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有机肥施用对烟草根际微生物影响的研究

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第29卷第3期 Vo1.29 No.3 徐州工程学院学报(自然科学版) Journal of Xuzhou Institute of Technology(Natural Sciences Edition) 2014年9月 Sep.2014 有机肥施用对烟草根际微生物影响的研究 叶征宇 ,刘 孜 ,甘家洪。,邓 泳 ,张之矾 ,徐 玮 ,丁 婷 ,齐永霞 ,李章海 (1.遵义市烟草公司正安县分公司,贵州正安563400;2.贵州中烟工业有限责任公司,贵州贵阳 550001; 3.广西中烟工业有限责任公司,广西南宁 530001;4.贵州省烟草公司遵义市公司,贵州遵义 563000; 5.安徽农业大学,安徽合肥230036;6.中国科学技术大学,安徽合肥230052) 摘要:对烟草根系施用5种配方肥料,并分别检测烟草移栽前、后2O,4O,60,120 d的根际土壤 微生物,比较研究了不同肥料对烟草根际微生物的影响.实验结果显示:随着有机肥比例的增加,烟 草根际土壤中的真菌、细菌等数量均比不添加有机肥的处理(NO处理)呈增加趋势;其中,50 无 机氮+50 有机氮处理(N3处理)能显著增加烟草根际土壤中的微生物数量,真菌、细菌、霉菌数 量分别达到2.46×10 ,2.96×10 ,2.95×lO 个/g.在烟草种植中,施用50 无机氮+50 有机氮 的有机肥有利于提高烟草根际微生物的数量. 关键词:有机肥;烟草;根际微生物 中图分类号:TQ447.3;TS41 4文献标志码:A文章编号:1674—358X(2014)03—0080—05 近年来由于化学氮肥的大面积推广使用,使得土壤板结酸化,C/N比减小,破坏了植物根际土壤的稳 态,导致植物根际微生物活动能源降低.而施用有机肥料可以显著地提高土壤微生物中碳和氮的含量以及土 壤酶活性,并且随着有机肥施用量的增大,效果更加明显 】]. 作物根系广泛地分布蔓延在土壤中,形成特殊的根际微生物生境.Guriguis等 把土壤分为根际土壤和 非根际土壤,并且发现根际土壤耗氧量要显著高于非根际土壤.Takuya_3]研究表明在作物生长期内,根际土 壤生物活性显著高于非根际土壤生物活性.烟草根系对其地上部生长具有重要的影响,在根系生长过程中, 土壤微生物是重要的影响因子之一__4].而土壤微生物的生长、繁殖则受到土壤肥力及土壤环境状况等因素的 影响,土壤肥力水平不同,微生物的种群和数量也存在差异,这种差异又会对土壤肥力的改善与维持产生一 定的影响 ].土壤微生物在有机质矿化、腐殖质的形成和分解、植物营养转化、土壤污染修复等过程中有着 不可替代的作用.土壤微生物参数(数量和生物量)作为土壤肥力和土壤质量状况的重要指标,愈来愈受到重 视 ].目前,有关肥料种类及施用方式对烟草根际微生物数量影响的报道较多 。 .刘国顺等[1 ]研究发现, 烟田施用有机肥可改善烟田中土壤理化性质和微生物的多样性,加速土壤养分的转化.谢永平等 研究表 明,有机、无机烟草混合肥可显著提高烤烟的产量和品质.由此可见,合理的施肥对改变土壤理化性质与微生 物多样性具有一定的积极作用.研究施肥后烟草根际微生物,尤其在固氮、溶磷、解钾等方面的变化可能有益 于提高肥效,促进烟草生长发育,提高产量和改善品质.然而,有关氮素形态配比对烟草根际土壤微生物数量 影响的研究较少,为此,本文通过在烟草的不同生育期采集不同施肥水平的烟草根际土壤,对其中的细菌、霉 菌和真菌的变化特征进行了比较研究,分析其数量的变化规律,为更加科学合理地施用有机肥提供实验 依据. 1材料与方法 1.1试验用有机肥 试验过程中所施用的有机肥为自制有机肥,其组成为玉米秸秆40%,牛粪3O ,油枯30 .有机肥含有 收稿日期:2014—06—16 基金项目:贵州省烟草公司遵义市公司科技项目(2011—10) 作者简介:叶征宇(1975一),男,贵州遵义人,技师,主要从事烟叶生产收购管理与技术推广工作 通讯作者:丁・ 婷(1979一),女,安徽阜阳人,副教授,博士,主要从事微生物生理生化研究. 8O ・ 叶征宇,等:有机肥施用对烟草根际微生物影响的研究 真菌、细菌和霉菌分别为3.83×10 ,2.93×10 ,0.86×10 个/g. 1.2试验用培养基 PDA培养基(分离真菌用):马铃薯200 g,琼脂15 g,葡萄糖20 g,水1000 m L. 营养琼脂(NA)培养基(分离细菌用):牛肉膏3.0 g,NaCI 5.0 g,蛋白胨10.0 g,琼脂15 ̄20 g,水1000 mL,pH7.2~7.5. 马丁氏(Martin)培养基(Yt离霉菌用):葡萄糖10.0 g,磷酸二氢钾(KH。PO )1.O g,硫酸镁(MgSO ・ 7H。o)0.5 g,蛋白胨5.0 g,1 孟加拉红水溶液(rose bengal,玫瑰红水溶液)3.3 mL,琼脂15~2O g,蒸馏水 1000 mL,氯霉素0.1 g. 1.3烟草不同生育期根际土壤中微生物数量的检测 1.3.1 烟草根际土样的采集 在烟草移栽后0 d(移栽前),移栽后20,40,60,120 d,取不同处理的烟草根际土壤样本置于信封中带回 实验室中备用.试验处理方案见表1. 表1烟草根际土样实验处理 1.3.2烟草根际微生物的分离 用稀释涂布平板分离法对上述不同土样中的真菌、细菌和放线菌等微生物进行分离培养.具体步骤 如下: 1)系列稀释.称取烟草根际土样5 g(精确到0.01 g),加入带玻璃珠的45 mL无菌水中,静置20 min,在 旋转式(200 r/rain)摇床上充分振荡30 min,即成土壤悬浮液母液.用无菌移液管分别吸取5.0 mL上述土 壤母液,加入45 mL无菌水,按10“进行系列稀释,依次得到1O_。、10 、10一、1O_。、10~、10 稀释倍数的土 壤悬浮液. 2)加样及培养.每个样品取3个连续适宜的稀释度,分别吸取不同稀释度土壤悬浮液0.1 mL,加至预 先制备好的固体培养基平板上(真菌用PDA培养基,细菌用NA培养基,霉菌用马丁氏培养基),用涂布棒在 培养基表面将菌液来回推散涂抹均匀.每一稀释度重复3次,真菌及霉菌放置于25℃条件下培养,细菌放置 于28℃条件下培养. 3)微生物的计数.处理中的细菌培养24 h后计数,真菌和霉菌培养72 h后计数.以出现20 ̄300个菌落 数稀释度的平板为计数标准,统计各个处理中不同微生物的数量. 2结果与分析 2.1烟草不同生育期根际土壤中真菌数量检测结果 5种处理5次根际土壤真菌的检测结果见图1和表2.由图1可以看出,NO、N1、N3、N4处理5次检测 结果显示真菌数量均呈先上升后下降再上升的趋势,其中,NO、N3处理第3次(移栽后4o d)分离到的真菌 均较之第2次(移栽后20 d)明显减少,随后两次检测的真菌数量则呈明显上升趋势;采收结束后(移栽后 120 d),NO、N3处理分离到的真菌数量达到最大值,分别为0.88×10 ,2.46×10 个/g;而N1、N4处理在移 栽后20 d分离到的真菌数量最多,随着烟草的生长,第3次分离(移栽后4O d)和第4次分离(移栽后60 d) 到的真菌数量依次下降,采收结束(移栽后120 d)N1、N4处理分离到的真菌数量略有回升;与此同时,N2处 理5次检测结果显示真菌数量呈先上升后下降的趋势,在移栽后40 d,N2处理分离到的真菌数量达到最大 ・ 81 ・ 徐州工程学院学报(自然科学版) 2014年第3期 值,为1.70×10 个/g,此后两次分离到的真菌数量逐渐下降. /、 \ H×搽键褪粗 图1 5组样品5次真菌分离结果 表2 PDA培养基分离结果 个/g 注:数据均为3次重复的平均值 由表2可知,采收结束时(移栽后120 d),N1、N2、N3处理根际土壤中的真菌数量均高于未添加有机肥 处理(NO处理),且N3处理的根际土壤中分离到的真菌数量最多,因此,“5O 无机氮+50 有机氮”的处理 方案能够明显增加烟草植株根际土壤中的真菌数量. 2.2烟草不同生育期根际土壤中细菌数■检测结果 5种处理5次细菌的分离结果见图2.由图2可以看出,细菌数量均呈先上升后下降再次上升的趋势,移 栽后60 d 5种处理的细菌分离数量均比第3次(移栽后40 d)少,最终采收结束(移栽后120 d)取样结果显示 5种处理细菌数量与移栽后60 d的分离结果相比,呈上升趋势,且5种处理的细菌数量均在采收结束时(移 栽后120 d)分别达到最大值;其中N1、N2、N3、N4样品在不同生长时期分离到的细菌数量均比未施用有机 肥的对照(NO处理)呈逐渐增加趋势,因此,在土壤中适量地添加有机肥能够增加烟草植株根际土壤中的细 菌数量.由表3可知,采收结束时,N3样品根际土壤中分离到的细菌数量最多,为2.96×10。个/g,NO样品 根际土壤分离到的细菌数量最少,为2.63×1O 个/g. 3.50 3.0O 2.50 2.00 X 1.50 壤 姐 l_00 褪 暴050 .0.0O 40 移载后天数/d 图2 5组样品5次细菌分离结果 ・ 82 ・ 叶征宇,等:有机肥施用对烟草根际微生物影响的研究 (暑\ 一\ '【×糕瓣粗粗jI} 7 6 5 4 3 2 1 0 注:数据均为3次重复的平均值. 2.3烟草不同生育期根际土壤中霉菌数量检测结果 霉菌数量变化结果见图3.由图3可以看出,NO、N1、N2、N4处理5次检测结果霉菌数量均呈先上升后 下降再次上升的趋势,其中N2、N4处理在移栽后40 d,根际土壤中的霉菌数量达到最大值,分别为2.74× 1O 、6.O0×10 个/g,而NO、N1处理在采收结束(移栽后120 d),根际土壤中的霉菌数量达到最大,分别为 2.46×1O 、2.17×1O 个/g;与此同时,N3处理5次检测结果显示霉菌数量呈先上升后下降的趋势,N3样品 的霉菌数量在第3次(移栽后4o d)取样时达到最大值,此后霉菌数量依次下降,且第4次(移栽后60 d)和第 5次(移栽后120 d)的取样结果趋于一致.由表4可知,采收结束时(移栽后120 d),N1、N2处理根际土壤中 的霉菌数量均低于未添加有机肥处理(NO处理),而N3、N4处理根际土壤中的霉菌含量均高于未添加有机 肥处理(NO处理),其中,N4样品分离到的霉菌数量最多,为3.6o×1O 个/g,N2样品分离到的霉菌数量最 少,为2.16x10 个/g. 0 2O 40 60 移载后天数/d 图3 5组样品5次霉茵分离结果 表4马丁氏培养基分离结果 个/g 注;数据均为3次重夏的平均值. 3 结语 土壤微生物量虽然占土壤有机质的比例很小,但它是土壤中最为活跃的成分,特别是在土壤碳、氮、磷等 循环过程中起着重要的间接性作用.本研究表明,不同施肥处理下烟草根际微生物的数量存在一定差异.添 加有机肥的处理,其真菌和细菌等微生物的数量均比不添加有机肥的处理高,但并非有机肥的添加量越大微 生物数量就越多,在5个处理中,当有机氮取代5O 无机氮处理(N3处理)能显著增加烟草根际土壤中的微 生物数量,因此,在烟草种植中,施用50 无机氮+5O 有机氮的有机肥有利于提高作物根际微生物数量, 间接地促进植物的生长和发育. 此外,试验过程中发现,5种处理5次分离结果真菌和细菌数量均呈先上升后下降再次上升的趋势,究 其原因,可能是由于外源氮源(包括无机氮和有机氮)的引入,在一定程度上改变了土壤中的C/N比值,间接 ・ 83 ・ 徐州工程学院学报(自然科学版) 2014年第3期 影响土壤微生物的生长繁殖,反映在根际微生物的分离结果上则是肥料施用前中期真菌和细菌数量均有不 同程度的增加,而到了肥料施用后期,由于外界温度条件等环境因素的影响,真菌、细菌进入了2次生长,导 致数量均有显著回升. 参考文献: [1]刘恩科,赵秉强,李秀英,等.长期施肥对土壤微生物量及土壤酶活性的影响EJ].植物生态学报,2008,32(1):176—182. [2]Guriguis M A,Kunc F,Vancura V.Presence and oxidat ion of amino acids in rhizosphere and non—rhizosphere soil[J].Folia Mierobiol,1969,14:1—12. E3]Takuya M.Turnover of microbial biomass nitrogen in rhizosphere soil of upland crops[J].Plant and Soil,1990,116:179—188. [4]郭汉华,易建华,贾志红,等.施肥对烟草生长和根际土壤微生物数量的影响[J].烟草科技,2004(6):40—42. [5]孙海新,刘训理.茶树根际微生物研究[J].生态学报,2004,24(7):1353—1357. [6]高云超,朱文珊,陈文新.秸秆覆盖免耕土壤微生物生物量与养分转化的研究[J].中国农业科学,1994,27(6):46—47. [7]庞新,张福锁.不同供氮水平对根际微生物量氮及微生物活度的影响[J].植物营养与肥料学报,2000,6(4):476—480. [8]郑勇,高勇生,张丽梅,等.长期施肥对旱地红壤微生物和酶活性的影响[J].植物营养与肥料学报,2008,14(2):316-321. [9]郭红祥,刘卫群,姜占省,等.施用饼肥对烤烟根系土壤微生物的影响[J1.河南农业大学学报,2002,36(4):344—347. [1O]夏振远,李云华,杨数军.微生物菌肥对烤烟生产效应的研究[J].中国烟草科学,2002,23(3):28—30. [11]冯柱安,彭桂芬.不同氮素形态对烤烟品质影响的研究[J].中国烟草科学,1998(4):1卜15. [12]刘国顺,刘韶松,贾新成,等.烟田施用有机肥对土壤理化性状和烟叶香气成分含量的影响[J].中国烟草学报,2005,11 (3):29—33. [13]谢永平,王家顺,陆目I罡.有机一无机烟草专用肥对烤烟品质、产量及产值的影响[J].贵州农业科学,2007,35(6):68—70. [14]段玉琪,陈冬梅,晋艳,等.不同肥料对连作烟草根际土壤微生物及酶活性的影响[J].中国农业科技导报,2012,14(3):122—126. [15]唐先干,秦文婧,李祖章,等.江西不同类型紫色土烤烟氮、磷、钾含量的规律研究[J].中国烟草学报,2012,18(5):46—50. [16]孔滨,孙波,郑宪清,等.水热条件和施肥对黑土中微生物群落代谢特征的影响[J].土壤学报,2009,46(1):100—106. [17]罗明,文启凯,陈全家,等.不同用量的氮磷化肥对棉田土壤微生物区系及活性的影响[J].土壤通报,2000,31(2):66—69. Effects of Organic Manure on Tobacco Rhizosphere Microorganism YE Zheng—yu ,LIU Zi。,GAN Jia—hong。,DENG Yong ,ZHANG Zhi—fan , XU Wei。,DING Ting ,QI Yong—xia ,LI Zhang—hal (1.Zhengan branch of Zunyi Tobacco Company of Guizhou Province,Zhenffan 563400,China;2.Guizhou Tobacco Industry Limited IAa— bility Company,Guiyang 550001,China;3.China Tobacco Guangxi Industrial Co.,Ltd,Nanning 530001,China;4.Zunyi Tobacco Company of Guizhou Province,Zunyi 563000,China;5.Anhui Agricultural University,Hefei 230036,China;6.University of Science and Technology of China,Hefei 230052.China) Abstract:This experiment was treated with 5 kinds of different proportion of organic fertilizer in the tobacco plants,and the microorganism of 20 d,40 d,60 d,1 20 d rhizosphere soil were tested respectively before and after the transplanting in order to study the effect of different organic fertilizer on tobacco rhizo— sphere microorganisms.The experimental results showed that:with the increase of the proportion of organ— ic manure,the amount of fungi,bacteria and mould in tobacco rhizosphere were higher than the treatment without the addition of organic manure(N0 treatment);among them,the treatment of 50 inorganic nitro- gen+50 organic nitrogen(N3 treatment)could significantly increase the number of microorganisms in the rhizosphere soil of tobacco,and the quantities of fungi,bacteria and mould were 2.46×105 cfu/g,2.96 X 108 cfu/g,2.95 X 104 cfu/g respectively.The experimental results also revealed that the application of Organic fertilizer including 50%inorganic nitrogen and 50 organic nitrogen was conducive to improving the quantity of microorganisms in tobacco rhizosphere. Key words:organic manure;tobacco;rhizosphere microorganism (编辑 武・峰) 84・ 

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