豆科牧草與根瘤菌的共生固氮作用的探討 - 副本

1、豆科牧草與根瘤菌的共生固氮作用的探討豆科牧草與根瘤菌的共生固氮作用的探討劉兆紅(青海畜牧獸醫(yī)職業(yè)技術(shù)學(xué)院湟源812100)摘要摘要：本文簡(jiǎn)述了豆科牧草與根瘤菌的共生固氮作用，指出培育與豆科牧草有效組合的高效優(yōu)質(zhì)根瘤菌菌株，協(xié)調(diào)共生固氮各環(huán)節(jié)的影響因素，充分發(fā)揮豆科牧草與根瘤菌的固氮效率，在飼草飼料生產(chǎn)上的重要意義。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞：豆科牧草根瘤菌共生固氮生物固氮對(duì)自然界的氮素循環(huán)有著十分重要是意義。具估計(jì)，每年全球的生物固氮量為175107

2、噸，是工業(yè)固氮的3倍。其中農(nóng)田固氮約為9107噸，而根瘤菌與豆科植物的共生固氮能力居各類(lèi)固氮體系之首，約為37106噸。近年來(lái)，共生固氮資源的人工開(kāi)發(fā)利用成就顯著，花生、大豆、紫云英、三葉草、直立黃芪、苜蓿、紅豆草等根瘤菌接種大面積推廣應(yīng)用，南方荒山和北方黃土高原飛機(jī)大面積播種豆科牧草技術(shù)的推廣起了關(guān)鍵性作用。但開(kāi)發(fā)利用生物固氮資源及人工草場(chǎng)栽培豆科牧草與國(guó)外相比差距較大，美國(guó)每年從豆類(lèi)生物固氮獲取240萬(wàn)噸氮素，俄羅斯為260萬(wàn)噸，我

3、國(guó)僅為160萬(wàn)噸。目前我國(guó)發(fā)現(xiàn)的豆科植物約為1500種，有90%以上為開(kāi)發(fā)利用。根瘤菌與豆科植物共生形成根瘤而固氮，自給氮素營(yíng)養(yǎng)而成為高蛋白優(yōu)質(zhì)牧草，在飼草飼料生產(chǎn)中占有重要地為。一公頃生長(zhǎng)良好的紫花苜蓿，每年可提供300公斤氮素，三葉草可提供255公斤氮素，并且豆科牧草殘?jiān)谕寥乐羞€有較高肥力。我?。?）含菌組織：位于根瘤中部，是根瘤內(nèi)部組織的重要組成部分，由含菌細(xì)胞構(gòu)成。在三葉草、豌豆、花生的有效根瘤內(nèi)，幾乎100%的細(xì)胞都含有類(lèi)菌

4、體，而在菜豆、錦雞兒、田菁的有效根瘤內(nèi)，通常只有5070%的細(xì)胞受感染。（4）維管束系統(tǒng)：位于皮層內(nèi)，呈網(wǎng)狀分布，與根中柱木質(zhì)部和韌皮部相連，成為根瘤的疏導(dǎo)組織。光合產(chǎn)物輸入根瘤和固氮產(chǎn)物供給植物利用，都需要通過(guò)維管束。苜蓿和三葉草有2或4條維管束，豌豆、大豆、田菁等較大的圓形根瘤中，維管束分枝形成疏導(dǎo)組織網(wǎng)。發(fā)育完全的維管束由木質(zhì)導(dǎo)管，韌皮纖維，篩管和伴胞組成；包在一層薄壁細(xì)胞鞘內(nèi)，鞘外有凱氏內(nèi)皮層環(huán)繞著，維管束常有幾層未受感染的薄壁

5、組織細(xì)胞將維管束與內(nèi)部組織隔開(kāi)。由此可見(jiàn)，豆科植物的根瘤具有十分復(fù)雜的組織結(jié)構(gòu)和高度的組織分化。3提高根瘤菌與豆科牧草共生固氮效率提高根瘤菌與豆科牧草共生固氮效率在草業(yè)生產(chǎn)中，提高根瘤菌與豆科牧草的共生固氮效率，必須重視下列問(wèn)題：（1）選育與豆科牧草品種有效組合的高效根瘤菌菌株，根瘤菌的選育，只有服從于栽培豆科牧草品種，獲得最有效的組合，加強(qiáng)共生體系發(fā)揮共生固氮作用。自然篩選菌種是根瘤菌選育的一項(xiàng)基礎(chǔ)工作。栽培過(guò)豆科牧草的土壤就有根瘤菌