PGPR菌肥Y3丸?；幚韺?duì)苜蓿促生效果的影響

管鵬

摘要 [目的]為了研究PGPR菌株制成丸?；蕦?duì)苜蓿的影響。[方法]在大田對(duì)隨機(jī)重復(fù)的苜蓿小區(qū)做施肥處理，并對(duì)其生物量和品質(zhì)進(jìn)行測(cè)定。[結(jié)果]丸粒化菌肥的施用效果好于液體菌肥，丸?；蔠2處理對(duì)苜蓿的施用效果最顯著。[結(jié)論]施用的丸粒化菌肥是有效的菌肥，對(duì)苜蓿生長(zhǎng)和品質(zhì)有良好的促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞 丸?；?；苜蓿；產(chǎn)量；品質(zhì)

中圖分類(lèi)號(hào) S142+.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2014）11-03259-02

Abstract [Objective] Research the effects of pelleted PGPR fertilizer on alfalfa. [Method] Fertilization methods with the repeat randomized designs were conducted. The biomass and quality were measured. [Result] Pelleted fertilizer application effect is better than liquid fertilizer， the effects of pelleted fertilizer W2 treatment possess most significant effect of alfalfa. [Conclusion] The application of pelleted fertilizer is effective， could effectively promote alfalfa growth and quality.

Key words Pelleted fertilizer； Alfalfa； Yield； Quality

具有頑強(qiáng)生命力的苜蓿因其適應(yīng)能力強(qiáng)，自古以來(lái)就被人們?cè)耘喾N植[1]，還因其蛋白質(zhì)、微量元素、礦物質(zhì)含量較高，植株體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富而享譽(yù)世界。研究表明，苜蓿不僅能為畜禽提供必要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，而且能提供大量蛋白，增加畜禽肉類(lèi)產(chǎn)出率。它是一種理想的飼料作物。此外，苜蓿還具有改良退化土壤、與土壤中固氮菌共生和增強(qiáng)土壤肥力的能力。在我國(guó)畜牧業(yè)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期，苜蓿的推廣種植具有重大的意義。

我國(guó)人口數(shù)量的激增以及化肥的大量施用，不可避免地帶來(lái)嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題[2]，若不及時(shí)治理則后果難以想象。近年，隨著新肥源特別是高效PGPR菌肥的應(yīng)用，這一難題出現(xiàn)了轉(zhuǎn)機(jī)。定殖在植物根際周?chē)蛑参锔H內(nèi)部的能對(duì)宿主生長(zhǎng)產(chǎn)生促進(jìn)作用的一類(lèi)有益微生物被稱(chēng)為植物根際促生細(xì)菌（Plant growth promoting rhizobacteria， PGPR）[3]。PGPR不但具有產(chǎn)生促植物生長(zhǎng)素IAA、ACC 脫氨酶和多種促植物生長(zhǎng)激素的能力，而且具有強(qiáng)大的溶磷能力。它自身能把土壤中不能被植物利用的無(wú)機(jī)磷轉(zhuǎn)化為植物能利用的有機(jī)磷，提高土壤中的磷含量，加大對(duì)植物營(yíng)養(yǎng)元素的供應(yīng)，促進(jìn)植物生長(zhǎng)[4]。由PGPR制成的菌肥還能部分替代化肥的使用，在減少環(huán)境污染的同時(shí)促進(jìn)作物生長(zhǎng)，提高產(chǎn)量和品質(zhì)，為畜牧業(yè)的生產(chǎn)創(chuàng)造出更大的價(jià)值。

PGPR菌肥的施用雖然產(chǎn)生一定的積極影響，但菌肥自身不易長(zhǎng)期保存，施用過(guò)程復(fù)雜，生產(chǎn)成本高，其大面積的推廣施用受到限制。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，苜蓿種子與菌肥相結(jié)合的新型丸?；夹g(shù)在保留PGPR菌肥優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，不但簡(jiǎn)化PGPR菌肥的施用過(guò)程，提高菌肥的有效期限，而且降低生產(chǎn)成本。其研究與應(yīng)用正在受到廣泛關(guān)注。該研究利用促生效果優(yōu)良的PGPR菌株制作成丸?；?，對(duì)大田苜蓿施用，并且研究其對(duì)苜蓿生長(zhǎng)和品質(zhì)的影響，為苜蓿增產(chǎn)找到較好的方法，也為將來(lái)丸?；实耐茝V和應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地點(diǎn)為黑龍江省哈爾濱市利民開(kāi)發(fā)區(qū)哈爾濱師范大學(xué)農(nóng)園。該地地處中高緯度，屬溫帶大陸性氣候，冬季寒冷，夏季多雨。試驗(yàn)地土壤為黑土，土壤有機(jī)質(zhì)含量豐富，pH為6.96。

1.2 試驗(yàn)菌種

試驗(yàn)用菌為優(yōu)良PGRP菌株，具有產(chǎn)生1氨基環(huán)丙烷1羧酸脫氨酶（ACC脫氨酶）、溶磷和產(chǎn)生IAA的能力。宿主植物為苜蓿，其ACC脫氨酶活性為29.80 U/mg，溶磷量為108.79 mg/L，分泌生長(zhǎng)素能力為7.84 μg/ml。

1.3 PGPR菌肥丸?；谱?/p>

在LB（Luriabertani）培養(yǎng)基中接種菌株Y3，180 r/min水浴28 ℃培養(yǎng)12 h，等菌株充分生長(zhǎng)，觀察無(wú)雜菌后將菌液離心10 min，取出離心管底部的菌體，用溶液滅菌的蒸餾水中制成濃度為1 ×108 cfu/ml PGPR液體菌肥。

取滅菌的泥炭過(guò)500目篩網(wǎng)，并將準(zhǔn)備好的PGPR液體菌肥、羥甲基纖維素鈉、表面消毒的苜蓿種子、泥炭按一定的比例充分混合，加入滑石粉，搖勻，制成丸?；拾能俎７N子。在需要添加化肥的處理中，添加少量尿素和硫酸鉀。

1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)CK（空白對(duì)照）、Y（接種液體菌肥Y3處理）、W（接種丸?；幚恚1（接種丸?；侍幚恚?、W2（接種丸?；?化肥處理）共4個(gè)處理。每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)，小區(qū)面積1 m×1 m，隨機(jī)排列，四周設(shè)保護(hù)行。播種時(shí)均勻播撒，在整個(gè)播種期和苜蓿生長(zhǎng)期不再施用任何化學(xué)物質(zhì)。在苜蓿的初花期對(duì)其進(jìn)行刈割，并且對(duì)株高、產(chǎn)量等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定。

1.5 測(cè)定項(xiàng)目及方法

隨機(jī)取15株植株，測(cè)定苜蓿株高，取平均值；刈割后，于121 ℃殺青30 min，60 ℃烘干48 h后稱(chēng)苜蓿恒重，得到苜蓿產(chǎn)量；粗蛋白含量的測(cè)定采用凱氏定氮法；粗纖維含量的測(cè)定采用范式纖維素測(cè)定法。

1.6 統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel數(shù)據(jù)分析軟件，對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 PGPR菌肥對(duì)苜蓿生物量的影響

在初花期，對(duì)苜蓿的生物量進(jìn)行測(cè)定。由表1可知，各處理的苜蓿株高和產(chǎn)量均高于對(duì)照，各處理的苜蓿株高為63.08～70.56 cm，產(chǎn)量在9 910～11 910 kg/hm2之間，與對(duì)照相比株高和產(chǎn)量分別增加了3.40%～15.67%和16.17%～39.62%。不同處理對(duì)苜蓿生物量影響的大小順序?yàn)閃2處理>W1處理>Y處理>W處理>CK。與對(duì)照相比，丸?；疻處理生物量雖有提高，但不顯著，說(shuō)明該處理對(duì)苜蓿的促生作用不大。經(jīng)丸?；始踊蔠2處理的苜蓿在株高與產(chǎn)量方面高于丸?；蔠1處理和液態(tài)菌肥Y處理，由丸粒化菌肥與化肥聯(lián)合使用的W2處理對(duì)苜蓿生物量的促生作用最明顯，株高與產(chǎn)量分別較對(duì)照增加15.67%和39.62%，W2處理株高與產(chǎn)量分別較Y處理增加4.90%和12.04%，也優(yōu)于液體菌肥Y對(duì)苜蓿施用效果。

2.2 PGPR菌肥對(duì)苜蓿品質(zhì)的影響

苜蓿品質(zhì)的高低是衡量各菌肥施用效果的重要依據(jù)。在初花期，對(duì)苜蓿品質(zhì)進(jìn)行測(cè)定。由表2可知，各施肥處理均能提高苜蓿粗蛋白含量，降低粗纖維含量，提高苜蓿品質(zhì)。處理的苜蓿粗蛋白含量在13.73～18.21之間，丸?；疻處理與對(duì)照粗蛋白含量相比無(wú)顯著提高。在其余各處理中，經(jīng)W2處理也就是菌肥丸粒化加化肥處理的苜蓿粗蛋白含量最高，達(dá)到18.21%，較對(duì)照增加33.79%，比Y處理高出21.48%。結(jié)果表明，不同處理對(duì)苜蓿生物量影響的大小順序?yàn)樘幚鞼2處理>W1處理>Y處理>W處理>CK，經(jīng)丸?；蔠2和W1處理的苜蓿長(zhǎng)勢(shì)較好。各處理均能抑制苜蓿粗纖維的形成，提高苜蓿品質(zhì)。菌肥丸粒化加化肥W2處理對(duì)苜蓿纖維生成的抑制作用最明顯，處理的苜蓿纖維含量與對(duì)照相比減少了15.11%。其次，W1處理的效果也較明顯，纖維含量減少了14.78%。對(duì)各處理的苜蓿品質(zhì)結(jié)果分析表明，菌肥丸?；踊实?/p>

3 討論

苜蓿在我國(guó)的種植地域廣泛，其增產(chǎn)對(duì)我國(guó)畜牧業(yè)安全、發(fā)展意義重大[5]。研究表明，該研究制作的多種菌肥均能促進(jìn)苜蓿生長(zhǎng)，提高苜蓿產(chǎn)量和品質(zhì)。這與孫啟忠等[6]報(bào)道相一致。各菌肥處理苜蓿的生物量與對(duì)照相比均有提高，菌肥丸粒化W1和W2處理好于液態(tài)菌肥Y處理。這可能是由于液體菌肥處理的菌群定殖能力和數(shù)量不如丸?；侍幚?，在相同的環(huán)境條件下丸?；手械腜GPR菌株能分泌更多的促植物生長(zhǎng)激素IAA且具有更強(qiáng)的溶磷能力，使得處理的苜蓿在具有發(fā)達(dá)根系的同時(shí)從根際土壤吸收更多的有機(jī)磷，使得W1和W2處理的苜蓿在生物量方面有顯著地提高，

施用該研究制作的菌肥對(duì)苜蓿品質(zhì)也有一定的影響。W1和W2丸?；侍幚淼能俎４值鞍缀棵黠@提高，粗纖維含量明顯下降。這可能是由于PGPR菌株通過(guò)與土壤中其他菌株共生、溶磷、減少外界對(duì)苜蓿脅迫等一系列復(fù)雜的機(jī)制對(duì)苜蓿品質(zhì)的提高產(chǎn)生促進(jìn)作用。這與汪詩(shī)平等[7]研究相一致。該研究結(jié)果表明，各菌肥處理均能促進(jìn)苜蓿生長(zhǎng)，提高苜蓿產(chǎn)量和品質(zhì)。菌肥丸?；且环N有效的方法。它能使施用的菌肥的促生效果更佳。

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