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施肥和解淀粉芽孢杆菌对勃氏甜龙竹分株扩繁萌蘖和生长的影响



全 文 :云南农业大学学报 Journal of Yunnan Agricultural University,2012,27 (5) :751 - 755 http:/ /xb. ynau. edu. cn
ISSN 1004 - 390X;CODEN YNDXAX E-mail:xb@ ynau. edu. cn
收稿日期:2012 - 03 - 27 修回日期:2012 - 06 - 08 网络出版时间:2012 - 09 - 07 11∶ 00
* 基金项目:西南林业大学基金项目 (110801) ;云南竹藤科学创新团队项目。
作者简介:尹昭勇 (1986 -) ,男,云南宣威人,硕士,主要从事森林培育、竹类等研究。
E-mail:yinzhao090@ 126. com
**通讯作者 Corresponding author:王慷林 (1964 -) ,博士,研究员,主要从事竹类、棕榈藤、草果等非木材林产品
的研究。E-mail:bamboorattan@ yahoo. cn
网络出版地址:http: / /www. cnki. net /kcms /detail /53. 1044. S. 20120907. 1100. 201205. 751_023. html
DOI:10. 3969 / j. issn. 1004 - 390X (n). 2012. 05. 023
施肥和解淀粉芽孢杆菌对勃氏甜
龙竹分株扩繁萌蘖和生长的影响*
尹昭勇1,王慷林1**,李莲芳1,何月秋2,姚 刚3
(1. 西南林业大学 林学院,云南 昆明 650224;2. 云南农业大学 农学与生物技术学院,云南 昆明 650201;
3. 德宏森朗竹业有限公司,云南 芒市 678400)
摘要:为研究施肥、解淀粉芽孢杆菌及母竹粗度对勃氏甜龙竹分株扩繁萌蘖和生长的影响,以 1 年生勃氏甜
龙竹埋节苗作为试验材料,施肥、解淀粉芽孢杆菌 B9601-Y2 和母竹粗度为因素,采用 U12 (6 × 3
2)混合水平
均匀试验设计进行分株扩繁苗木培育试验。结果表明: (1)施肥对新竹分蘖数量具有极显著的差异影响
(P = 0. 002 < 0. 01) ,并显著地影响萌蘖新竹苗高的生长 (P = 0. 044 < 0. 05) ; (2)解淀粉芽孢杆菌 B9601-Y2
显著地影响分株成活率和新竹分蘖数量 (P = 0. 030 < 0. 05,P = 0. 024 < 0. 05) ; (3)母竹粗度极显著地影响
萌蘖新竹的苗高 (P = 0. 009 < 0. 01)、显著地影响其分蘖数量及地径生长 (P = 0. 029 < 0. 05,P = 0. 042 <
0. 05)。促进成活率、新竹分蘖和新竹生长的最优处理组合为 A4B3C2,即施复合肥 150 g /株、解淀粉芽孢杆菌
B9601-Y2 浓度 6. 4 × 106 cfu /mL浸泡地径 2. 0 cm≤D < 3. 0 cm的埋节母株,其成活率、新竹分蘖数量和新竹的
平均地径、苗高分别达 100. 0%,4. 9 株 /丛、3. 8 cm,4. 5 m。
关键词:勃氏甜龙竹;施肥;解淀粉芽孢杆菌;母竹;成活率;新竹
中图分类号:S 795. 9 文献标识码:A 文章编号:1004 - 390X (2012)05 - 0751 - 05
Effects of Fertilization and Bacillus amyloliquefaciens on Numbers with
Growth Parameters of New Bamboo Ramets of Dendrocalamus brandisii
YIN Zhao-yong1,WANG Kang-lin1,LI Lian-fang1,HE Yue-qiu2,YAO Gang3
(1. Forestry College of Southwest Forestry University,Kunming 650224,China;
2. College of Agronomy and Biotechnology,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201,China;
3. Dehong Senlang Bamboo Company Limited,Mangshi 678400,China)
Abstract:The aim of the study was to investigate the effects of fertilization,Bacillus amyloliquefaciens
and basal diameter of ortets on numbers with growth parameters of new bamboo ramet of Dendrocalamus
brandisii,one-year-old D. brandisii bamboo seedling buried culms was selected as the test material.
Different amounts of compound fertilizer,solution concentrations of B. amyloliquefaciens B9601-Y2
and basal diameter of ortets were trail factors and levels. The U12 (6 × 3
2)mixed-level uniform design
was applied to implement experiment of seedling proliferation in order to increase transplanted stocks.
The results showed that (1)the fertilizer was significantly influenced the ramet numbers and their
heights (P = 0. 002 < 0. 01,P = 0. 044 < 0. 05) ; (2)there were significant differences of ortet surviv-
al rate and ramet numbers (P = 0. 030 < 0. 05,P = 0. 024 < 0. 05)between solution concentrations of
Bacillus amyloliquefaciens B9601-Y2; (3)basal diameters of ortets were significantly influenced the
basal diameter,height and ramet numbers (P = 0. 009 < 0. 01,P = 0. 029 < 0. 05,P = 0. 042 <
0. 05). The optimal treated combination was A4B3C2,i. e.,compound fertilizer 150 g /ortet with
6. 4 × 106 cfu /mL of B9601-Y2 B. amyloliquefaciens solution to treat one-year-old and 2 ~ 3 basal di-
ameter culms of the ortets,which with the mean survival percent,basal diameter and height of the
ramet were 100. 0%,4. 9 ramet /ortet,3. 8cm and 4. 5m,respectively.
Key words:Dendrocalamus brandisii;fertilization;Bacillus amyloliquefaciens;ortet;survival rate;
new bamboo ramet
勃氏甜龙竹 (Dendrocalamus brandisii)主要
分布于亚洲热带和南亚热带的缅甸、老挝、越南、
泰国、印度及中国云南南部[1],是一种优质笋材
两用大型丛生竹,其秆形高大,材质坚硬,广泛
用于建筑材料、家具装潢、竹纸浆、竹纤维、竹
炭,是推广价值较高的多用途经济丛生竹种。勃
氏甜龙竹一般分布于海拔 1 300 m 以下地区,在
云南分布区内未见其结实的报道[2]。故此,勃氏
甜龙竹现存的天然种群极为稀少,目前保存的多
为人工分篼栽培竹丛。为进行苗木扩繁,本文对
勃氏甜龙竹埋节繁殖的苗木进行分株培育试验。
试验采用施肥、解淀粉芽孢杆菌 (Bacillus
amyloliquefaciens B9601-Y2,下称 Y2 菌株)及母
竹粗度作为试验因素,了解其对勃氏甜龙竹分株
育苗成活率、新竹数量及其生长的影响,以期获
得勃氏甜龙竹埋节苗快速扩繁的实用无性系苗木
培育技术,为勃氏甜龙竹人工林营造提供优质
壮苗。
1 材料与方法
1. 1 材料
试验材料选自云南德宏森朗竹业有限公司种
子繁育苗圃,该基地位于南亚热带季风气候区,
海拔 1 100 m,年平均气温 19. 6℃,最热月 (6
月) 平 均 气 温 24. 1℃, 年 平 均 降 雨 量
1 654. 6 mm,无霜期 315 d,土壤为沙质壤土。
选择埋节培育的 1 年生、木质化程度较高,
地径 0. 8 ~ 3. 5 cm、基部笋眼未萌发的健壮母竹
丛,起苗后,去掉部分泥土,分成单株,并将竹
苗大部分枝叶剪除,留 3 ~ 4 个竹节后截秆,尽量
不损伤根系。
Y2 菌株母液浓度为 3. 2 × 109 cfu /mL,云南
农业大学农学与生物技术学院生产。该菌剂对草
本植物具有较好的促进生长和生根作用[3]。
复合肥为云南云天化国际化工股份有限公司
生产 (金沙江牌氯化钾型) ,m (氮) ∶m (磷) ∶
m (钾)为 15∶15∶15,总养分≥45%。
1. 2 方法
选取复合肥 (A)、Y2 菌株 (B)和母竹 (C)
为试验因素,因素 A,B和 C分别包括 6,3和 3个
水平 (表 1),采用 U12 (6 ×3
2)均匀试验设计 (表
2),初步探寻不同施肥量、Y2菌株、母竹粗度对分
株苗成活率、新竹萌蘖数及其生长的影响。试验处
理共 12个小区,每小区移栽分株苗 10株。
表 1 试验因素水平表
Tab. 1 The factors and levels of this experiment
因素编号
factor No.
因素 factor
水平 level
1 2 3 4 5 6
A 复合肥料 / (g·株 - 1)fertilizer 25 50 100 150 200 250
B
解淀粉芽孢杆菌 / (cfu·mL -1)
B. amyloliquefaciens
1. 6 × 106 3. 2 × 106 6. 4 × 106
C 母竹粗度 /cm basal diameters of ortet 0. 8 ~ 2. 0 ≤2. 0 ~ 3. 0 ≤3. 0
257 云南农业大学学报 第 27 卷
表 2 U12 (6 ×3
2)均匀设计因素水平表及试验组合
Tab. 2 The U12 (6 × 3
2)mixed-level uniform design
试验号
No.
列号与组合 column and combination
1
(A)
2
(B)
3
(C)
处理组合
treatments combination
1 (1)1 (3)1 (4)1 A1B1C1
2 (2)1 (6)2 (8)2 A1B2C2
3 (3)2 (9)3 (12)3 A2B3C3
4 (4)2 (12)3 (3)1 A2B3C1
5 (5)3 (2)1 (7)2 A3B1C2
6 (6)3 (5)2 (11)3 A3B2C3
7 (1)4 (8)2 (2)1 A4B2C1
8 (2)4 (11)3 (6)2 A4B3C2
9 (3)5 (1)1 (10)3 A5B1C3
10 (4)5 (4)1 (1)1 A5B1C1
11 (5)6 (7)2 (5)2 A6B2C2
12 (6)6 (10)3 (9)3 A6B3C3
苗床土壤于移栽前用 0. 5%高锰酸钾溶液消
毒。2010 年 5 月下旬,将不同粗度的母竹根部浸
泡于相应浓度的 Y2 菌株溶液中 3 min 左右,按
50 cm ×50 cm的株行距在苗床上打塘。定植塘规
格为长 ×宽 ×深为 40 cm ×40 cm ×40 cm。定植塘
开挖后将复合肥施于塘中与土壤混合均匀,将处
理好的母竹及时栽入塘内。
1. 3 数据调查与统计分析
2011 年 6 月中旬分区调查不同处理组合的成
活率、萌蘖新竹数及其地径和株高等指标,利用
方差分析 (成活率均进行反正弦变换)和邓肯氏
(Duncans)多重比较方法分析因素水平间的差异
显著性[4]。
2 结果与分析
2. 1 分株成活率
分株扩繁 1 年后处理 2,3,4,5,6,8,9,
10,12 的平均成活率均达到 100. 0%,处理 1 和 7
的成活率稍低,分别为 90. 0%和 80. 0% (表 3)。
方差分析结果表明,Y2 菌株显著地影响母株
的分株移栽成活率 (F0. 01 = 99. 30 > FB = 31. 82 >
F0. 05 = 19. 00) ,而复合肥和母竹粗度对移栽成活
率无显著的差异影响 (F0. 05 = 19. 30 > FA =
16. 025,F0. 05 = 19. 30 > FC = 6. 624)。因此,Y2
菌株是影响勃氏甜龙竹分株移栽成活率的主要
因素。
表 3 不同处理组成活率和相关指标统计结果
Tab. 3 The statistics of parameters for different
treatment combinations
试验号
No.
成活率 / %
survival
rate
新竹株数 /
(株·丛 -1)
ramet number
新竹地径 /
cm
basal diameter
新竹株高 /
m
height
1 90. 0 2. 5 2. 1 3. 4
2 100. 0 2. 4 2. 6 4. 3
3 100. 0 3. 6 2. 8 4. 9
4 100. 0 3. 3 2. 3 3. 9
5 100. 0 3. 7 3. 3 4. 9
6 100. 0 4. 0 3. 0 5. 1
7 80. 0 4. 5 2. 5 4. 0
8 100. 0 4. 9 3. 8 4. 5
9 100. 0 3. 2 3. 1 4. 6
10 100. 0 3. 0 2. 4 3. 8
11 90. 0 2. 7 2. 8 4. 8
12 100. 0 3. 4 3. 1 4. 6
Y2 菌株不同浓度间多重比较结果表明,
6. 4 × 106 cfu /mL 的溶液浸泡母株的成活率达
100%,显著高于 3. 2 × 106 cfu /mL (92. 5%)的,
但与 1. 6 × 106 cfu /mL 浓度的 (97. 5%)差异不显
著 (图 1)。影响分株移栽成活率的最佳理论处理
组合为 A2B3C3,A3B3C3 或 A5B3C3,即施复合肥
50,100,200 g /株,Y2菌株浓度6. 4 ×106 cfu /mL,
母竹粗度 D≥ 3. 0 cm,分株育苗成活率最高
(100. 0%) ,试验以 A2B3C3 的分株移栽成活率最
高 (100. 0%)。说明成活率与母竹粗度和 Y2 菌
株的浓度成正比。
2. 2 新竹分蘖数
试验各处理组合的平均新竹数量分别为 2. 5,
2. 4, 3. 6, 3. 3, 3. 7, 4. 0, 4. 5, 4. 9, 3. 2,
357第 5 期 尹昭勇,等:施肥和解淀粉芽孢杆菌对勃氏甜龙竹分株扩繁萌蘖和生长的影响
3. 0,2. 7,3. 4 株 /丛 (表 3)。因素的水平间方
差分析结果,复合肥极显著地影响 (FA =
581. 431 > F0. 01 = 99. 30)新竹分蘖数量,同时,
Y2 菌株和母竹粗度也显著地影响新竹分蘖数量
(F0. 01 = 99. 30 > FB = 41. 222 > F0. 05 = 19. 00,F0. 01
= 99. 30 > FC = 33. 000 > F0. 05 = 19. 00)。表明 3 个
因素同时影响勃氏甜龙竹埋节苗移栽的新竹分蘖
数量。根据多重比较结果 (图 2) ,复合肥 200、
250 g /株的新竹数量分别为 3. 1,3. 1 株 /丛,2 个
水平间的差异不显著,但其与 0,50,100,
150 g /株间的新竹数量 (2. 5,3. 5,3. 9,4. 7 株 /
丛)差异极显著;Y2 菌株 6. 4 × 106 cfu /mL 的溶
液浸泡母竹的新竹数量 (3. 8 株 /丛)显著高于
3. 2 × 106 cfu /mL (3. 4 株 /丛)的,且浓度 3. 2 ×
106 cfu /mL 显著高于 1. 6 × 106 cfu /mL (3. 1 株 /
丛)的。新竹分蘖数与施肥量和 Y2 菌株的浓度
成正比。母株粗度 D≥3. 0 cm 的新竹数量 (3. 6
株 /丛)显著高于粗度为 0. 8 cm≤D < 2 cm (3. 3
株 /丛)和 2. 0 cm≤D < 3. 0 cm (3. 4 株 /丛) ,后
二者间新竹数量差异不显著。根据多重比较结果,
影响分株移栽新竹数量的理论最佳试验组合为
A4B3C3,即施复合肥 150 g /株,Y2 菌株浓度
6. 4 × 106 cfu /mL,母竹粗度 D≥3. 0 cm,但此处
理组合在本次试验中未出现。试验的新竹数量最
多的是 A4B3C2 处理组合 (4. 9 株 /丛)。
2. 3 萌蘖新竹地径
试验 12 个处理的平均地径在 2. 1 ~ 3. 8 cm 之
间,经方差分析,母竹粗度显著的影响新竹地径
(F0. 01 = 99. 30 > FC = 22. 876 > F0. 05 = 19. 00) ,而
复合肥和 Y2 菌株对新竹地径的影响差异不显著
(F0. 05 = 19. 30 > FB = 10. 683,F0. 05 = 19. 00 > FB =
9. 422)。表明母竹粗度是影响新竹地径的主要
因素。
不同母竹粗度间多重比较结果 (图 3) ,母竹
粗度为 2. 0 cm≤D < 3. 0 cm 和 D≥3. 0 cm 的新竹
地径 (3. 1 cm,3. 0 cm)差异不显著,但显著大
于 0. 8 cm≤D < 2. 0 cm (2. 3 cm)。因此,分株移
栽新竹地径的最佳理论试验组合为 A4B3C2,即施
复合肥 150 g /株,Y2 菌株浓度 6. 4 × 106 cfu /mL,
母竹粗度 2. 0 cm≤D < 3. 0 cm,实践结果也是
A4B3C2 的新竹地径最大 (3. 8 cm)。
2. 4 萌蘖新竹株高
统计结果表明,各试验处理的新竹平均株高
分别是 3. 4,4. 3,4. 9,3. 9,4. 9,5. 1,4. 0,
4. 5,4. 6,3. 8,4. 8,4. 6m,处理 6 株高最大,
为 5. 1m,处理 10 株高最小,仅为 3. 8m。方差分
析结果表明,复合肥对新竹株高具有显著的影响
(F0. 01 = 99. 30 > FA = 21. 787 > F0. 05 = 19. 30) ,Y2
菌株对新竹株高的影响差异不显著 (F0. 05 = 19. 00
> FB = 9. 333) ,而母竹粗度对新竹株高的影响极
显著 (FC = 105. 500 > F0. 01 = 99. 30)。表明移栽母
竹粗度和复合肥是影响新竹株高的主要因素。
根据多重比较结果 (图 4) ,施复合肥 100,
250 g /株的新竹株高差异不显著 (5. 0,4. 7 m) ,
但其显著高于施复合肥 25,50,150 和 200 g /株
的新竹株高 (3. 9,4. 4,4. 6,4. 2 m) ,施复合肥
250,150 g /株的新竹株高 (4. 7,4. 6 m)差异不
显著,但显著高于 25,50,200 g /株的新竹株高
(3. 9,4. 4,4. 2 m) ,施肥量 50,150,200 g /株
的新竹株高分别为 4. 4,4. 6,4. 2 m,这 3 个水平
间的差异不显著,但其与 25 g /株的新竹株高
(3. 9 m)差异显著;母竹粗度为 D≥3. 0 cm 和
2. 0 cm≤D < 3. 0 cm 的新竹株高 (4. 8,4. 6 m)
差异不显著,但极显著高于 0. 8 cm≤D < 2. 0 cm
(3. 8 m)。因此,理论上影响分株移栽新竹株高
生长的最佳试验组合为 A3B2C3,即施复合肥 100
g /株,Y2 菌株浓度3. 2 × 106 cfu /mL,母竹粗度
D≥3. 0 cm。试验结果也是 A3B2C3 处理组合的新
竹株高最高 (5. 1 m)。
457 云南农业大学学报 第 27 卷
3 讨论
综合分株移栽成活率、新竹分蘖数量、新竹平
均地径和株高生长的分析结果,其最佳处理组合分
别是 A2B3C3 (100. 0%)、A4B3C2 (4. 9 株 /丛)、
A4B3C2 (3. 8 cm)和 A3B2C3 (5. 1 m)。勃氏甜龙
竹的扩繁主要以新竹的分蘖数量为主,而新竹地径
和株高作为参考指标。因此,A4B3C2 是促进新竹
分蘖和生长的最优处理组合,其成活率、新竹分蘖
数量和新竹的平均地径、苗高分别达 100. 0%,4. 9
株 /丛,3. 8 cm,4. 5 m,推荐在生产实践中应用。
勃氏甜龙竹采用埋秆、埋节、高位压条、竹枝
扦插等方法培育苗木。据吴建国等[5 - 6]的研究,勃
氏甜龙竹埋秆、埋节、高位压条、竹枝扦插的成活
率分别为 53. 0%,77. 5%,10. 5%,82. 5%,存在
成活率低、竹苗生长不良等问题。竹类分株育苗方
面的研究也主要局限于方法的描述,对竹苗生长及
壮苗培育的研究未见报道。本研究采用埋节培育的
苗木进行分株扩繁,根据试验结果,一方面解决了
常规的苗木培育方法扩繁系数低,另一方面通过施
肥等措施的应用,提高了苗木的质量。
解淀粉芽孢杆菌是一种与枯草芽孢杆菌 (B.
subtilis)亲缘性很高的一类菌株[7],解淀粉芽孢
杆菌 B9601-Y2 对水稻纹枯病菌 (Rhizoctonia sola-
ni)、棉花枯萎病菌 (Fusarium oxysporum)、小麦
赤霉病菌 (F. graminearum)等 30 多种重要植物
病原真菌有很强的抑制作用,其自身生长过程中
能产生一系列有益于植物生长的代谢产物,这些
代谢产物使得解淀粉芽孢杆菌 B9601-Y2 具有抑
制多种植物病原真菌,促进植物生根和地上部分
生长的功能[8],其同属的许多菌种作为促生根际
菌 (plant growth promoting rhizobacteria,PGPR)
和生物肥料[9]进行研究,它们除产生植物激素、
蛋白酶、淀粉酶、脂酶外,还产生植酸酶以及其
他丰富的代谢产物促进植物生长[10]。在目前的竹
类育苗中,解淀粉芽孢杆菌 B9601-Y2 用于促进
竹类植物生长的研究尚属空白,本试验研究结果
表明解淀粉芽孢杆菌 B9601-Y2 是影响勃氏甜龙
竹分株移栽成活率和分蘖新竹数量的主要因素之
一,一定浓度的解淀粉芽孢杆菌 B9601-Y2 浸泡
母竹根部可提高勃氏甜龙竹分株移栽成活率、促
进新竹分蘖数量,并对勃氏甜龙竹新竹的生长具
一定的促进作用。在本试验使用的剂量范围内,
勃氏甜龙竹新竹地径及高度与其浓度呈正相关,
可能是通过分泌促生长物质 (植物激素、植酸酶
等物质)提高植物对土壤矿质营养的吸收,间接
地促进勃氏甜龙竹的生长。采用解淀粉芽孢杆菌
B9601 - Y2在种植前处理母竹一次,一年后仍能观
察到促进勃氏甜龙竹生长的效果,表明该菌株可能
在竹子的根际周围能够很好定殖,起到了长时间促
进生长的作用,但究竟它能在竹子根际周围定殖多
长时间和多大群体数量,还有待进一步研究。
致 谢:云南省德宏森朗竹业有限公司提供了试
验的资金和场地,在此表示衷心致谢。
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