不同生境羊草根際微生物數(shù)量的研究

【摘要】利用選擇性培養(yǎng)基，對(duì)草原邊、林邊、天然草場(chǎng)和人工草場(chǎng)的羊草根際細(xì)菌、真菌和放線菌進(jìn)行了分離。研究了不同生境的羊草根際細(xì)菌的數(shù)量和類群的變化；根際真菌的數(shù)量變化；根際放線菌的數(shù)量變化。研究表明：在四種生境中根際細(xì)菌占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，其中細(xì)菌中的固氮菌數(shù)量變化明顯。研究結(jié)果說(shuō)明：在不同生境中羊草根際細(xì)菌中的固氮菌的數(shù)量對(duì)羊草的生長(zhǎng)有重要作用。

【關(guān)鍵詞】細(xì)菌 真菌 放線菌 羊草

【中圖分類號(hào)】G31【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】2095-3089(2012)02-0087-02

羊草為禾本科賴草屬植物，又名堿草。它是歐亞大陸草原區(qū)東部的重要建群種。羊草是多年生根莖型禾草，對(duì)不同生境表現(xiàn)出較強(qiáng)的適應(yīng)性，對(duì)改善我國(guó)北方草原生態(tài)環(huán)境和鹽漬化土地治理具有重大意義。同時(shí)，羊草是一種重要的牧草資源，蛋白質(zhì)含量高，適口性好，耐踐踏，在發(fā)展草原畜牧業(yè)方面具有現(xiàn)實(shí)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義[1]。羊草作為草原主要牧草資源以及收割干草的重要飼草，是我國(guó)東北松嫩草原、內(nèi)蒙古中東部和西北草原的原始當(dāng)家品種。但由于長(zhǎng)期以來(lái)不合理開(kāi)荒種地、過(guò)度放牧和自然災(zāi)害的影響，使羊草資源受到很大程度的破壞[2]。根際即指植物根周圍數(shù)毫米的區(qū)域，根際微生物(聚居在根際土壤，以根際分泌物為主要營(yíng)養(yǎng)的一群微生物)在促進(jìn)植物生長(zhǎng)方面有著積極的作用。本試驗(yàn)對(duì)不同生境羊草根際微生物種群進(jìn)行了定量及定性分析，現(xiàn)將結(jié)果報(bào)告如下。

1.研究地區(qū)的自然概況與研究方法

1.1研究地區(qū)的自然概況

研究地點(diǎn)位于吉林省西部長(zhǎng)嶺縣境內(nèi)。該地區(qū)為溫帶季風(fēng)氣候，冬夏季風(fēng)更替現(xiàn)象明顯。年平均氣溫4.9℃，最暖月7月平均氣溫為22～25℃，最冷月1月平均氣溫-16～-22℃。年降水量平均為470mm，多集中在6～8月份。年蒸發(fā)量為1668mm。該地區(qū)地帶性植被為羊草草原，水平地帶性土壤為淡黑鈣土。群落類型以羊草群落占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，廣泛分布在低地平原。

1.2研究方法

1.2.1 4月20日羊草返青期開(kāi)始，按五點(diǎn)取樣法在天然羊草地、人工羊草草地、林邊羊草草地、農(nóng)田邊羊草草地選取羊草植株，將其根系區(qū)土樣用鐵鏟挖出，抖掉根系外圍土，取緊貼在根表附近的土樣。在未種羊草的同一地塊上取土作為對(duì)照。采樣深度為0cm~10cm和10cm～20cm兩個(gè)層面，按四分法將從各點(diǎn)采集的土樣充分混合均勻，攤平，劃分十字把土分為四份，取對(duì)角二份。分別將根系連同根際土壤一同放入無(wú)菌袋采回，具體參照文獻(xiàn)。

1.2.2根際微生物的分離培養(yǎng)：細(xì)菌的分離采用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，放線菌的分離采用高氏一號(hào)培養(yǎng)基，真菌的分離采用馬丁氏培養(yǎng)基。自生固氮菌:稀釋平板法，28℃培養(yǎng)7天后計(jì)數(shù)，阿須貝瓊脂培養(yǎng)基;氨化細(xì)菌:MPN法，30℃培養(yǎng)5天后計(jì)數(shù)，蛋白胨液體培養(yǎng)基;硝化細(xì)菌:MPN法，28℃培養(yǎng)10天后計(jì)數(shù)，改良的斯蒂芬遜液體培養(yǎng)基;纖維素分解菌用Hutchinson培養(yǎng)液MPN法。

1.2.3土壤微生物數(shù)量測(cè)定：細(xì)菌和放線菌的計(jì)數(shù)采用平板混菌法，真菌計(jì)數(shù)采用表面涂抹平板法。

1.2.4菌株的鑒定：主要鑒定指標(biāo)包括菌體形態(tài)和菌落特征培養(yǎng)觀察、生理生化指標(biāo)測(cè)定，具體方法參照文獻(xiàn)。

2.結(jié)果與分析

2.1羊草根際微生物的類群

（1）細(xì)菌。（2）放線菌。（3）真菌。

2.2不同生境根際細(xì)菌的數(shù)量變化

細(xì)菌在不同生境中數(shù)量分布大小的順序?yàn)?人工草場(chǎng)>林邊>天然草場(chǎng)>鹽堿地。真菌分布順序?yàn)?天然草場(chǎng)>人工草場(chǎng)>鹽堿地>林邊。放線菌分布順序?yàn)?林邊>天然草場(chǎng)>人工草場(chǎng)>鹽堿地。

不同生境植物群落的種類組成、結(jié)構(gòu)不同，所形成有機(jī)質(zhì)的量和營(yíng)養(yǎng)成分存在一定差異。微生物主要以植物殘?bào)w為營(yíng)養(yǎng)源，植物的質(zhì)和量的差異必然導(dǎo)致根際微生物在各植物群落中分布的不均一性。

2.3不同生境根際微生物主要生理群分析

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，根際中自生固氮菌、纖維素分解菌、氨化細(xì)菌的數(shù)量分布呈現(xiàn)出不均一性。自生固氮菌在不同生境中數(shù)量分布大小的順序?yàn)椋禾烊徊輬?chǎng)>林邊>鹽堿地>人工草場(chǎng)。纖維素分解酶分布順序?yàn)椋蝴}堿地>天然草場(chǎng)>林邊>人工草場(chǎng)。硝化細(xì)菌分布順序?yàn)椋喝斯げ輬?chǎng)>天然草場(chǎng)>林邊>鹽堿地。氨化細(xì)菌分布順序?yàn)椋毫诌?gt;天然草場(chǎng)>人工草場(chǎng)>鹽堿地。

3.討論

植物根際是生物和物理特性受到根系影響的緊密環(huán)繞根的區(qū)域，在這一區(qū)域內(nèi)，微生物種群豐富，研究和利用這一豐富的微生物資源庫(kù)，正不斷受到人們的重視，但國(guó)內(nèi)外對(duì)羊草根際微生物的研究卻未見(jiàn)報(bào)道。因此研究一定區(qū)域內(nèi)羊草根際微生物數(shù)量的變化規(guī)律具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。由于工作量較大，對(duì)根際真菌和放線菌的研究，只探討了其數(shù)量的變化，未對(duì)種群進(jìn)行鑒定分析，此項(xiàng)工作有待進(jìn)一步完善。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)不同生境羊草根際微生物數(shù)量的研究，為進(jìn)一步研究根際微生物對(duì)羊草不同生境生長(zhǎng)發(fā)育影響和指導(dǎo)羊草生產(chǎn)提供理論依據(jù)，也有助于羊草根際微生物生態(tài)、微生物肥料等研究工作的開(kāi)展。

參考文獻(xiàn)：

1.劉公社，齊冬梅.羊草生物學(xué)研究進(jìn)展[J].草業(yè)學(xué)報(bào)，2004，11(1):8-13

2.董貴俊.牧草七雄之一—羊草[J].植物雜志，2003，(3)：20