土壤含水量对苜蓿根瘤菌的定殖结瘤和固氮性能的影响

摘要

本研究在构建了XGL026-GFP基因标记菌株的基础上，通过盆栽试验研究不同灌水量对XGL026-GFP在首蓓根际的分布、定殖动态和结瘤固氮的影响，为指导根瘤菌的高效应用，探讨干早区首稽栽培的科学灌溉管理措施提供依据。研究结果表明，土壤相对含水量45%时，抑制首楷根系生长和分泌物质产生，根毛减少，根瘤菌处于一个较低的群体水平。土壤相对含水量为85%时，苜蓿不定根减少，根冠比变小，土壤含氧量降低，根瘤菌生长受限，结瘤数降低。在65%的土壤相对含水量下根瘤菌在根际土壤的定殖密度最大，达到8×105 cfu/g千土，随苜蓿生长期的延长由主根不断向侧根转移。采用15N标记法研究不同水分含量下根瘤菌的固氮性能，65%的土壤相对含水量下固氮量和固氮率分别为682.13 mg/株和64.02%，较其他土壤含水量高出26.33%-48.14%和21.06%-33.36%。结果证明，土壤水分过高或过低都会影响根瘤菌固氮效能的发挥，土壤含水量65%对该菌株结瘤和固氮最为适宜。