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Effect of Plant Growth-Promoting Rhizobacteria (PGPR) on the Microorganism Population and Bacterial Diversity in Ziziphus jujuba Rhizosphere Soil

根际促生细菌(PGPR)对冬枣根际土壤微生物数量及细菌多样性影响


从6年生冬枣根际土壤中筛选出1株根际促生细菌(PGPR),以发酵鸡粪(DC)为吸附载体制成PGPR生物肥(PF),利用传统的氯仿熏蒸法和现代的T-RFLP技术,从冬枣根际土壤中可培养微生物的数量、细菌群落多样性和微生物量碳的动态变化3个方面,分析PF、普通生物肥料(NF)和DC对冬枣根际土壤微生物特征的影响。结果表明: 同NF处理相比,PF处理中的细菌数量和微生物总量显著增加,真菌数量显著减少,但放线菌数量差异不显著。PF处理根际土壤具有较高的丰富度指数、多样性指数和均匀度指数。基于T-RFLP的主成分分析结果表明: PF处理的细菌群落结构成为1个独立的群,NF,DC和CK处理构成1个相对独立的群。此外,同其他试验处理相比,PF可相对稳定地提供冬枣生长周期内的微生物生物量碳。PGPR生物肥料的施用可提高可培养微生物数量,提高根际土壤中微生物多样性,有效改善冬枣根际土壤的微生态环境。

A dominant micro-organism strain was selected from rhizosphere soil of six-year-old Ziziphus jujuba trees by biological assay. A plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) fertilizer (PF) was made by adsorbing the PGPR to decomposed chicken manure (DC). The traditional chloroform fumigation method and modern Terminal Restriction Fragment Length Polymorphism (T-RFLP) method were used to evaluate the effect of PF, DC and ordinary biological fertilizer (NF) on the microbial populations, the bacterial diversity and the dynamic soil microbial carbon in the Z. jujuba rhizosphere soil. Results showed that, compared with NF treatment, PF increased significantly the bacterial quantity and the total microorganism populations in the rhizosphere soil, but decreased significantly the fungus populations. However PF had no significant effect on actinomycetes populations in the rhizosphere soil. There was a significant difference in T-RFLP profiles of different treatments. PF had the highest Margalef index, Shannon index, and Pielou index among all the four treatments. Principal component analysis on terminal restriction fragments (T-RFs) of the different treatments showed that an independent group of bacterial community structure was formed in PF, and the other independent group was formed in NF, DC and CK treatments, respectively. Additionally, during the whole growth period, PF could supply the stable soil microbial carbon in compared with other treatments. Consequently, application of PGPR fertilizer was beneficial on the ecological environment of Z. jujuba rhizosphere soil, with the higher cultural microorganism populations and soil microbial carbon, and abundant bacterial diversity.


全 文 :第 !" 卷 第 # 期
$ % & ’ 年 # 月
林 业 科 学
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0123!"!,13#
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718" &%6&&9%9:;6&%%&<9!##6$%&’%#&&
收稿日期" $%&$ =%9 =%$# 修回日期" $%&$ =&& =’%$
基金项目" 山东省科学技术发展计划项目.新型经济林木生物肥的研制与开发/ %$%%9ff$%%"%%9& $
!邢尚军为通讯作者$
根际促生细菌%IfIC&对冬枣根际土壤微生物
数量及细菌多样性影响!
刘方春&B邢尚军&B马海林&B丁延芹$B陈B波$B杜秉海$
%&3山东省林业科学研究院B山东省森林植被生态修复工程技术研究中心B济南 $A%%&!# $3山东农业大学生命科学学院B泰安 $9&%&#&
摘B要! B从 > 年生冬枣根际土壤中筛选出 & 株根际促生细菌%IfIC&!以发酵鸡粪%g)&为吸附载体制成 IfIC
生物肥%I@&!利用传统的氯仿熏蒸法和现代的 -样性和微生物量碳的动态变化 ’ 个方面!分析 I@(普通生物肥料%,@&和 g)对冬枣根际土壤微生物特征的影响$
结果表明" 同 ,@处理相比!I@处理中的细菌数量和微生物总量显著增加!真菌数量显著减少!但放线菌数量差异
不显著$ I@处理根际土壤具有较高的丰富度指数(多样性指数和均匀度指数$ 基于 -明" I@处理的细菌群落结构成为 & 个独立的群!,@!g)和 )e处理构成 & 个相对独立的群$ 此外!同其他试验处
理相比!I@可相对稳定地提供冬枣生长周期内的微生物生物量碳$ IfIC生物肥料的施用可提高可培养微生物数
量!提高根际土壤中微生物多样性!有效改善冬枣根际土壤的微生态环境$
关键词" B植物根际促生细菌# 鸡粪# 冬枣# 根际# 细菌多样性# 微生物生物量碳
中图分类号! (&!!3&" (>>A3&BBB文献标识码! .BBB文章编号! &%%& =9!###$%&’$%# =%%9A =%>
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@TO5WFLE/FL5EN I12PW1TUN8GW %-SFTE828\FT%,@& 1L ENFW8VT1Y8O2U1U42OE81LG! ENFYOVEFT8O278ZFTG8EPOL7 ENF7PLOW8VG182W8VT1Y8O2VOTY1L 8L ENF^ =<2<2L.
TN8\1GUNFTFG1826CFG42EGGN1XF7 ENOE! V1WUOTF7 X8EN ,@ETFOEWFLE! I@8LVTFOGF7 G85L8S8VOLE2PENFYOVEFT8O2u4OLE8EPOL7
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ETFOEWFLEG6IT8LV8UO2V1WU1LFLEOLO2PG8G1L EFTW8LO2TFGET8VE81L STO5WFLEG%-OL 8L7FUFL7FLE5T14U 1SYOVEFT8O2V1WW4L8EPGET4VE4TFXOGS1TWF7 8L I@! OL7 ENF1ENFT8L7FUFL7FLE5T14U XOGS1TWF7 8L
,@! g)OL7 )eETFOEWFLEG! TFGUFVE8ZF2P6.778E81LO2P! 74T8L5ENFXN12F5T1XEN UFT817! I@V1427 G4UU2PENFGEOY2FG182
W8VT1Y8O2VOTY1L 8L V1WUOTF7 X8EN 1ENFTETFOEWFLEG6)1LGFu4FLE2P! OUU28VOE81L 1SIfICSFTE828\FTXOGYFLFS8V8O21L ENF
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VOTY1L! OL7 OY4L7OLEYOVEFT8O278ZFTG8EP6
=(> ?1*@-" BU2OLE5T1XEN78ZFTG8EP# W8VT1Y8O2VOTY1L
林 业 科 学 !" 卷B
BB冬枣% *^U*O921<2<2L.& 是我国的特色鲜食果品
之一!以其极优的品质和富含人体必需的营养物质
而备受消费者青睐 %魏绍冲等! $%&$# 刘方春等!
$%&%&$ 但是!大量化肥的施用不仅引起了水体富
营养化(土壤物理性质恶化!还导致冬枣果实品质的
严重下降%ROL5$-.#=! $%&%&$ 植物的施肥效应除
了受土壤(林木本身营养特性影响外!更主要的是受
肥料种类的影响%@OL5$-.#=! $%%>&$ 不同肥料的施
用会引起土壤物理(化学和生物性状的变化!从而会
改变土壤的养分供应能力$ 因此!开展不同肥料对
冬枣根际土壤理化性状影响的研究显得尤为重要!
微生物肥料就是其中之一$
土壤微生物是土壤生态系统的重要组成部分!
在有机质分解(养分循环和植物养分利用过程中发
挥着关键的作用$ 接种土壤微生物!特别是接种植
物 根 际 促 生 细 菌 % U2OLE 5T1XEN UT1W1E8L5
TN8\1YOVEFT8O! IfIC&!被普遍认为是一种环境友好(
经济有效的提高产量和品质的方法 %.YYOG8$-.#=!
$%&&&$ IfIC是指生存在植物根圈范围中(对植物
生长有促进或对病原菌有拮抗作用的有益细菌的统
称!对植物生长及病害防治有极其重要的作用
%KFPFLG$-.#=! $%%"# 0FTWO$-.#=! $%&%&$ 文献证
明!IfIC对植物生长具有显著的促进作用%.YYOG8
$-.#=! $%&&# eTFP$-.#=! $%&&# +5OWYFT78PFZO!
$%%9&$ 有关 IfIC生物肥料对植物生长和土壤理
化性质影响的研究较多%周莉华等! $%%A&!但对植
物根际环境影响!尤其是对根际土壤细菌多样性影
响的关注较少$ 此外!IfIC生物肥料的应用研究
多 集 中 在 农 作 物 上 % .YYOG8$- .#=! $%&&#
+5OWYFT78PFZO! $%%9&!关于其在冬枣中的应用研究
鲜有报道$ 笔者从冬枣根际土壤中筛选出具有促生
作用的优势细菌!以发酵鸡粪作为载体!制成有针对
性的生物有机肥!利用传统的氯仿熏蒸法和现代的
-U12PW1TUN8GW&技术!探讨不同施肥对冬枣根际土壤
微生物特征的影响!以期为 IfIC生物肥料在冬枣
中的应用提供科学的理论依据$
&B材料与方法
CBCD试验地概况
试验于 $%%" 年 ’ 月 $# 日冬枣萌芽前在滨州市
林业局冬枣示范园 %’93$$r,! &%#3%$r+&进行$
选用 > 年生长势相近的冬枣!砧木为酸枣!株行距为
’ Wd’ W$ 土壤有机质含量为 &%3$A 50‘5=&!碱解
氮为 ’#39! W50‘5=&!有效磷为 !> W50‘5=&!有效
钾为 &$A3’ W50‘5=&!土壤 UD值为 #3A!土壤类型为
潮土$
CBAD试验材料及试验设计
通过小麦叶片保绿法和萝卜子叶增质量法从 >
年生冬枣根际土壤中筛选出 & 株产细胞分裂素的
IfIC%D4GGO8L $-.#=! $%&&&!分子鉴定为枯草芽孢
杆菌%;.3*#2112L-*#*1&$ 该细菌产反式玉米素(激动
素和吲哚乙酸的量分别为 ’>#39’ L50W/=&!$9’3A>
L50W/=&和 &’3#A %50W/=&$
将筛选出的细菌分离物在往返式振荡器中以
&#% T0W8L =&振荡培养 9$ N!利用平板计数法测定每
毫升含菌量!计算菌液浓度!然后稀释至 $3A 亿
)@i0W/=&!复合到 &$& H灭菌 $ N 的腐熟鸡粪中!
制成冬枣专用的 IfIC生物肥肥料%微生物含量为
%3A 亿 )@i05=& &$ 利用山东农业大学提供的乳酸
菌 %2OVE1YOV824G& gR! 和酵母菌 %GOVVNOT1WPVFG&
gR’!按照 &m&的比例混合!以同样的方法制成普通
生物有机肥料作为对照肥料%微生物含量为 %3A 亿
)@i05=&&$ 试验包含 ! 个处理" && 施用冬枣专用
的 IfIC生物有机肥每株 &A 5%I@&# $& 施用普通
的生物有机肥 %,@&# ’& 施用发酵鸡粪每株 &A 5
%g)&# !& 不施用任何肥料 %)e&$ 试验采用完全
随机设计每处理 ’> 株树!重复 ’ 次!在不同处理间
设置 $ 行保护行!分别于 $%%" 年 ’ 月 $# 日和 $%&%
年 ’ 月 $9 日采用放射状施肥$
CBED样品采集
$%&% 年 !’&% 月分 9 次采集冬枣根际土壤样
品$ 每个试验处理内随机抽取 $ h’ 株样树!根际土
的取样方法参考 KOL5等%&""#&的方法$ 采集的样
品装入已消毒的密封塑料袋!带回实验室后分成 $
份!一份用于土壤微生物生物量碳和微生物数量的
测定!另外一份放于 =#% H的冰箱中保存!最后将
不同时间采集的同一处理样品等质量混合后用于
-CBGD测定方法
&3!3&B土壤中可培养微生物数量的测定B土壤微
生物种群数量测定采用稀释平板法$ 真菌的测定采
用马丁培养基 _孟加拉红 _硫酸链霉素方法# 放线
菌的测定采用改良高氏 & 号培养基 _重铬酸钾方
法# 细菌的测定采用牛肉膏蛋白胨琼脂培养基方
法$ 用 %3& W/消毒移液管取每个稀释度悬液!无菌
操作!接种于消毒培养皿!重复 ’ 次$ 每种菌均以不
加悬液的消毒蒸馏水作为空白对照$
&3!3$B微生物生物量碳的测定B微生物生物量碳
采用氯仿熏蒸 e$([! 浸提法测定 %徐永刚等!
>9
B第 # 期 刘方春等" 根际促生细菌%IfIC&对冬枣根际土壤微生物数量及细菌多样性影响
$%&%&$ 提取时! 称取 ’% 5新鲜过筛土样! 在真空
干燥器中用氯仿蒸汽熏蒸 $! N!用反复抽真空方法
除去残存氯仿后!另取等量土样不熏蒸!用 &%% W/
%3A W120/=& e$([! 溶液浸提振荡 ’% W8L 后立即过
滤! 滤出的浸提液在 =&A H下保存!待测定$ 提取
液中有机碳含量采用重铬酸钾氧化法测定$
&3!3’B微生物多样性分析B样品基因组总 g,.的
提取纯化使用 +6M6,6.6(182g,. e8E%美国
[]+f.公司&$ 采用上游引物 $9@<@.]%A<@.]<
.f.f---f.-))-ff)-).f<’s&和下游引物 &!"$C
%As( Tg,.$
I)C反应条件为" "A H A W8L!"! H & W8L!AA H
& W8L!9$ H "% G!’% 个循环# 9$ H &% W8L$ I)C产
物用 &c的琼脂糖凝胶电泳检测!并用 I)C产物纯
化试剂盒纯化! =$% H保存备用$
用限制性内切酶 51O*对上述 I)C产物进行酶
切$ 反应体系为 51O*&Ai!&% d -?4SFT$ %/!
%3&c ?(.$ %/!g,.#& %5!77D$[补足 $% %/$
混匀后 ’9 H酶切 > N!>A H作用 &A W8L 停止反应$
酶切产物由 .?*’9’% 测序仪扫描!扫描结果采用
IFO‘ (VOLLFT(1SEXFOTZ&3% 分析%宋洪宁等!$%&%&$
CB8D统计分析
细菌群落多样性分析" 单个 -TFGET8VE81L STO5WFLE& 的相对峰面积 %NU & 通过公式
NU b(*E:d&%% 进行计算!其中!(*为单个 -面积!:为图谱中所有峰的面积的总和$ NU 值仅采
用了片段长度在 A% hA%% YU 区间的 -计算!且仅采用 NU 值大于 &c的 -析$ 以图谱中每个可统计的 -%1UFTOE81LO2EOQ1L1W8V4L8E&!以 -作为对应的 [-i的丰度$ 根据图谱中 [-i的种类
及其丰度!通过 ?*[富度指数(多样性指数和均匀度指数&$ 根据 -在不同样品图谱中的分布及丰度!采用 (I(( 软件对
样品进行主成分分析%I).&$
根际土壤中微生物数量及微生物生物量碳的显
著性检验采用 +QVF2$%%9 和 (I(( 软件进行相关分
析!结果为 ’ 次重复试验的平均值$
$B结果与分析
ABCD根际土壤微生物数量
表 & 显示了冬枣一个生长周期内根际土壤中微
生物数量的平均值!不同施肥处理对土壤中可培养
的细菌(放线菌(真菌和微生物总量影响显著$ I@
处理的细菌数量和微生物总量显著高于其他 ’ 个处
理!其中细菌数量分别比 g)!,@和 )e处理提高了
!93>#c!AA3A>c和 A%3#>c$ 土壤放线菌数量介
于细菌和真菌之间!无论是施用生物肥还是鸡粪!均
显著提高了冬枣根际土壤中放线菌数量$ I@处理
的真菌数量减少显著!分别比 ,@!g)和 )e处理减
少了 $"3$!c!’’3##c和 $’3!$c$ 无论是细菌(真
菌(放线菌还是微生物总量!处理 g)!,@之间差异
均未达显著水平$ 从以上分析可知!施肥对冬枣根
际土壤中可培养微生物数量影响显著!施用 IfIC
生物肥料显著提高了细菌数量及微生物总量!但显
著降低了真菌数量$
表 CD不同处理对冬枣根际土壤中微生物数量影响
’"处理
-TFOEWFLEG
细菌
?OVEFT8O:&%>
放线菌
.VE8L1WPVFEFG:&%A
真菌
@4L54G:&%A
微生物总量
-1EO2W8VT11T5OL8GW:&%>
I@ 93&9 %%3A&& O A3!> %%3!$& O &3$& %%3%#& Y 93#$ %%3!#& O
,@ A3&! %%3’!& Y >399 %%3A%& O &39& %%3&’& O A3"" %%3’&& Y
g) A3%! %%3’9& Y A3#" %%3’’& OY &3#’ %%3&&& O A3#& %%3’!& Y
)e A3%& %%3$"& Y !3"" %%3’%& Y &3A# %%3%#& OY A3>> %%3’$& Y
ABAD细菌群落多样性分析
$3$3&B多样性指数分析B不同处理根际土壤的 -<
C@/I图谱见图 &!每个峰相当于一种或几种细菌!
峰越多则细菌种类越多!峰面积代表该细菌的含量$
各处理在片度长度为 >>%>9&!&’# 和 &!# YU 时!-<
C@G都占绝对优势!-是!在可统计的 -片段长度下的峰面积差别很大$ 如 I@处理中!片
段长度为 >> YU%!3!c&!&$9 YU%&3&c&和 $"’ YU
%&3$c&的 -外!I@处理在片度长度为&$9 YU时!有一明显可统
计的 -定的影响$ 因此!在 -对根际土壤的细菌多样性进行分析$
细菌群落物种的丰富度(多样性和均匀度分别
用 ]OT5O2FS指数( (NOLL1L数表示%表 $&$ I@处理具有最高的丰富度指数(多
样性指数和均匀度指数$ 同 ,@处理相比!I@的丰
99
林 业 科 学 !" 卷B
B
图 &B不同处理冬枣根际土壤的 -@853&B-富度(多样性和均匀度分别提高 $>39&c!&’3!&c
和 93>!c$ 此外!)e处理的丰富度指数(多样性指
数较 g)和 ,@处理有所降低$ 从冬枣根际土壤中
筛选出的 IfIC制成生物肥料!对于微生物群落多
样性是有影响的$ 而同施用鸡粪处理相比!普通的
微生物肥料施用于冬枣!差异并不明显$
表 AD不同处理冬枣根际土壤细菌多样性分析
’" 14@$44(*(.++*("+%(.+-$.
93;";"<) *6$W1-)6(*(-1$K
处理
-TFOEWFLEG
丰富度指数
]OT5O2FS8L7FQ
多样性指数
(NOLL1L 8L7FQ
均匀度指数
I8F214 8L7FQ
I@ ’3AA’ $3’A& &3%%%
,@ $3#%! $3%9’ %3"$"
g) $3>>$ $3%A> %3"&’
)e $3!$! &3#!! %3"%!
$3$3$B-数据输入 INP215FLFE8V.GG85LWFLE-112数据库进行
比对!对图谱中的一些优势峰所代表的物种进行推
测$ 结果表明!I@样品中!有显著差异的峰可能代
表的物种为放线菌门 %.VE8L1YOVEFT8O!>> YU&(’<变
形 菌 纲:&<变 形 菌 纲 % ’IE1EF1YOVEFT8O! &$9 YU&和厚壁菌门 %@8TW8V4EFG!$"’
YU&$ 其他图谱中的一些优势峰可能代表的物种为
放线菌门%.VE8L1YOVEFT8O!>9 YU&()<变形菌纲:拟杆
菌门%)菌纲:$<变形菌纲:厚壁菌门 %’IE1EF1YOVEFT8O:@8TW8V4EFG! &$# YU&($<变形菌纲:放
线菌门:厚壁菌门 %$@8TW8V4EFG! &’# YU&()<变形菌纲:$<变形菌纲:厚壁
菌 门 % )&!% YU&(产水菌门:厚壁菌门%.u48S8VOF:@8TW8V4EFG!
&!# YU &(厚壁菌门 %@8TW8V4EFG! &>#! $$$ 和 $##
YU&(产水菌门%.u48S8VOF! &"# YU&(’<变形菌纲%’<
IE1EF1YOVEFT8O!!%% YU&和 )<变形菌纲:$<变形菌纲:
厚 壁 菌 门:拟 杆 菌 门 % )IE1EF1YOVEFT8O:@8TW8V4EFG:?OVEFT187FEFG!!#> YU&$
$3$3’B基于 -在不同样品图谱中的分布及丰度进行主成分分析
%I).&!主成分 & 的方差贡献率为 >!3#c!主成分 $
的方差贡献率为 $’3#c!二者之和为 ##3>c!可以
代表系统内所有信息$ -结果%图 $&显示!! 个试验处理可以分为 $ 个相对独
立的群$ I@处理具有较低的第 & 主成分得分和较高
的第 $ 主成分得分!其细菌群落结构域与其他样品有
明显的差异!成为一个独立的群!而其他 ’ 个处理构
成一个相对独立的群$ 这从侧面反映 IfIC生物肥
料有别于其他试验处理!而普通生物肥料中的微生物
并未对冬枣根际土壤微生物群落产生大的影响$
图 $B不同试验处理 -@853$BIT8LV8UO2V1WU1LFLEOLO2PG8GS1T-ABED根际土壤微生物生物量碳的动态变化
土壤微生物生物量碳是微生物对土壤养分的生
长固持和死亡矿化释放的外在表现形式!施肥可导
致土壤微生物量增高!使其对养分的固持量与矿化
#9
B第 # 期 刘方春等" 根际促生细菌%IfIC&对冬枣根际土壤微生物数量及细菌多样性影响
释放量保持在较高水平!增强土壤肥力 %郭甜等!
$%&$&$ 从不同处理土壤微生物生物量碳的动态变
化来看!g)!I@和 ,@处理具有相似的规律!在 ! 月
份 ’ 处理表现出较高的微生物生物量碳!这应该是
施入生物肥或鸡粪带入的碳源比较多所引起$ 随着
冬枣树体的生长!对养分需求进一步增加!同时温度
不断升高!微生物活性增强!土壤微生物生物量碳矿
化释放速率增加!消耗部分土壤中的碳源!导致微生
物生物量碳在 A 月份急剧下降$ 而 )e处理在 A 月
份不仅没有下降!反而略有升高!表明微生物生物量
碳矿化速率相对较弱!微生物活性不强$ 在整个生
长期间%! 月份除外&!I@处理的微生物量碳始终保
持在较高的水平上!均显著高于其他处理!而除 #!"
月份外!)e处理均显著低于其他处理$ I@!,@!g)
和 )e处理的变异系数分别为 %3&%!%3&9!%3&> 和
%3$$!I@处理的变异系数最小!而 )e处理的变异
系数最大$ 这说明 I@处理能比较稳定地提供植物
所需的微生物量碳!保证微生物对土壤养分的固持
和矿化释放维持在较高且稳定的水平$ )e处理变
异最大!说明微生物可利用的碳源较少!冬枣树体与
微生物竞争养分的状况更为激烈$ 以上分析说明施
用鸡粪和 IfIC起到主导作用!而普通微生物对冬
枣根际土壤中的微生物生物量碳影响较小$
图 ’B不同施肥处理根际土壤微生物生物量碳的变化
@853’B)NOL5FG1SG182W8VT1Y8O2VOTY1L 8L 78SFTFLESFTE828\FTETFOEWFLEG
’B结论与讨论
EBCD微生物数量
植物根际是一个特别的微区域!由于植物根系
的影响!使其周围的微域在物理(化学和生物特性方
面与土体主体不同%,1TE1L! &""%&$ 研究施肥对土
壤环境!尤其是根际土壤的微生物群落特征影响具
有重要意义$ 无论是土壤细菌(真菌还是放线菌!由
于田间空间变异以及受环境条件变化的影响较大!
加上稀释平板法计数测定代表性不高和存在较大的
误差等原因!在研究过程中很难获得准确可靠的信
息$ 本研究加大了取样频度!& 年生长周期内的平
均值可一定程度上弥补平板计数法的不足!其试验
结果显示不同施肥对土壤微生物数量产生重要影
响$ IfIC生物肥料显著提高了根际土壤中细菌和
微生物总量!降低了真菌的数量$ 土壤中真菌的数
量虽然不及细菌多!但真菌的生物量较大!在土壤中
的作用不容忽视!容易引起病害的微生物多是一些
真菌类物质 %李秀英等! $%%A&$ 因此!IfIC生物
肥料可能会对冬枣病害防治有一定的积极作用$ 在
植物的整个生长期间!根系可分泌大量无机和有机
物质!这些物质是根际微生物的重要营养和能量来
源%)NFL5$-.#=! &"">&$ 但不同微生物所需的营养
和来源并不相同!将普通微生物肥料施入冬枣根系!
对根际土壤中微生物数量影响较小# 而将 IfIC回
输冬枣根际土壤中!根系分泌的营养适合于特定微
生物的繁殖!从而导致微生物数量!尤其是细菌数量
的大幅增加$
EBAD微生物多样性
目前国内外比较注重 IfIC的促生及生防效
果!而关于其对根际土壤细菌群落多样性特征影响
的研究不够重视 %.7FGFW1PF$-.#=! $%%## MNOL5
$-.#=! $%&%&$ 环境的变化及外在添加物均会影响
植物根际土壤中的微生物群落结构 %宋洪宁等!
$%&%&$ 在其他外在环境基本一致的前提下!本文
着重研究不同施肥种类对微生物群落多样性的影
响$ 基于 -部分 -际土壤中有着相对稳定的土著细菌群落$ 同 IfIC
生物肥料处理相比!施用鸡粪及普通生物肥料的细
菌多样性有所降低!反映部分细菌群落的功能和结
构处于相对不稳定的状态!并不能适应周围环境带
来的变化$ 施用 IfIC生物肥料改变部分 -分布和比例!明显提高细菌丰富度(多样性及均匀指
数!这对稳定土壤性质(对外界环境变化的适应性具
有重要意义$ 而同施用鸡粪相比!施用普通生物肥
料对冬枣根际土壤的细菌多样性指数影响较小!这
从侧面说明!IfIC生物肥料对微生物群落结构影
响中!从冬枣根际土壤中筛选出的 IfIC是决定性
因素$
EBED微生物生物量碳
施肥方式不同!动植物残体(根系残留物和根系
分泌物在土壤中的积累不同!土壤微生物可利用的
碳源数量和种类也不同!从而使土壤微生物生物量
碳在不同施肥方式下表现出较大差异$ 本研究结果
发现!从冬枣根际土壤中筛选出的微生物!通过扩
"9
林 业 科 学 !" 卷B
繁(吸附后施用于冬枣更有利于微生物作用的发挥!
其原因可能是 IfIC生物肥料带入较多的碳源!微
生物繁殖能力增强!微生物量碳的总体水平增高$
徐永刚等%$%&%&研究表明!施用有机肥可提高土壤
中微生物生物量碳的含量$ 本研究施用普通生物肥
料和鸡粪也一定程度上提高了微生物生物量碳!这
与前人研究结果基本一致$ 同鸡粪处理相比!普通
生物肥料中虽然接种了一定数量的微生物!但对根
际土壤微生物生物量碳并没有显著影响$ 此外!同
IfIC生物肥料相比!普通生物肥虽然接种了相同
数量的微生物!但其微生物生物量碳的含量却显著
降低$ 微生物具有土著肥料性和专用性%.YYOG8$-
.#=! $%&&&!本研究结论也从侧面证明!同普通微生
物相比!土著微生物更能相对稳定地提供微生物生
物量碳$ 土壤微生物的生命活动不仅需要能源!也
需要生命元素!土壤环境限制因子及其水平都会影
响到微生物的生命活动!微生物活动加剧消耗大量
微生物量碳就是限制因子之一$ 同普通微生物肥料
和鸡粪处理相比!利用冬枣根际土壤中筛选出
IfIC制成的生物肥料!可相对稳定地提供冬枣生
长周期内的微生物生物量碳!IfIC肥料的应用可
有效地改善土壤中限制因子$
以上分析可知" 施用普通生物肥对冬枣根际土
壤微生物特征影响较小!而从冬枣根际土壤中筛选
出的 IfIC制成专用的生物肥料回输到冬枣根系周
围!提高了微生物群落结构的多样性!同时可相对稳
定地提供微生物生物量碳!根际土壤这些性质的改
善对冬枣养分的吸收和利用具有重要的意义$
参 考 文 献
郭B甜!何丙辉!蒋先军!等6$%&$6新银合欢篱对紫色土坡地土壤
有机碳固持的作用6生态学报!’$%&& " &"% =&"96
李秀英!赵秉强!李絮花!等6$%%A6不同施肥制度对土壤微生物的
影响 及 其 与 土 壤 肥 力 的 关 系6 中 国 农 业 科 学!
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刘方春!马海林!杜振宇!等6$%&%6生物肥对冬枣生物学特性及产
量和品质影响6水土保持学报!$!%>& " $$$ =$$>6
宋洪宁!杜秉海!张明岩!等6$%&%6环境因素对东平湖沉积物细菌
群落结构的影响6微生物学报!A%%#& " &%>A =&%9&6
魏绍冲!姜远茂6$%&$6冬枣果实中 & 个 +-C$ 类乙烯受体基因的克
隆及其表达6林业科学!!# %!& " &’# =&!$6
徐永刚!宇万太!马B强!等6$%&%6长期不同施肥制度对潮棕壤微
生物生物量碳(氮及细菌群落结构的影响6应用生态学报!
$&%#& " $%9# =$%#6
周莉华!李维炯!倪永珍6$%%A6长期施用 +]生物有机肥对冬小麦
生产的影响6农业工程学报!$&%增刊& " $$& =$$!6
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!责任编辑B王艳娜"
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