响因素

植物的根际中有大量的微生物,其中一部分根际细菌能够对植物的生长产生促进作用,这一类细菌被称作根际促生菌(PGPR)。PGPR可通过产生植物激素,解磷固氮,抑制植物病原真菌,提高植物抗逆性等方式促进直接或间接地促进植物的生长。植物能产生各类分泌物,影响根际微生物组的结构,土壤碳氮含量,酸碱度等非生物因素对根际微生物组也具有影响。PGPR通常作为微生物肥料运用在农林业上,如解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)等促生菌已经得到广泛使用。笔者对植物根际促生菌的促生作用机理,植物与非生物环境对根际微生物组的影响以及发展前景展开综述,为根际促生菌的进一步开发利用提供参考。     

植物根际促生菌对蓝莓根际土壤养分与微生物数量的影响

从蓝莓根际土壤中筛选出4种植物根际促生细菌(PGPR)L12、L13、L14和L15。通过蓝莓盆栽试验,研究了这4株PGPR对蓝莓根际土壤养分与微生物数量的影响。结果表明,在蓝莓的一个生长周期内,L13和L14能够显著增加蓝莓根际土壤中的可培养微生物数量,而接种L12和L15降低了蓝莓根际土壤中可培养微生物的数量;接种4株PGPR均能增加土壤有机质含量。L13对土壤速效养分具有明显的促进作用,增加幅度为5.05%~22.27%;菌株L15、L14、L13对土壤酶活性的影响较大。综合以上分析,L13能够明显改善蓝莓根际土壤的养分状况和提高根际土壤微生物数量,具有良好的应用潜力。     

辣椒根际促生菌筛选鉴定及其促生效应初探

为筛选辣椒根际促生菌(PGPR)及其促生效应,以齐齐哈尔龙江县辣椒根际土壤为材料,采用稀释平板法筛选PGPR,通过16S rRNA序列分析鉴定其菌种,研究其分泌IAA、GA、 铁载体、 溶磷的能力,并采用血平板对菌株的溶血性进行评价.通过浸种和盆栽试验,验证促生菌株对辣椒种子萌发和幼苗的促生作用.结果表明,从辣椒根际土...     

植物根际促生细菌(PGPR)分离筛选与鉴定

[目的]从不同作物根际土壤中筛选对黄瓜和番茄有明显促生效应的植物根际促生细菌(PGPR).[方法]从番茄、黄瓜、茄子、辣椒四种蔬菜作物的根际土壤中进行分离,测定菌株的促生能力,获得优势广适菌株,再根据菌体形态、培养特征及16S rDNA部分序列分析进行鉴定.[结果]共分离得到24株细菌菌株,经平皿初筛,分别筛选出对黄瓜幼苗、番茄幼苗生长有显著促生作用的细菌11和5株,再经营养钵促生实验筛选出2株对黄瓜、番茄幼苗均具有显著促生作用的PGPR菌,经16S rDNA序列分析,分别为芽孢杆菌属(Bacillus)和布克霍尔德氏菌属(Burkholderia).[结论]所筛选细菌对黄瓜和番茄幼苗有显著促生作用,为进一步构建PGPR广适菌群提供了菌株资源.     

人参根际PGPR的分离鉴定及其促生效果

为丰富人参根际促生菌（Plant growth promoting rhizobacteria,PGPR）菌种资源，以人参根际土壤为材料，使用功能性培养基分离筛选具有促生潜力的植物根际促生菌。通过形态学、生理生化和16S rDNA测序对分离菌株进行分类鉴定，并通过盆栽试验验证所筛选PGPR对人参幼苗生长的作用。结果表明：共分离出根际促生菌17株，其中具有溶磷能力的菌株10株，具有产铁载体能力的菌株8株，产IAA能力的菌株7株，具有固氮效果的菌株9株，有10株菌具有2种及2种以上不同的促生功能。17株根际促生菌分别来自Pseudomonas、Burkholderia、Bacillus、Enterobacter、Agrobacterium、Paenarthrobacter、Acinetobacter、Leclercia、Priestia 9个不同的菌属，其中假单胞菌（Pseudomonas）数量最多，占比29.41%。F05-44菌株综合促生能力最强，盆栽试验发现，该菌株在不施肥条件下促进人参生长，株高和根长分别提高38.53%,24.65%，展叶期缩短3～4 d，具有潜在应用价值。     

一株烤烟根际解钾细菌的鉴定及其在烤烟生产中的应用

对分离自烤烟根际的解钾菌K03进行分类鉴定,并通过小区试验探讨其在烤烟生产中的应用。通过形态和生理生化特征及16S rDNA序列分析,将K03菌株鉴定为阿氏肠杆菌(Enterobacter asburiae)。将该菌制作菌肥,烤烟移栽时施入30 kg·hm-2菌肥,同时减施 20%的K肥,与全量施用K肥相比,可显著提高不同生长期烤烟根际细菌数量和解钾菌的数量。降低放线菌的数量和现蕾期真菌的数量,烤烟根际微生物区系以细菌和解钾菌为优势菌群。圆顶期烤烟根际土壤中矿质元素除Mg的有效性有所降低外,P,K,Ca,Cu,Zn,Fe和Mn 的有效性有不同程度的提高,K的有效性提高27.08%,烤烟产量和产值分别提高7.38%和5.47%。施用解钾菌肥可有效减少化肥的使用量,是可持续生产优质、无公害烟叶的有效途径。     

施钾对杂交谷子根际土壤酶活性及养分含量的影响

采用田间小区试验法,以‘张杂谷5号'为研究对象,研究施钾对杂交谷子生育后期根际土壤酶活性(脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶)及土壤养分含量的影响,为谷子高产提供最优钾肥管理措施。结果表明:施钾可提高杂交谷子生育后期根际土壤过氧化氢酶活性;与不施钾(K0)对照相比,施钾分别降低杂交谷子抽穗期、灌浆期和成熟期脲酶活性13.65%~21.52%,8.77%~16.67%,7.74%~19.91%;降低抽穗期、灌浆期和成熟期蔗糖酶活性分别为12.29%~18.50%,12.28%~19.34%,11.11%~22.50%。与对照(K0)相比,施钾使土壤碱解氮和速效磷含量分别降低了7.00%~26.65%和2.43%~7.80%;速效钾含量则比K0处理增加了18.20%~66.21%。杂交谷子产量与根际土壤脲酶、蔗糖酶活性和碱解氮含量呈极显著负相关关系,与根际土壤速效钾含量呈极显著正相关关系。本试验条件下,钾肥用量为300 kg/hm~2且全部底施处理(K3)产量最高,是‘张杂谷5号'保持根际土壤酶活性和肥力水平,保障产量的最优施钾方案。     

连作对烤烟根际与非根际土壤养分含量的影响

为了明确连作对烤烟烟田养分含量的影响,分析不同连作年限烟田烤烟根际与非根际土壤的养分含量变化。结果表明：①随着烤烟生育进程的推进,不同连作年限烟田烤烟根际和非根际土壤的pH、非根际土壤的有机质含量总体呈先降低后增加的趋势;根际土壤的有机质含量逐渐增加;根际和非根际土壤的全氮和碱解氮含量、非根际土壤速效钾和全钾含量均呈先降后升再降的变化趋势;根际土壤速效钾、全钾和全磷含量及根际和非根际土壤速效磷含量总体呈先增加后降低的趋势;非根际土壤全磷含量呈缓慢下降趋势。②随着连作年限的增加,根际和非根际土壤pH逐渐下降,有机质含量和全量、有效态的氮、磷、钾含量均出现不同程度的累积;根际土壤pH低于非根际土壤,而根际土壤有机质含量和全量、有效态的氮、磷、钾含量高于非根际土壤;连作导致根际与非根际土壤中有效氮、有效磷、有效钾含量比发生变化,相对于速效氮和速效磷含量而言,根际土壤速效钾含量表现为亏缺,而非根际土壤速效钾含量表现为累积。