接种根瘤菌对豌豆根际微生境的影响

摘要

通过根箱模拟试验及田间试验，研究了接种根瘤菌对豌豆根际微生物、土壤酶和土壤养分的动态变化以及水平分布特征，以及结瘤、生长和产量的影响。主要结论如下： 1.接种与否豌豆根际微生物数量均以细菌最多，占微生物总数的90.83%～99.63%，依次是放线菌、真菌，分别占微生物总数的0.29%～5.8%和0.08%～3.37%。 2.在其它种植条件相同的情况下，接种根瘤菌剂提高了土壤中微生物的数量。豌豆盛花期、结荚期、成熟期三个生育时期根面（C.C.）微生物数量的平均数为：接种ACCC16103（引自中国农业科学院农业微生物菌种保藏中心（以下简称为ACCC）的豌豆根瘤菌16103简称B2，下同）（6.5×107cfu/g干土）>接种ACCC16101（B1）（3.26×107cfu/g干土）>CK（不接种）（3.03×107cfu/g干土），相对CK分别增加了114.5%和7.59%；根际0～2mm处微生物数量的平均数为：B2（1.85×107cfu/g干土）>B1（1.31×107cfu/g干土）>CK（0.58×107cfu/g干土），相对CK分别增加了218.97%和125.86%。 3.盛花期至成熟期，微生物数量水平变化趋势表现明显的根面聚集现象，接种对豌豆根面微生物数量动态变化及根际水平变化趋势没有影响。从盛花期到结荚期，根面细菌数量增加，在结荚期达到峰值，然后下降；真菌数量总体上呈现逐渐增加的趋势，成熟期达到峰值；放线菌呈现逐渐下降的趋势。 4.从土壤脲酶活性的变化来看，接种促进了豌豆盛花期根面土壤中氮素的转化，有利于提高成熟期土壤含氮量，增加下茬作物的N产量；接种对根面土壤脲酶活性的动态变化影响不显著，对过氧化氢酶活性的动态变化表现出菌剂间的差异。 接种B1、B2时，相对CK，盛花期根面脲酶活性增加了3.4%、5.63%；成熟期根面脲酶活性，降低了3.56%、8.58%，接种提高了豌豆盛花期根面脲酶的活性，降低了成熟期根面脲酶的活性。盛花期至成熟期，根面土壤脲酶活性的动态变化呈倒“V”状的变化趋势，即为结荚期以前土壤酶活性逐渐升高，结荚期酶活性值最大，成熟期逐渐降低。根面土壤过氧化氢酶活性，B1和CK与根面土壤脲酶活性变化趋势相同，均呈倒“V”状的变化趋势；B2从盛花期至成熟期土壤过氧化氢酶活性逐渐增加，成熟期活性最大。 5.接种根瘤菌显著增加了豌豆盛花期根面土中速效磷的含量，促进了豌豆对氮素的吸收；对豌豆根际养分、土壤酶的水平分布的影响不明显。 接种B1，相对于CK，豌豆根面处速效磷、铵态氮含量分别增加了18.27%、13.64%，全氮含量降低了24.56%，接种B2豌豆根面处速效磷、铵态氮含量分别增加了42.89%、50%，全氮含量降低了19.5%：接种B2豌豆根面速效养分含量增加幅度大于接种B1的豌豆。 根际脲酶的水平变化趋势为：盛花期、结荚期总体呈现“降-升-降-升”的变化趋势，成熟期呈现“U”状的变化趋势。根际过氧化氢酶的水平变化特征为：随着与根系水平距离的增大，盛花期过氧化氢酶活性呈“W”状的水平分布变化特征。结荚期表现为随根距的增大过氧化氢酶活性略有降低，>10mm为过氧化氢酶活性最低点：成熟期表现为根面→4～6mm过氧化氢酶活性逐渐降低，4～6mm→8～10mm过氧化氢酶活性逐渐增加，>10mm过氧化氢酶活性略有降低。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1研究的目的和意义

1.2根瘤菌的研究现状

1.2.1根瘤菌的发现

1.2.2豆科植物与根瘤菌共生固氮体系

1.3根际的研究

1.3.1根际概念的提出

1.3.2根际的范围

1.3.3根际的研究进展

1.3.4根际研究的取样方法

1.4影响根际微生境的因素

1.4.1植物自身因素

1.4.2土壤养分

1.4.3土壤水分

1.4.4根际土壤酶

1.4.5根际微生物

1.4.6根际分泌物与根际微生物的关系

1.5接种对根际微生境的影响

1.5.1接种菌根对根际微生境的影响

1.5.2接种根瘤菌对根际微生境的影响

第二章材料与方法

2.1研究思路

2.2研究内容

2.3试验设计与方法

2.3.1试区概况

2.3.2试验材料

2.3.3根箱试验

2.3.4大田试验

2.4试验测定项目和方法

2.5数据分析

第三章结果与分析

3.1接种对根际微生物的影响

3.1.1根面土中微生物数量的动态变化

3.1.2根际微生物的水平分布特征

3.2接种对根际土壤酶活性的影响

3.2.1根面土中酶活性的动态变化

3.2.2根际土壤酶的水平分布变化特征

3.3接种对根际养分含量的影响

3.3.1豌豆盛花期根际全氮的变化

3.3.2豌豆盛花期根际铵态氮的变化

3.3.3豌豆盛花期不同处理下根际速效磷的变化

3.4接种对豌豆结瘤情况的影响

3.5接种对豌豆生长及产量的影响

3.5.1接种对豌豆株高的影响

3.5.2接种对豌豆根长的影响

3.5.3接种对豌豆产量的影响

第四章 结论与讨论

致谢

参考文献

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