油茶根際土壤高效溶磷細(xì)菌的篩選、鑒定及其促生效應(yīng).pdf

1、油茶（Camellia oleifera Abel）是我國特有的木本油脂食用經(jīng)濟(jì)林種，具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和生態(tài)效益，對(duì)我國林業(yè)發(fā)展和生態(tài)建設(shè)具有十分重要的意義，特別是對(duì)提高紅壤區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水平具有積極的作用。而紅壤對(duì)磷有強(qiáng)的吸附固定力，土壤磷缺乏和積累問題較為嚴(yán)重，很難滿足植物生長所需。因此，施肥尤其是磷肥的施用已成為增加油茶產(chǎn)量必不可少的基本技術(shù)措施。然而，隨著化肥使用量的增加，負(fù)面影響也日益凸顯。因此，研究者們開始尋找新型肥料，通過近

2、年來的研究，利用微生物化肥代替?zhèn)鹘y(tǒng)化學(xué)肥料已成為研究者們關(guān)注的方向。目前，關(guān)于溶磷菌株的研究大部分都集中在玉米、水稻、小麥等農(nóng)作物上，有關(guān)多年生經(jīng)濟(jì)林根際土壤溶磷菌株系統(tǒng)詳細(xì)的研究報(bào)道甚少，且國內(nèi)外未見關(guān)于紅壤區(qū)（江西、湖南等）油茶根際溶無機(jī)磷細(xì)菌的研究。
　　本研究以江西、湖南兩地油茶主產(chǎn)區(qū)10年生油茶根際土壤為材料，進(jìn)行高效溶無機(jī)磷細(xì)菌的分離、篩選，并同通過形態(tài)特征、生理生化特性及16SrDNA進(jìn)行鑒定菌株，優(yōu)化高效溶磷細(xì)菌的

3、溶磷條件，探究高效溶磷細(xì)菌的安全性，同時(shí)將2株高效溶磷菌劑回接至1年生油茶幼苗盆栽土壤中，探討了溶磷菌劑對(duì)油茶幼苗植株生長、養(yǎng)分吸收、土壤養(yǎng)分含量、土壤微生物數(shù)量及土壤酶活性的影響，獲得以下主要研究結(jié)果:
　　1、利用溶磷圈法和鉬銻抗比色法分離篩選出20株具有高效溶磷能力的溶磷細(xì)菌，并對(duì)其溶磷機(jī)理和菌株種屬進(jìn)行初步研究。結(jié)果表明:(1)D/d與溶磷細(xì)菌的有效磷含量間沒有顯著的相關(guān)性;發(fā)酵液pH值(X)與有效磷含量(Y)呈極顯著負(fù)相

4、關(guān)（R2=0.5011**，P＜0.01），線性回歸方程為Y=-131.71X+1090.3;發(fā)酵液OD600值(X)與有效磷磷含量(Y)呈極顯著負(fù)相關(guān)（R2=0.4249**，P＜0.01），線性回歸方程為Y=-584.85X-79.05。(2)篩選獲得的20株具有高效溶磷能力的溶磷細(xì)菌各處理發(fā)酵液中有效磷含量均顯著高于對(duì)照(54.33 mg/L)，且各處理間差異顯著。溶磷細(xì)菌處理發(fā)酵液有效磷含量在385.92 mg/L-494.78

5、 mg/L之間，增漲幅度為331.59 mg/L-440.45 mg/L，溶磷率介于8.84％-11.75％。而其中菌株JX285發(fā)酵液中的有效磷含量最高(494.78 mg/L)，為CK的9.10倍，溶磷率為11.75％。HN038次之，其發(fā)酵液中的有效磷含量為475.01 mg/L，為CK的8.74倍，溶磷率為11.22％。(3)通過形態(tài)特征、生理生化特性、Biolog系統(tǒng)及16SrDNA對(duì)6株高效溶磷進(jìn)行菌株鑒定，最終鑒定菌株HN

6、038、JX285、JX039(HN075)、HN053(JX068)分別為耳假單胞桿菌（Pseudomonas.Auricularis）、Bacillus aryabhattai、杓蘭果膠桿菌（Pectobacterium cypripedii）、路德維希果膠桿菌(Enterobacterludwigii)。
　　2、利用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)化高效溶磷細(xì)菌JX285、HN038的最適溶磷條件。結(jié)果表明:(1)溶磷菌株JX285最適碳源

7、和氮源分別為葡萄糖和(NH4)2SO4，最佳溶磷條件為A2B2C1D3，即溫度28℃，初始pH值7.5，接種量1％，溶氧量100mL。其影響因素依次為:溫度＞pH＞溶氧量＞接種量。經(jīng)優(yōu)化后的培養(yǎng)液的有效磷含量為586.73mg/L，比普通溶磷培養(yǎng)液的有效磷含量(404.20 mg/L)高出45.16％。(2)溶磷菌株HN038最適碳源和氮源分別為葡萄糖和NH4NO3，且最佳培養(yǎng)條件為A2B1C1D1，即溫度28℃，初始pH值6.5，接種

8、量1％，溶氧量25 mL。其影響因素依次為:溫度＞pH＞溶氧量＞接種量。經(jīng)優(yōu)化后的培養(yǎng)液的有效磷含量為520.96 mg/L，比普通溶磷培養(yǎng)液的有效磷含量(352.57 mg/L)高出47.76％。
　　3、利用苜蓿模型和毒力基因測定來對(duì)篩選出的高效溶磷菌株JX285、HN038進(jìn)行簡捷有效的安全性檢測，發(fā)現(xiàn)JX285和HN038均無致病性，安全性較高。
　　4、采用盆栽試驗(yàn)系統(tǒng)研究了溶磷細(xì)菌對(duì)1年生油茶幼苗生長發(fā)育、光合特

9、性、土壤養(yǎng)分、土壤微生物區(qū)系及酶活性的影響，結(jié)果表明:(1)接種3種溶磷菌劑均可不同程度地促進(jìn)油茶植株的株高、生物量、凈光合速率、葉綠度、氮含量和磷含量。(2)接種3種菌劑后，油茶根際土壤堿解氮、速效磷和速效鉀含量均有不同程度的提高。(3)接種3種菌劑均能增加油茶根際土壤中細(xì)菌和放線菌的數(shù)量，減少真菌的數(shù)量，提高土壤蔗糖酶和脲酶活性。(4)溶磷菌劑在土壤低磷脅迫情況下，能更好的發(fā)揮溶磷作用和促生效果。(5)在接種不同溶磷菌劑和施磷水平下