全 文 ：书西北植物学报!
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文章编号$
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收稿日期$
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&修改稿收到日期$
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基金项目$国家自然科学基金"
%##""),#
#&山西省高校重点学科建设专项资金项目"
!"###"&#
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!
"###"&"
#
作者简介$付晓峰"
#11#
#!女!硕士研究生!主要从事生态学研究
2(34.5
$
%)!1&),&1
!66
+783
"
通信作者$张桂萍!博士!教授!硕士生导师!主要从事生态学研究
2(34.5
$
9
:;
"%&&
!
#!$+783
溶磷细菌和丛枝菌根真菌接种对南方红豆杉
生长及根际微生物和土壤酶活性的影响
付晓峰#!!张桂萍#!"!张小伟%!任嘉红#!
"
#
山西师范大学 生命科学学院!山西临汾
")#"""
&
!
长治学院 生物科学与技术系!山西长治
")$"##
&
%
龙泉市林业局!浙江龙泉
%!%,""
#
摘
!
要$以南方红豆杉实生苗为材料!采用盆栽实验探讨了高效溶磷细菌草木樨中华根瘤菌"
!"#$%&"$(")**+,
-"-$."
#
<=>#"?
与丛枝菌根真菌缩球囊霉"
/-$*)01$#0.%"1.)*
#单独和双接种条件下!其植株生长(根际土壤可培
养微生物数量(土壤酶活和土壤微生物功能多样性变化!在微生态水平揭示接种对南方红豆杉生长的影响及其机
制结果表明$"
#
#各接种处理对南方红豆杉幼苗均有促生长作用!接种处理苗高(地径和生物量均较对照显著增
加!并以双接种促进效果最好"
!
#各接种处理提高了南方红豆杉根际土壤可培养细菌(真菌和放线菌含量!增加
了土壤微生物碳源利用率!改变了土壤中物种的丰富度和均一度!增加了土壤中的生物多样性"
%
#各接种处理促
进了南方红豆杉根际重要土壤酶"酸性磷酸酶(脱氢酶(转化酶#活力的增加!且双接种的促进作用最为明显可
见!溶磷细菌"草木樨中华根瘤菌
<=>#"?
#和丛枝菌根真菌"缩球囊霉#具有协同作用!两者同时接种可显著提高
南方红豆杉根际土壤微生物数量及土壤酶活力!提高土壤微生物碳源利用率和土壤肥力!增加土壤中的生物多样
性!从而达到间接促进宿主植物南方红豆杉生长的目的
关键词$溶磷细菌&丛枝菌根真菌&南方红豆杉&双接种&根际微生物&土壤酶活性
中图分类号$
@1)&+,1
文献标志码$
A
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6
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SNFF09
T
3F47S.R.S
T
40W
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"
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40W
%
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4Q[J/7J54Q3
T
78QQN.945EJ0(
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.
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A]B
#
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$"
#
#
.087J54S.80N4W/.
:
0.E.740S
:
Q8KSN(
;
Q838S.0
:
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1&"#+#0"0R4Q+*3"%+"+XNFNF.
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!
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T
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"
!
#
XNF0J3[FQ8E7J5SJQ4[5F[47SFQ.4
!
EJ0
:
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3
T
7FSF/780SF0S/.0SNFQN.98/
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:
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T
783
;
4QFW
K.SNSN8/F8ESNF780SQ85K.SNSNFFPSF0/.808ES.3F+Y087J54S.80740.3
;
Q8RFWSNF/8.53.7Q8[.4574Q[80JS.(
5.94S.80
!
7N40
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FWSNF/
;
F7.F/Q.7N0F//8E/8.540W.07QF4/FWSNF/8.5[.8W.RFQ/.S
T
+
"
%
#
Y087J54S.80.07QF4/FWSNF
47S.R.S.F/8EF09
T
3F/.0SNF/8.5
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.075JWFW47.W
;
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;
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!
WFN
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WQ8
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F7.45
T
E8Q78(.087J54S.80SQF4S3F0S+XNF/FQF/J5S/.0W.74SFWSNFQFKFQF/
T
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:
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;
NFQF
/8.58E234)01&"#+#0"0R4Q+*3"%+"
!
/8.5F09
T
3F47S.R.S
T
40W/8.5[.8W.RFQ/.S
T
KN.7N5F4WS8/8.5F0N407F3F0S
8E3.7Q8[.4574Q[80JS.5.94S.8040W/8.5EFQS.5.S
T
+
@&
:
4"3!)
$
;
N8/
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AQ[J/7J54Q3
T
78QQN.945EJ0
:
.
"
A]B
#&
234)01&"#+#0"0R4Q+
*3"%+"
&
W8J[5F(.087J54S.80
&
QN.98/
;
NFQF3.7Q88Q
:
40./3/
&
/8.5F09
T
3F47S.R.S
T
!!
南方红豆杉"
234)01&"#+#0"0R4Q+*3"%+"
#!属
于裸子植物亚门红豆杉科红豆杉属植物!为国家一
级重点保护濒危野生植物)#*红豆杉属植物因其含
有抗癌物质+++紫杉醇及其前体物巴卡亭
"
(
#"(
去
乙酰巴卡亭
"
"
#"(VA?
#而备受关注虽然不少学
者成功通过产紫杉醇真菌培养(悬浮细胞培养(化学
合成等方法进行紫杉醇的提取!但因成本太高(含量
太少而无法进行商业化生产)!(%*目前主要是通过
大规模的人工栽培红豆杉来解决紫杉醇提取的资源
严重短缺问题)*
土壤中存在大量对难溶性无机磷酸盐具有溶解
能力的溶无机磷细菌"
;
N8/
;
N4SF(/85J[.5.9.0
:
[47(
SFQ.4
!
\O?
#
)
&
*
不少研究表明
\O?
能够增加植物磷
素吸收量!提高土壤磷素利用率!促进植物的生
长)$*草木樨中华根瘤菌"
!"#$%&"$(")**+-"-$."
#
<=>#"?
是本实验室前期从南方红豆杉根际土壤
中分离筛选出的
#
株高效
\O?
!该菌株对南方红豆
杉生长具有促进作用!可在其根际和根内部长期定
殖),(**丛枝菌根真菌"
4Q[J/7J54Q3
T
78QQN.945EJ0(
:
.
!
A]B
#是一类土壤共生真菌!能与绝大多数的陆
地植物结成共生体+++丛枝菌根"
4Q[J/7J54Q3
T
(
78QQN.9F
!
A]
#
)
1
*

A]
的形成能够促进植物对营养
元素的吸收和生长发育!增加植物的抗逆性)#"(##*
多年生南方红豆杉
A]B
的多样性及侵染情况调查
发现!南方红豆杉可与
A]B
形成典型的
A]
)
#!(#%
*

\O?
与
A]B
均为土壤中重要的植物有益微生
物类群!近年来日益成为菌根圈相互关系研究领域
的热点国内外学者将
A]B
(
\O?
等植物有益微
生物复合接种在作物上!并获得了显著协同促生效
果!但该类研究大多集中在农作物上)#)(#**!尚未见将
A]B
(
\O?
共同接种于南方红豆杉的相关报道植
物有益微生物与植物的相互关系对植物根际微生
物(土壤特性的促进改善有重要作用)#1(!!*!而关于有
益微生物对南方红豆杉根际土壤微生物及酶活性影
响的报道也较少因此!本试验以南方红豆杉为研
究对象!开展双接种
\O?
草木樨中华根瘤 菌
<=>#"?
和
A]B
缩球囊霉"
/-$*)01$#0.%"1.)*
#
对南方红豆杉生长(根际可培养微生物量(土壤酶活
和土壤微生物功能多样性的影响的相关研究!在微
生态水平揭示接种对南方红豆杉生长的影响及其机
制!为南方红豆杉人工栽培及其高效复合型微生物
肥料的研制提供理论指导
#
!
材料和方法
A+A
!
供试材料
南方红豆杉"
234)01&"#+#0"0R4Q+*3"%+"
#为
#
年
生实生苗!栽培于山西省长治市林业局苗圃供试菌
株为高效溶磷细菌草木樨中华根瘤菌
<=>#"?
和从
枝菌根真菌缩球囊霉!两者均分离自南方红豆杉根
际!由本研究室保存培养基包括牛肉膏蛋白胨培养
基"细菌分离培养#(高氏
#
号培养基"放线菌分离培
养#和察氏培养基"真菌分离培养#)!%*
A+B
!
试验设计
选择长势一致的南方红豆杉
#
年生幼苗移栽到
花盆中!培养基质为沙(蛭石(土壤"体积比为
#^#
!^
#混合物每盆移栽
#
株幼苗其中!土壤采自
长治林业局苗圃!
;
=$+%!
!有机质含量
)+!1_
移
苗时进行
A]B
接种!接种时采用缩球囊霉的白三
叶草扩繁固体菌剂"菌根侵染率为
,1_
!孢子密度
为每
&"
:
&`,$
个#!接种量为每株
!&
:
溶磷细菌
<=>#"?
采用细菌菌悬液"
#a#"
#"
%
3U
#灌根
接种!细菌接种量每株
!&3U
对照"
#为不接种
任何菌剂试验共设有
)
个处理!即单接丛枝菌根
真菌缩球囊霉"
A]B
#(单接溶磷细菌草木樨中华
根瘤菌
<=>#"?
"
\O?
#(双接种
A]B
和
\O?
"
A]Bc\O?
#和不接种对照"
#每处理
)&
次重
复接种后的南方红豆杉幼苗置于自然采光的温室
中培育!并分别于接种后
%"
(
1"
(
%$"W
采集根际土
进行微生物数量(微生物多样性和土壤酶活性测定!
于接种后
%$"W
时取样测定南方红豆杉生长指标
A+C
!
测定指标及方法
A+C+A
!
土壤根际微生物数量
!
称取土样
#
:
!置盛
有
13U
无菌水的试管中!振荡
%"3.0
!使土粒分散
均匀依次按
#"
倍法稀释至
#"
$组成一系列稀释
)&%
西
!
北
!
植
!
物
!
学
!
报
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
%$
卷
液采用稀释涂布法进行土样中的细菌(真菌和放
线菌的分离!细菌(放线菌和真菌采用稀释度分别为
#"
)
#
#"
$
(
#"
%
#
#"
&和
#"
!
#
#"
)
取各稀释
度悬浮液
"+#3U
!分别用无菌棒涂布于相应的平皿
中!每个稀释度接
%
个平板将涂布好的细菌(放线
菌(真菌平板倒置!于
!*
#
%"d
恒温培养当培养
基中出现菌落时!观察菌落特征并统计相应菌落数
A+C+B
!
根际微生物多样性
!
微生物群落功能多样
性应用
?YeUeI2微平板测定称取不同处理
根际土样
#+"
:
!加入盛有
13U
无菌水的
#"3U
试
管中!高速振荡
!"3.0
!静置澄清后!将上清液梯度
稀释!将
#"
%梯度液接种到
?YeUeI2微孔板
中!每孔
#""
$
U
于
!&d
下恒温培养
,W
!每隔
!)N
用自动酶标仪在
&1"03
下读数微生物整体活性指
标采用微平板每孔颜色平均变化率"
4RFQ4
:
FKF5785(
8QWFRF58
;
3F0S
!
A>#来表示用
O.3
;
/80
指数
"
5
#(
ON40080
指数"
6
#(
]7Y0S8/N
指数"
7
#计算土壤
微生物碳源利用情况)!)*计算公式如下$
89:5f
#
"
:
"
;
"
#%
#
5f#
#
<
!
"
6f
#
<"
"
50
<"
#
7f
#
#
!槡 "
式中!
:
"
为各反应孔的吸光值!
;
"
为对照孔的吸光
值!
#
为培养基孔数!
?.858
:
278
板
#
值为
%#
&
=
"
为
第
"
孔的相对吸光值与所有整个微平板的相对吸光
值总和的比值"
:
"
;
"
#%
#
"
:
"
;
"
#&
#
"
为第
"
孔的
相对吸光值"
:
"
;
"
#
A+C+C
!
根际土壤酶活
!
各处理根际土酸性磷酸酶
活性采用磷酸苯二钠比色法测定!用反应后每分钟
每克干土释放的酚"
$
:
#表示&土壤脱氢酶活性采用
分光度法测定!用反应后每小时每克烘干土产生的
三苯基甲腙的微克数"
$
:
#表示&土壤转化酶活性采
用
%
!
&(
二硝基水杨酸比色法测定!用反应后每天每
克烘干土产生的葡萄糖的毫克"
3
:
#表示
A+C+D
!
南方红豆杉生长指标
!
接种
%$"W
后!分别
测定各处理南方红豆杉的株高(地径及总生物量
A+D
!
数据处理
用
O\OO#%+"
和
2P7F5
进行统计分析和制图
!
!
结果与分析
B>A
!
*+,
及
/01
接种对南方红豆杉土壤根际微
生物数量的影响
细菌是土壤微生物中数量最多的一个微生物类
群!参与有机质的分解(氨化作用等从图
#
!
A
可
以看出!各处理南方红豆杉根际土壤中可培养细菌
数量随着接种时间延长而整体呈逐渐下降趋势!这
可能是随着接种时间的增加土壤有机质含量降低所
致&不同处理组细菌数量存在一定差异!各接种时间
内基本表现为双接种处理"
\O?cA]B
#最多!单独
接种"
\O?
(
A]B
#居中!对照"
#最少!且接种时间
越长处理间差异越小其中!
\O?cA]B
(
\O?
(
A]B
处理细菌数量在接种
%"W
时分别是
的
##+*,
倍(
%+&#
倍和
%+)#
倍!并均达到显著水平"
=
$
"+"&
#!而在接种
%$"W
时则分别是
的
!+#$
倍(
#+%&
倍和
#+!#
倍!但仅双接种处理达到显著水
平可见!溶磷细菌和丛枝菌根真菌单独或者双接
种处理均能有效增加南方红豆杉根际土壤中可培养
细菌数量!且双接种处理效果明显由于单独接种效
果!但这种促进效应随接种时间的延续而减弱
同时!真菌参与土壤中有机质的分解和腐殖质
的形成(土壤中的氨化作用以及团聚体的形成等
由图
#
!
?
可知!不同处理组真菌数量存在显著差异
"
=
$
"+"&
#!接种处理"
\O?cA]B
(
\O?
(
A]B
#南
方红豆杉根际土壤中可培养真菌数量随接种时间呈
上升趋势!对照"
#随着接种时间延长表现为下降
趋势其中!接种
%"W
后!
\O?cA]B
(
\O?
(
A]B
处理可培养真菌数量均小于对照
!分别为
的
$)+&_
(
)!+1_
(
%*+"_
&接种
1"W
后!接种处理土
壤根际真菌数量显著高于对照!并表现为
\O?c
A]B
%
\O?
%
A]B
%
&接种
%$"W
后!接种处理
土壤根际真菌数量远高于对照!并以
\O?cA]B
处理土壤根际真菌数目最多!其后依次为
\O?
(
A]B
!三者分别是
处理的
&+!
倍(
)+"
倍(
%+#
倍这表明随着接种时间的增加!接种处理显著增
加了根际土壤真菌数量!促进南方红豆杉的生长
此外!放线菌参与土壤中有机物的分解!并能分
泌抗生素!拮抗土壤中的病原菌由图
#
!
<
可知!
各处理南方红豆杉根际土壤中可培养放线菌数量随
着接种时间延长而整体呈上升趋势&不同处理组放
线菌数量存在一定差异!各接种时间内基本表现为
双接种处理"
\O?cA]B
#最多!单独接种"
\O?
(
A]B
#居中!对照"
#最少!且接种时间越长处理
间差异越大其中!
\O?cA]B
(
\O?
(
A]B
处理放
线 菌数量在接种
%"W
时分别是
的
#+,$
倍(
#+%*
倍(
!+**
倍!而在接种
%$"W
时分别是
的
#+1*
倍(
!+"*
倍和
!+%*
倍
以上结果说明!在南方红豆杉根际接种草木樨
中华根瘤菌
<=>#"?
或缩球囊霉能显著提高根际
&&%
!
期
!!!!
付晓峰!等$溶磷细菌和丛枝菌根真菌接种对南方红豆杉生长及根际微生物和土壤酶活性的影响
土壤可培养微生物"细菌(真菌和放线菌#数量!且双
接种优于单接种!从而有助于土壤肥力的显著增加!
促进南方红豆杉苗木的良好生长
B>B
!
*+,
与
/01
接种对南方红豆杉根际微生物
整体功能活性的影响
土壤微生物对
?YeUeI2微孔中碳源的利
用情况用
A>来表示
A>反映了土壤微生
物利用碳源的能力和代谢活性的大小!其值越高!土
壤中微生物群落代谢活性也就越高!用以评测土壤
\O?+
单独溶磷细菌接种&
A]B+
单独丛枝菌根真菌接种&
\O?cA]B+
溶磷细菌和丛枝菌根真菌双接种&
不接种对照&
同期不同字母表示处理间在
"+"&
水平存在显著性差异&下同
图
#
!
不同接种处理下南方红豆杉根际可培养
微生物含量随时间的变化
\O?+Y087J54S.80K.SN!>*+-"-$."
&
A]B+Y087J54S.80K.SN
/>1$#0.%"1.)*
&
\O?cA]B+Y087J54S.80K.SN!>*+-"-$."
40W/>1$#0.%"1.)*
&
.SN8JS.087J54S.80
&
<85J30/K.SN
W.EEFQF0S5FSSFQ/4SSNF/43F/43
;
5.0
:
S.3F.0W.74SF/.
:
0.E.740S
W.EEFQF07F4380
:
.087J54S.80SQF4S3F0S/4S"+"&5FRF5[
T
40
AHegA4045
T
/./E858KFW[
T
UOVSF/S+XNFFQQ8Q[4Q/
QF
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QF/F0S/S40W4QWWFR.4S.80R45JF/
"
0f%
#&
XNF/43F4/[F58K
B.
:
+#
!
XNF0J3[FQ8E3.7Q88Q
:
40./3/.0QN.98/
;
NFQF/8.58E
2>1&"#+#0"0R4Q+*3"%+"
;
8/S(.087J54S.80K.SN!>*+-"-$."
40W/>1$#0.%"1.)*.0
:
QFF0N8J/F4SW.EEFQF0SS.3F/
微生物整体活性的高低)!&*从图
!
可以看出!施菌
%"W
时!各接种处理组
A>值在培养前
,!N
变
化明显!而在培养
,!N
后变化趋于平缓&施菌
1"W
(
%$"W
时!各接种组
A>值随培养时间呈逐渐上
升趋势以培养处于稳定的
1$N
来看!在施菌
%"
W
(
%$"W
时!各接种处理组
A>值均不同程度小
于
&在施菌
1"W
时!
\O?cA]B
(
\O?
处理组
A>值分别比
提高
#""_
(
*&_
!而
A]B
处
理组与对照相近由上可知!在南方红豆杉根际接
种草木樨中华根瘤菌
<=>#"?
或缩球囊霉后!接
种前期
\O?
(
A]B
能够提高土壤微生物的总体活
性!促进土壤微生物对单一碳源的利用程度!增加微
生物的多样性&但到了测试后期"
%$"W
#!促进作用
逐渐降低和消失这极有可能是接种后期盆栽苗土
A+
接菌后
%"W
&
?+
接菌后
1"W
&
<+
接菌后
%$"W
图
!
!
不同接种处理下南方红豆杉根际
土壤
A>随培养时间的变化
A+Y087J54S.80E8Q%"W
&
?+Y087J54S.80E8Q1"W
&
<+Y087J54S.80E8Q%$"W
B.
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!
A>:
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西
!
北
!
植
!
物
!
学
!
报
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
%$
卷
壤基质营养有限导致的结果!这也正是温室盆栽苗
实验的局限
B>C
!
*+,
与
/01
接种对南方红豆杉根际微生物
多样性的影响
生物多样性指数描述了生物的类型数和丰富程
度!在一定情况下可以反映生物群落物种的丰富程
度及分配比例!而
ON40080
(
O.3
;
/80
(
]7Y0S8/N
指
数分别反映土壤微生物物种的丰富度(优势度以及
度量群落物种的均匀度从表
#
可以看出!
ON40(
080
(
]7Y0S8/N
指数在不同的接种时间内存在显著
差异"
=
$
"+"&
#&
O.0
;
/80
指数在接种
%"W
和
1"W
时各个处理无明显变化!在接种
%$"W
时各个处理
间存在一定差异其中!
ON40080
指数在接种
%"W
时以对照组"
#最高!
\O?cA]B
最低&而在接种
1"W
和
%$"W
时均表现为
\O?
最高
O.0
;
/80
指数
在接种
%"W
时各处理均无明显变化!而在接种
1"W
和
%$"W
时均表现为
\O?cA]B
最高
]7Y0S8/N
指数在接种
%"W
和
%$"W
时均表现为
\O?cA]B
最低!而在接种
1"W
时表现为
\O?cA]B
最高
从上述分析可以看出!整体上各接种处理对微生物
物种的
ON40080
指数和
]7Y0S8/N
指数影响较大!
在一定程度上提高土壤微生物物种的丰富度和均匀
度!增加了土壤中的生物多样性
B>D
!
*+,
与
/01
接种对南方红豆杉土壤酶活性
的影响
磷酸酶是土壤中及植物体内重要的水解酶!在
利用有机磷及调节植物磷营养方面具有重要作用
从图
%
!
A
可以看出!接种处理使土壤酸性磷酸酶活
性整体呈上升趋势!而对照酸性磷酸酶活性基本不
变土壤酸性磷酸酶活性在接种
%"W
后以
\O?c
A]B
(
A]B
处理较高!
\O?
处理最低&而其在接种
1"W
后以
\O?cA]B
最高!
组最低!
\O?c
A]B
(
\O?
(
A]B
处理分别是
的
#%
倍(
*
倍(
&
倍&其接种
%$"W
后则表现为$
\O?cA]B
%
\O?
%
A]B
%
!接种处理分别是
组的
!,
倍(
#&
倍(
#*
倍
脱氢酶普遍存在于活体微生物中在土壤生态
中!可以反映处理体系中微生物的量及其对有机物
的降解能力从图
%
!
?
可知!不同接种处理脱氢酶
活性随接种时间的延续整体趋势为先升后降!并以
接种
1"W
时最高在接种
%"W
后!各处理脱氢酶活
性以
\O?cA]B
处理显著较高!
组次之!
A]B
和
\O?
处理显著较低&接种
1"W
后!不同处理脱氢
酶活性均大幅显著增加!表现为
\O?cA]B
%
A]B
%
\O?
%
!且接种处理均显著高于对照&接
种
%$"W
后!不同处理脱氢酶活性不同程度地下降!
表现为
\O?cA]B
%
\O?
%
A]B
%
!且处理间
差异显著
转化酶又名蔗糖酶!可促进蔗糖水解生成葡萄
糖和果糖!对增加土壤的可溶性营养具有重要作用!
为土壤生物体提供充分能源物质转化酶活性高!
说明土壤生物活性高!土壤状况良好)!$*从图
%
!
<
可以看出!接种处理的转化酶活性随接种时间的延
续表现为先降后升趋势!而对照组则表现为下降趋
表
A
!
南方红豆杉根际土壤微生物功能多样性指数
X4[5F#
!
V.RFQ/.S
T
40WFRF00F//.0W.7F/8E/8.5
3.7Q8[.858
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7833J0.S.F/
接种时间
Y087J54S.80S.3F
%
W
ON40080
指数
ON40080.0WFP
O.0
;
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指数
O.0
;
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]7Y0S8/N
指数
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水平上差异显著&表
!
同
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:
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T
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XNF/43F4/X4[5F!+
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!
期
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付晓峰!等$溶磷细菌和丛枝菌根真菌接种对南方红豆杉生长及根际微生物和土壤酶活性的影响
图
%
!
不同处理南方红豆杉根际土壤
酶活性随接种时间的变化
B.
:
+%
!
XNF47S.R.S.F/8ESNFW.EEFQF0S/8.5F09
T
3F/
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7N40
:
FWK.SN.087J54S.80S.3F
表
B
!
根际双接种
EFGAH,
和缩球囊霉下
南方红豆杉生长参数
X4[5F!
!
XNF
:
Q8KSN
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处理
XQF4S3F0S
生物量
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%
:
苗高
OFFW.0
:
NF.
:
NS
%
73
地径
V.43FSFQ8E
/SF3[4/F
%
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势各接种处理土壤脱氢酶活性在接种
%"W
时均
显著低于对照&各处理脱氢酶活性在接种
1"W
和
%$"W
后均显著高于对照!并表现为
\O?cA]B
%
A]B
%
\O?
!它们在接种
1"W
时分别较对照增加了
&!+$_
(
!)+%_
(
!%+#_
!而在接种
%$"W
后分别较
对照增加了
,&+,_
(
&)+)_
(
),_

从整体趋势来看!南方红豆杉根际接种草木樨
中华根瘤菌
<=>#"?
或缩球囊霉后显著提高
%
种
土壤酶的活性!尤其对酸性磷酸酶影响最大!且双接
种要明显优于单接种处理
B>I
!
*+,
与
/01
接种对南方红豆杉生长的影响
生物量是一定时间(一定空间一种或数种生物
有机体的总干物质的重量或者一个群落内所有生物
有机体的总重量苗高和地径是衡量苗木质量最为
重要(也是最为直接的形态指标从表
!
可知!接种
%$"W
后!各处理组南方红豆杉生物量(苗高(地径
均显著高于对照组!且表现为
\O?cA]B
%
A]B
%
\O?
!
\O?cA]B
接种处理与单接种处理间差异
显著以上结果说明根际接种草木樨中华根瘤菌
<=>#"?
或缩球囊霉均显著促进南方红豆杉苗木
的生长!且双接种处处理显著优于单接种处理!接种
<=>#"?
和缩球囊霉存在协同作用
%
!
结论与讨论
近年来!植物有益微生物的效应研究已从微生
物对植物生长(营养(光合和根系的影响等方面逐渐
向植物根际微环境等方面扩展!采用的接种剂也由
早期的有益微生物单接种转向多种微生物混合接
种一些学者开展了溶磷细菌与菌根真菌的相互作
用及其对宿主植物生长和养分吸收影响的研究!指
出溶磷细菌与菌根真菌互作在增加磷素吸收和植物
的促生作用上优于单一接种时的效果)!,(!**如秦芳
玲采用盆栽试验研究
A]B
"
/>*$00+3+
#和溶磷细
菌"
?31"--)0*+
@
3.+%")*
#双接种对红三叶草生长和
磷营养的影响!结果表明双接种对植物的氮(磷养分
吸收具有明显的协同作用)#&*土壤微生物和土壤
酶是土壤微生态系统中的活性物质!参与土壤的生
物化学过程!与土壤的肥力状况有紧密关系本研
究首次从微生态角度!通过对南方红豆杉苗木接种
高效
\O?
草木樨中华根瘤菌"
<=>#"?
#(
A]B
缩
球囊霉"
/>1$#0.%"1.)*
#!并定期采集样品测定南方
红豆杉根际土壤微生物数量(土壤酶活性和土壤微
生物功能多样性!获得其动态变化规律&同时结合南
方红豆杉生长相关指标测定值!分析接种对苗木的
促生长机制研究结果表明接种能促进土壤根际酶
"酸性磷酸酶(脱氢酶(转化酶#活性(可培养微生物
"细菌(真菌(放线菌#数量(微生物多样性的增加!而
且接种对南方红豆杉有明显的促生长作用!并以双
接种效果最好这暗示
<=>#"?
和缩球囊霉存在
协同作用!该结果与前人在其他植物上的研究结论
一致)#&!1*
*&%
西
!
北
!
植
!
物
!
学
!
报
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
%$
卷
土壤微生物参与土壤的物质循环和能量转化!
而土壤酶参与土壤的许多重要的生物化学过程和物
质循环)%"*本研究对接种
\O?
(
A]B
的南方红豆
杉根际的
%
种土壤酶活性(根际微生物数量(微生物
多样性进行测定!结果这些指标大多优于未接种处
理有学者研究表明!蚕豆)%"*(大豆)%#*等植物根际
土壤酸性磷酸酶活性在低磷水平下显著提高!酶活
性的增加促进了土壤中磷的利用率本研究通过对
南方红豆杉进行草木樨中华根瘤菌
<=>#"?
和缩
球囊霉接种!显著提高了土壤中酸性磷酸酶的活性!
有效促进了南方红豆杉对难溶性磷的利用率&另外!
接种处理根际脱氢酶和转化酶活性也优于未接种处
理这两种酶是土壤中的重要酶!活性的增强可促
进根际土壤的代谢作用!有利于根际土壤生产力水
平的提高这些土壤酶活性的增加有利于南方红豆
杉苗木的生长!这一点可以从接种
%$"W
后南方红
豆杉的株高(地径及总生物量显著提高的实验结果
得到证实
本研究中!双接种
\O?
和
A]B
使南方红豆杉
苗木根际土壤中微生物"细菌(真菌(放线菌#数量和
多样性明显增加!土壤酶活性显著升高!这大大有利
于土壤养分的转化!从而促进宿主植物对土壤养分
的吸收!最终达到了促进南方红豆杉生长的效果
这极有可能就是
\O?
和
A]B
混合接种促进南方红
豆杉生长的生态机制!其具体影响机制还有待于进
一步开展另外!对温室栽培条件下南方红豆杉根
际
\O?
(
A]B
发生协同作用的分子机制(双接种对
南方红豆杉的次生代谢产物紫杉醇的生物合成是否
有影响等方面未知!仍需开展深入研究有研究表
明不少生态因子如气候环境(海拔(土壤类型和土壤
理化性质对
A]B
的侵染也有着较大影响)%!*而
且!盆栽实验仅适于接种效应的短期研究因此!将
南方红豆杉进行接种处理并人工栽培在不同的自然
环境中的生长状况也有待于进一步的观察
定殖是植物有益菌发挥作用的重要因素!有益
菌发挥功能的前提条件就是施用后能在环境中存活
并有效定殖)%%*基于此!实验中供试的高效溶磷细
菌草木樨中华根瘤菌
<=>#"?
分离自南方红豆杉
根际!能在其根际和根部有效定殖),*&而
A]B
"
/>
1$#0.%"1.)*
#也分离自南方红豆杉根际土壤)#!*!这
为将两者回接于南方红豆杉苗木发挥有益作用奠定
了基础另外!由于可培养微生物的数量只是土壤
微生物数量中的一部分!因此我们在后续研究中将
考虑引入非培养生物技术如
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提高科研结果的真实性与可靠性
参考文献!
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内生真菌发酵生产紫杉醇的研究现状
与展望微生物学报)
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