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微生物菌剂及其在盐渍化土壤中改良的作用

发布时间:2022-06-09 点击:296

一、微生物菌剂改良盐渍化土壤的研究进展和趋势


  世界上最早的微生物肥料来自于德国推出的一种具有固氮功效的根瘤菌接种剂,随后,美国等也开始了根瘤菌接种剂的研发,至今,根瘤菌肥仍是改良土壤的研究热点。从此研究领域相继拓宽,加拿大研制出的根瘤菌+PGPR复合菌肥,主要用途是抑制植物中的土传病害;随着分子生物学的渗透,欧美构建出可表达Prn基因的菌株,并导入了HCN基因簇。


  我国对微生物肥料改良土壤的研究在上世纪中后期发展较迅速,60年代的“5406”抗生菌是具有促生、抗病等多种功能的微生物肥料;70年代,根瘤菌对我国的农业生产带来极大的促进作用;80年代,相继推广了硅酸盐菌剂、固氮菌、PGPR等。微生物菌剂的品种随着微生物的研究和发展逐渐增多,我国的微生物肥料研究基本已形成规模,菌种类型在不断地丰富中。目前,多国学者已经分离出了多种具有降解污染能力的菌种,发现20多个种属的拥有防病害促生长等潜在效果的根际微生物,并全面研究了它们的特性,且取得了不错的成果。

微生物菌剂

  二、微生物菌剂在盐渍化土壤中的改良效果


  微生物肥料对某些农作物具有抑制致病菌的功效。有益菌于根际中迅速繁殖,在根部区域形成优势种群,减少或抑制根际病原微生物的繁殖,对降低或抑制作物病害的发生几率起到了较好的效果;存在于微生物肥料中的许多根际有益菌还会产生抗生素、Fe载体等多种可以抑制细菌或真菌性对植物造成病害的物质,有些可以诱导系统抗性从而达到促进植物生长的作用。


  1、改善盐渍化土壤物理性状,提高土壤肥力


  产自于微生物肥料中有益微生物的糖类物质,占土壤有机质总量的0.1%,有助于改善土壤团粒结构,减少土壤的颗粒损失和增强土壤的物理性能。在特定环境下,某些微生物还能影响腐殖质的形成,从而增强土壤保水肥和为作物提供有效养分的能力。


  严慧峻等通过田间试验的研究认为,蔬菜收获后,施用了微生物复混肥的处理与不施肥、单施常规用肥和基质处理相比,盐渍土的容重分别降低了0.05g.cm-3,0.03g.cm-3和0.02g.cm-3,细菌总数分别增加了106.04%、58.99%和48.12%。蔬菜品质也有所改善,施用了微生物复混肥与施化肥和不施肥相比,蔬菜的NO3-含量分别降低了1.80mg/kg和0.14g/kg。Chakraborty等[94]用含10%的NaCl营养琼脂培养基中筛选出蜡状芽孢杆菌(Bacilluscereus),通过研究表明该细菌具有较强溶解土壤磷酸盐的能力。


  2、增强作物抗病能力,促进植物生长发育


  在盐渍土中施用微生物肥料可为作物提供丰富的营养元素。Marschner等指出,根际细菌可促进作物对Mn的吸收与土壤中Mn的还原,Mn作为多种酶的活化剂,可调节氧化还原的过程,促进作物的光合作用和N代谢,对作物在生长过程中起到重要的生理调节作用。Singh和Reddy用筛选出的草酸青霉菌于pH高达8.1的盐碱土中接种,作物生长2个月后,盐碱土中的可利用P和有机碳含量得到上升,且作物体内的P含量也相应上升。


  3、提高微生物多样性,改善土壤微生态系统


  微生物肥料中的多种有益微生物能够产生大量的活性物质,施用后能够对土壤中微生物的组成结构进行优化,从而对土壤的微生态系统起到改善效果。王婧等通过在大田中施入不同产品的微生物菌肥实验,证实了各类微生物菌肥均能使0~40cm土壤全盐量降低,并改善了盐渍化土壤的微生态系统,在改良盐渍土方面效果显著。除此之外,微生物肥料还能激活土壤中的蔗糖酶、蛋白酶等有益的酶活性,提高土壤中的酶活性可以增强土壤肥力。微生物作为微生物肥料的核心,是构成土壤肥力的重要组成部分,在土壤中施用微生物肥料,可有效地改善和保持土壤肥力。


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