接種根瘤菌對兩種豆科樹種的耐旱性和結(jié)瘤的影響.pdf

1、干熱河谷是西南橫斷山脈一種特殊的氣候類型，這個(gè)地區(qū)具有“干”和“熱”的特點(diǎn)，由于該地區(qū)干旱少雨，此地造林的造林成活率相當(dāng)?shù)?。如何提高造林成活率成為?dāng)前科學(xué)界研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)。 豆科植物對惡劣的環(huán)境有較好的適應(yīng)能力，并具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，在改良土壤、提高土壤肥力、保持水土等方面具有重要作用。在造林時(shí)選用抗逆性強(qiáng)、適宜干熱地區(qū)且具有固氮能力的豆科樹種進(jìn)行造林，可以提高造林的成功率。本研究分別對兩種豆科樹種——臺(tái)灣相思和新銀合歡接種經(jīng)

2、過篩選的來自干熱河谷地區(qū)的根瘤菌株，并以不接菌為對照，探討其在水分脅迫下，兩種豆科樹種的生長、結(jié)瘤情況及對干旱的忍耐性，為大面積人工接種根瘤菌來提高植物的生長率或增加植物的抗性提供科學(xué)依據(jù)，也可為以后在立地條件差，氣候惡劣的地區(qū)進(jìn)行植樹造林提供參考。 (1)在相同土壤水分條件下，不同根瘤菌對植物某方面的生長促進(jìn)能力不一樣。例如，臺(tái)灣相思在30％的田間持水量下以接種PZ5-4菌株最利于其高生長、地徑生長和植物組織全氮含量的積累，但

3、在這個(gè)水分條件下最利于其脯氨酸及可溶性糖含量積累的是PZ6-11。在其它土壤水分條件下這種現(xiàn)象也是存在的。新銀合歡也存在這種情況，因此對于菌株與豆科植物的最佳共生關(guān)系需要多方面的考慮。通過在三個(gè)田間持水量下分別對臺(tái)灣相思及新銀合歡接種三種根瘤菌對其植物各個(gè)方面的促進(jìn)作用，綜合考慮可得出：在30％的田間持水量下，臺(tái)灣相思以接種PZ5-4、PZ6-11菌株最好，新銀合歡以接種PZ6-11菌株最好。在50％的田間持水量下臺(tái)灣相思以接種PZ5-

4、4菌株最好，新銀合歡以接種PZ5-4、YM8-17菌株較好。在70％的田間持水量下臺(tái)灣相思以接種PZ6-11菌株較好，新銀合歡以接種YM8-17菌株較好。 (2)通過本次試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，土壤水分含量是影響豆科植物的生長的最大因素，在本次試驗(yàn)所設(shè)置的三個(gè)土壤水分中，30％的田間持水量最不利于臺(tái)灣相思、新銀合歡生長。對臺(tái)灣相思而言50％的田間持水量最利于其生長。對新銀合歡而言，70％的田間持水量較利于其生長。 (3)在30％的

5、田間持水量下對兩種豆科植物接種根瘤菌，可以有效的提高兩種植物在干旱脅迫下的生長量，其效果比在50％及70％的田間持水量下接種根瘤菌要顯著。通過接種根瘤菌可以提高兩種豆科植物的脯氨酸含量及可溶性糖含量，由此可推斷，通過接種根瘤菌可以提高兩種豆科植物的抗旱性。接種過根瘤菌的兩種豆科植物的植物組織全氮含量及土壤全氮含量均比對照高。根瘤菌、土壤水分含量及根瘤菌與土壤水分含量的交互效應(yīng)對臺(tái)灣相思植物組織全氮量的積累有顯著影響。根瘤菌及土壤水分含量

6、對新銀合歡植物組織全氮量有顯著影響，但根瘤菌與土壤水分含量的交互效應(yīng)對其影響不顯著。 (4)接種過根瘤菌的兩種豆科植物的光合速率均比對照高。通過提高植物的光合速率可促進(jìn)兩種豆科植物的生長率和生物量的積累，兩種植物的光合速率均隨土壤含水量的增加而增大。 (5)通過對本試驗(yàn)中各個(gè)處理的兩種豆科植物的結(jié)瘤觀察可知，豆科植物的結(jié)瘤率與土壤水分含量有關(guān)，過高或者過低的土壤水分均不利于其結(jié)瘤。30％的田間持水量不利于兩種豆科植物結(jié)瘤

7、，在這個(gè)水分條件下，只有通過接種根瘤菌才能使其結(jié)瘤率得到改善?？傮w而言50％、70％的田間持水量均有利于兩種豆科植物結(jié)瘤，結(jié)瘤率均為100％。對比接種過根瘤菌株的苗木與沒有接種根瘤菌的苗木可知，通過接種根瘤菌可以提高苗木的結(jié)瘤數(shù)量及單株結(jié)瘤質(zhì)量?？傮w而言臺(tái)灣相思以接種PZ5-4、PZ6-11菌株較有利于提高其結(jié)瘤量，新銀合歡以接種PZ6-11、YM8-17菌株較有利于提高其結(jié)瘤量。 對比臺(tái)灣相思與新銀合歡的結(jié)瘤量可知，新銀合歡總

8、體的結(jié)瘤量比臺(tái)灣相思多，這與新銀合歡擁有龐大的根系有關(guān)。通過本試驗(yàn)中所接種的三種根瘤菌的結(jié)瘤情況，可知不同的菌株在相同的土壤水分環(huán)境下結(jié)瘤量不一樣，相同的根瘤菌在不同的土壤水分環(huán)境中的結(jié)瘤量也不一樣。 本次試驗(yàn)通過在30％、50％及70％的田間持水量下對兩種豆科植物：臺(tái)灣相思、新銀合歡分別接種分離自干熱河谷的三種根瘤菌株后，經(jīng)過半年的培育觀察兩種豆科植物的生長，生物量積累，抗旱性及光合的情況后發(fā)現(xiàn)在三種土壤水分條件下接種過根瘤菌