熒光假單胞菌對(duì)濕地松幼林生長(zhǎng)量的影響

胡承輝　蔡三山 陽金華　傅云　劉剛　談為民　洪承昊　陳京元

摘 要： 將熒光假單胞菌Q287和1M196兩菌株施用于1 a生、2 a生和3 a生的濕地松幼林；一個(gè)濕地松生長(zhǎng)高峰期后，分析自然狀態(tài)下幼林的生長(zhǎng)規(guī)律，同時(shí)進(jìn)行施菌前和施菌后苗高和地徑的比較。結(jié)果表明：①3片自然狀態(tài)下生長(zhǎng)的幼林生長(zhǎng)情況符合前人總結(jié)的規(guī)律；②所有施菌的濕地松幼林經(jīng)過一個(gè)生長(zhǎng)高峰期后，高增長(zhǎng)率均未得到顯著提高；③施菌的1 a生幼林地徑增長(zhǎng)率提高極顯著，施菌的2 a生幼林地徑增長(zhǎng)率提高顯著，而施菌的3 a生幼林地徑增長(zhǎng)率提高不顯著。通過分析，認(rèn)為施菌的3 a生濕地松的地徑增長(zhǎng)率未提高不顯著，原因是該齡期的濕地松對(duì)2，4DAPG已經(jīng)不敏感。因此，本文的結(jié)論是熒光假單胞菌Q287和1M196通過其產(chǎn)生的2，4DAPG主要作用于低齡（2 a生以下）的濕地松，并導(dǎo)致其產(chǎn)生類似于生長(zhǎng)素作用產(chǎn)生的促生效應(yīng)，從而使?jié)竦厮傻貜矫黠@地增長(zhǎng)。

關(guān)鍵詞： 濕地松；熒光假單胞菌；2，4DAPG；地徑

中圖分類號(hào)：Q939.96 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-3020（2015）05-0020-04

植物根際促生菌（簡(jiǎn)稱PGPR）是指能夠促進(jìn)植物生長(zhǎng)、防治病害、增加作物產(chǎn)量的微生物，PGPR對(duì)土壤中有害病原微生物與非寄生性根際有害微生物（簡(jiǎn)稱DRMO）都有生防作用，對(duì)植物吸收利用礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)也有促進(jìn)作用，并可以產(chǎn)生有益植物生長(zhǎng)的代謝產(chǎn)物，從而促進(jìn)植物的生長(zhǎng)發(fā)育[1]。

濕地松Pinus elliottii原產(chǎn)美國，由于其適應(yīng)性強(qiáng)，早期生長(zhǎng)快、材質(zhì)好、松脂產(chǎn)量高，在亞熱帶地區(qū)廣泛引種；目前，濕地松已被列入速生豐產(chǎn)用材林及短輪伐期工業(yè)原料林的首選樹種[2]。陳京元等開展了利用PGPR菌株防治松苗猝倒病的系統(tǒng)性研究，而且發(fā)現(xiàn)田間接種Q287等菌株的松苗，其成苗率與未施用菌株的松苗相比得到了顯著提高[3]。蔡三山等經(jīng)田間實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)Q287、1M196和Pf5菌株能顯著提高松苗針葉葉綠素含量[4]。本文報(bào)道不同齡期濕地松苗施用Q287和1M196兩菌株后其生長(zhǎng)量的增長(zhǎng)情況。

1 材料與方法

1.1 菌劑的制備

菌株P(guān)seudomonas fluorescens Q287和1M196由美國農(nóng)業(yè)部根病生物防治實(shí)驗(yàn)室（USDAARS， Root Disease Biological Control Unit）提供。菌體的制備過程如下：①菌種活化：將保存于-20 ℃的菌種取出，LB固體平板培養(yǎng)基上劃線，于28 ℃培養(yǎng)48 h；②一級(jí)發(fā)酵液的獲得：挑取活化后的菌種單菌落于液體培養(yǎng)基，28 ℃、200 rpm培養(yǎng)48 h，即得到一級(jí)發(fā)酵液；③二級(jí)發(fā)酵液的獲得：吸取一定體積的一級(jí)發(fā)酵液于液體培養(yǎng)基中，28 ℃、200 rpm培養(yǎng)48 h，即得到二級(jí)發(fā)酵液。菌體分離步驟：①發(fā)酵液絮凝：將絮凝劑聚合硫酸鐵溶解于水中，然后將聚合硫酸鐵溶液取一定體積加入二級(jí)發(fā)酵液中，搖勻，靜止一段時(shí)間；②絮凝體的過濾：利用普通過濾方式（定性濾紙加漏斗）過濾出絮凝體，即得到菌泥；③菌泥的分散：將菌泥從濾紙上刮取到一定體積的磷酸緩沖液（pH值為68）中，并用磁力攪拌器攪拌分散，即得到待施用菌劑[4]。

1.2 濕地松幼樹的菌劑處理

（1）2013年9月下旬，在松滋市街河市鎮(zhèn)曾家坡村，對(duì)2013年春季造林的2 a生濕地松樹采用灌根法施用菌劑，具體方法：首先刨松濕地松根部周圍的土，然后將含菌體為106CFU/mL菌劑稀釋液對(duì)幼樹進(jìn)行灌根，每株約灌500～1 000 mL菌劑稀釋液。

（2）2014年4月中旬，在當(dāng)陽市郭家場(chǎng)林場(chǎng)濕地松造林地，對(duì)造林的1 a生幼苗進(jìn)行沾根法施用菌劑，使用方法：將剛從苗圃取出的1 a生松苗根部浸泡于所含菌體為106CFU/mL菌劑稀釋液中5 min，然后取出即用于造林。

（3）時(shí)間與地點(diǎn)同（2），對(duì)2012年春季造林的濕地松3 a生幼樹采用灌根法施用菌劑，具體方法同（1）。

以上三塊濕地松林地造林時(shí)所采用的均為1 a生實(shí)生苗。每塊地三種處理（包括使用Q287、1M196菌劑處理的幼林和空白對(duì)照林地）的松苗均采用相同的管護(hù)措施。

1.3 田間松苗生長(zhǎng)量測(cè)定與分析

施用菌劑當(dāng)天，按田間順序?qū)κ┯镁鷦┑乃擅邕M(jìn)行地徑和苗高的測(cè)量并對(duì)松苗進(jìn)行標(biāo)記，每個(gè)菌劑60株（包括空白對(duì)照），所測(cè)數(shù)據(jù)作為菌劑施用前數(shù)據(jù)；于2014年11月中旬，對(duì)標(biāo)記松苗進(jìn)行第二次地徑和苗高的測(cè)量，所測(cè)數(shù)據(jù)作為菌劑施用后數(shù)據(jù)。根據(jù)如下公式計(jì)算地徑（苗高）增長(zhǎng)率：

地徑（苗高）增長(zhǎng)率=施用后地徑（苗高）-施用前地徑（苗高）施用前地徑（苗高）×100%

利用軟件DPS 7.05對(duì)計(jì)算所得各處理的地徑（苗高）增長(zhǎng)率均值進(jìn)行配對(duì)兩處理t檢驗(yàn)，以檢驗(yàn)各處理的地徑（苗高）增長(zhǎng)率均值與空白對(duì)照的差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 濕地松幼林的生長(zhǎng)規(guī)律

對(duì)當(dāng)陽和松滋兩地未采用菌劑處理的濕地松幼林生長(zhǎng)規(guī)律調(diào)查結(jié)果，測(cè)得的濕地松苗高和地徑進(jìn)行卡方擬合檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，測(cè)量獲得的每組數(shù)據(jù)皆呈正態(tài)分布，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可靠，可進(jìn)行下一步的分析。

表1為自然狀態(tài)下濕地松苗木生長(zhǎng)數(shù)據(jù)。濕地松苗的高生長(zhǎng)從每年2月開始，10月底或11月上旬停止生長(zhǎng)，生長(zhǎng)期為240 d左右；1年中生長(zhǎng)高峰期出現(xiàn)在4～7月之間[5]。表1數(shù)據(jù)可劃分為4類：第一類是經(jīng)過1個(gè)生長(zhǎng)高峰期的松苗，其平均苗高和地徑分別為192 cm和37 mm；第二類是經(jīng)過2個(gè)生長(zhǎng)高峰期的松苗，其平均苗高和地徑分別為309 cm和86 mm及319 cm和58 mm；第三類是經(jīng)過3個(gè)生長(zhǎng)高峰期的松苗，其平均苗高和地徑分別為886 cm和171 mm及831 cm和293 mm；第四類是經(jīng)過4個(gè)生長(zhǎng)高峰期的松苗，其平均苗高和地徑分別為1752 cm和543 mm。對(duì)四類數(shù)據(jù)的平均苗高和地徑分析可知：每年平均苗高和地徑增長(zhǎng)，且增長(zhǎng)絕對(duì)值不斷提高，這一結(jié)果符合濕地松的早期生長(zhǎng)規(guī)律[6]。