人工調控解磷微生物對窄葉西南紅山茶苗木生長的影響

李甜江,李丹,陳治宇,文野,郎南軍

(1.云南省林業科學院,云南 昆明 650201;2.西南林業大學,云南 昆明 650224;3.江西省林業

科學院,江西 南昌 330032)

人工調控解磷微生物對窄葉西南紅山茶苗木生長的影響

李甜江1,李丹1,陳治宇2,文野3,郎南軍2

(1.云南省林業科學院,云南 昆明 650201;2.西南林業大學,云南 昆明 650224;3.江西省林業

科學院,江西 南昌 330032)

摘要：采用最常用的解有機磷微生物—巨大芽孢桿菌、解無機磷的—假單胞菌和傳統磷肥—過磷酸鈣,對窄葉西南紅山茶進行了噴施處理實驗,對比其苗木生長情況,分析了不同處理對苗木生長的影響,尋求最佳菌肥和配比。研究結果表明:對窄葉西南紅山茶苗高而言,C5(混合巨大芽孢桿菌4.5 g/株+熒光假單胞菌4.5 g/株)處理的增長量最大;地徑也是C5處理的增長量最大。從而說明:水施混合菌粉(巨大芽孢桿菌4.5 g+假單孢菌4.5 g)可以很好地促進窄葉西南紅山茶苗高生長;水施混合菌粉(巨大芽孢桿菌4.5 g+假單孢菌4.5 g)可以很好地促進窄葉西南紅山茶地徑生長。

關鍵詞：解磷微生物;窄葉西南紅山茶;苗高;地徑

收稿日期：2015-09-11

基金項目：林業行業標準項目(編號:2013-LY-205)資助

作者簡介：李甜江(1978—)，女,云南普洱人,博士,助理研究員，主要從事森林生態學和木本油料植物培育研究工作。

通訊作者：郎南軍(1958—),男,四川巴中人,博士,二級研究員,主要從事水土保持、生態學和木本油料植物培育工作。

中圖分類號：S685.114

文獻標識碼：A

文章編號：：1674-9944(2015)11-0059-04

Abstract:In this experiment,bacillus megatherium,pseudomonas with traditional fertilizer and superphosphate are adopted to do the spraying treatment of Camellia pitardii var.yunnanica.Through the comparison of seedling growth of Camellia pitardii var.yunnanica and the analysis of the effect of different treatments on the growth,the article aims to find out the optimal ratio of bacterial fertilizer.The results show that in terms of the height of the seedling,the growth amount of C5 treatment (mix of bacillus megatherium 4.5g/plant and pseudomonas fluorescents 4.5g/plant) is the highest;in terms of the growth amount of ground diameter,the treatment C5 also has the best effect.Therefore,the article finds out that the watered mixed bacterial powder (bacillus megatherium 4.5g/plant and pseudomonas 4.5g/plant) can effectively promote the seedling-height growth and ground diameter growth of Camellia pitardii var.yunnanica.

1引言

窄葉西南紅山茶(Camelliapitardiivar.yunnanica)是山茶科山茶屬西南紅山茶的變種[1],由于具有生長期提前,結果早,樹形矮化易采摘等優點,而成為當前云南省油茶主產區致力推廣應用的一個新品種。但是云南高山區主要以紅壤為主,壤中富鐵鋁化較為嚴重,導致油茶栽培種缺磷現象非常嚴重,農民大量施入富含磷元素的復合肥導致土壤理化性質變得越來越差，土壤結構發生改變,肥力退化。因此,如何解決窄葉西南紅山茶苗期缺磷的問題是油茶產業發展中的一個關鍵點。

解磷微生物對土壤難溶磷酸鹽具有巨大的轉化能力,還可以分泌一些植物生長所需的生長物質,促進植物生長發育,其分泌的有機酸可以和無機磷進行螯合,使難溶磷轉換成可用的有效磷,促進磷素施放[2～5]。其成本低廉,應用效果明顯,不污染環境,能夠改善土壤質量,節肥增產,對保護環境平衡具有重大意義。

本實驗采用人工施入解磷微生物(巨大芽孢桿菌、熒光假單胞菌和傳統的過磷酸鈣肥料)的方法,研究解磷微生物對窄葉西南紅山茶苗期生長的影響,從而篩選出對窄葉西南紅山茶苗木具有明顯促進作用的施肥方式和施肥濃度。

2研究區概況

研究區位于云南省建水縣城北部的李浩寨鄉,東經102°44′52″～102°54′57″,北緯23°46′17″～20°54′11″,距縣城27 km。北同曲江鎮毗鄰,南接南莊鎮,西連甸尾鄉,東鄰利民鄉、岔科鄉。全鄉耕地面積9 472畝,其中水田8 715.18畝,屬亞熱帶季風氣候,具有溫和,平濕分明的氣候特征,年平均氣溫18.5°C,無霜期300d,年平均降雨量600mm,平均海拔1 778m。具有“晝夜溫差大,雨熱同季,干濕分明,夏無酷暑,冬無嚴寒”的氣候特點,其優越的自然條件,十分有利于油茶生長。試驗地點位于李浩寨鄉的建水縣浩野農林產業有限公司苗圃內。公司目前擁有油茶苗圃地60畝,油茶采穗圃250畝,油茶種質資源收集圃100畝,油茶示范林600畝,小型油茶加工廠一個,每年培育優質油茶良種壯苗500萬到1 000萬株以上。

3研究方法

3.1　試驗材料

3.1.1苗木材料

窄葉西南紅山茶(Camelliapitardiivar.yunnanica)是山茶科山茶屬西南紅山茶的變種，分布在我國的云南、貴州、四川等地。嫩枝具有微毛。本變種的葉片為披針形或長圓形,葉頂端漸尖,基部為楔形,邊緣有較密細鋸齒,花色淡紅,苞片及萼片背部被褐色茸毛。本研究中窄葉西南紅山茶為一年生實生苗,屬建水縣本地野生品種。

供試苗木為窄葉西南紅山茶一年生實生苗,并生長在套袋的當地土壤中。

3.1.2供試肥料

本實驗施肥處理為巨大芽孢桿菌、熒光假單胞菌和傳統的過磷酸鈣肥料。所選用的巨大芽孢桿菌由河南旭陽農業科技有限公司生產。產品是從土壤中分離,篩選和馴化得到的一組性能優良的巨大芽孢桿菌,其菌株增殖迅速,生命力強,安全性高可分泌生物活性成分溶解土壤中不可溶解的不溶性磷鉀,功能活菌總數≥50億/g,可單獨作為生物菌肥,作沖施、噴施和混施用，總養分為98% 。

所選的假單胞菌名為熒光假單胞桿菌。由山東泰諾藥業有限公司生產,為可濕性粉劑,有效成分含量:5億個活芽孢/g。有極強分解有機物的能力,可以為多種有機物作為能量。可進行撒施、穴施、灌根和沖施、滴施。本實驗將菌體兌水,并配制成1%菌懸液進行灌施。所施用的過磷酸鈣有效磷為14%～20%計算可得每袋施入0.44 g,并在此范圍做了一個濃度梯度。所使用的解磷菌肥是根據將欣梅[6]所述每667m2施入最適微生物的含量為1 kg，換算為每袋約為1 g,并做濃度梯度。

3.2　田間布設

分別稱取巨大芽孢桿菌1 g、3 g、5 g、7 g、9 g做5個濃度梯度,記為A處理;稱取假單胞菌1 g、3 g、5 g、7 g、9 g做5個濃度梯度,記為B處理;混合解磷微生物為巨大芽孢桿菌0.5 g、1.5 g、2.5 g、3.5 g、4.5 g+混合假單胞桿菌0.5 g、1.5 g、2.5 g、3.5 g、4.5 g也做梯度,記為C處理;過磷酸鈣的量為0.1 g、0.3 g、0.5 g、0.7 g、0.9 g 5個濃度梯度,記為D處理,并配制成1%濃度進行灌施。共設置3個重復Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,每組5個濃度A1-A5;4種施肥方式A、B、C、D和1組對照E。

3.3　數據調查

試驗開始前,對參試苗木進行每木檢尺,即測定每株油茶苗木的苗高、地徑、冠幅。從2014年3月16日開始,每隔40 d對油茶苗木進行基本情況的了解(測量苗木的苗高,地徑,冠幅,葉片數),實際測量時間分別為第一次是3月16日,第二次是4月27日,第三次為6月8日,第四次是7月12日。并在最后一次時,對各個處理后生長5個多月的苗木土壤中全磷和有效磷進行測定。

4結果與分析

4.1　解磷微生物肥對云油茶苗木生長的影響

從圖1可以看出,對油茶苗木水施解磷微生物經過一個生長季之后,對窄葉西南紅山茶苗高而言,C5處理的增長量最大;對窄葉西南紅山茶地徑而言,也是C5處理的增長量最大。從而說明:水施混合菌粉(巨大芽孢桿菌4.5 g+假單孢菌4.5 g)可以很好的促進窄葉西南紅山茶苗高生長;水施混合菌粉(巨大芽孢桿菌4.5 g+假單孢菌4.5 g)可以很好的促進窄葉西南紅山茶地徑生長。

4.2　油茶苗木生長對解磷微生物肥不同施肥處理的響應

4.2.1窄葉西南紅山茶苗高生長對解磷微生物肥不同施肥處理的響應

從表1可以看出:A處理中,窄葉西南紅山茶苗高增長量從大到小依次為A2>A3>A5>A4>A1,從數據可知施用A肥料除了A1、A4外,其他處理濃度,苗高增長量均比對照組高,尤其是A2(巨大芽孢桿菌3g/株)最為明顯,高出CK很多。

B處理中,窄葉西南紅山茶苗高增長量從大到小依次為B4>B2>B3>B5>B1,從數據可知施用B肥料除了B4外,其他處理濃度,苗高增長量均比對照組低,說明對紅花油茶而言,B類施肥(熒光假單胞菌)可能不太適合其苗木高生長。

C處理中,窄葉西南紅山茶苗高增長量從大到小依次是C5>C4>C1>C2>C3>CK,從圖和數據分析上都能看出施用C肥料無論是哪種濃度,地徑增長量均比對照組高很多,尤其是C5(混合巨大芽孢桿菌4.5g/株+熒光假單胞菌4.5g/株)最為明顯,高出CK一倍還多。

D處理中,窄葉西南紅山茶苗高增長量從大到小依次為D4>D1>D3>D5>D1,從數據可知施用D肥料D4和D1比對照組增量大,D3和對照組持平,D2和D5小于對照。

表1　不同處理窄葉西南紅山茶苗高生長的情況

4.2.2窄葉西南紅山茶地徑生長對解磷微生物肥不同施肥處理的響應

從表2可以看出:A處理中,窄葉西南紅山茶地徑增長量從大到小依次為A2>A1>A3>A5>A4,從數據可知施用A肥料所有處理組,地徑增長量均比對照組高,尤其是A2(巨大芽孢桿菌3g/株)最為明顯,高出CK很多。

B處理中,窄葉西南紅山茶地徑增長量從大到小依次為B1>B4>B5>B3>B2,從數據可知施用B肥料苗高增長量均比對照組高,而且高出對照組4倍以上。

C處理中,窄葉西南紅山茶地徑增長量從大到小依次是C5>C2>C1>C3>C4>CK,從圖和數據分析上都能看出施用C肥料無論是哪種濃度,地徑增長量均比對照組高很多,尤其是C5(混合巨大芽孢桿菌4.5g/株+熒光假單胞菌4.5g/株)最為明顯,高出CK近10倍。

D處理中,窄葉西南紅山茶地徑增長量從大到小依次為D4>D2>D3>D5>D1,從數據可知施用D肥料無論是哪種濃度,地徑增長量均比對照組高很多,尤其是C4(混合巨大芽孢桿菌3.5g/株+熒光假單胞菌3.5g/株)最為明顯。

表2　不同處理窄葉西南紅山茶地徑生長的情況

5結論與討論

5.1　結論

(1)油茶苗經過水施不同種類和濃度肥料處理且經過一個生長季之后,對窄葉西南紅山茶苗高而言,C5處理的增長量最大;地徑也是C5處理的增長量最大。進而得出:水施混合菌粉(巨大芽孢桿菌4.5 g+假單孢菌4.5 g)可以很好的促進窄葉西南紅山茶苗高生長;水施混合菌粉(巨大芽孢桿菌4.5 g+假單孢菌4.5 g)可以很好的促進窄葉西南紅山茶地徑生長。

(2)各個處理對窄葉西南紅山茶苗高生長的影響表明,A處理的各個濃度梯度中以A2(巨大芽孢桿菌3 g/株)生長量最為明顯,達到4.845cm;B處理的各個濃度梯度中以B4(熒光假單胞菌7 g/株)生長量最為明顯,達到了3.206cm;C處理的各個濃度梯度中以C5(混合巨大芽孢桿菌4.5 g/株+熒光假單胞菌4.5 g/株)生長量最為明顯,達到了5.861cm;D處理的各個濃度梯度中以D4(過磷酸鈣0.7/株)生長量最為明顯,達到5.103cm。

(3)各個處理對窄葉西南紅山茶地徑生長的影響表明,A處理的各個濃度梯度中以A2(巨大芽孢桿菌3 g/株)的增長量最為明顯,達到0.0476cm;;B處理的各個濃度梯度中以B1(熒光假單胞菌1 g/株)生長量最為明顯,達到了0.0533cm;C處理的各個濃度梯度中以C5(混合巨大芽孢桿菌4.5 g/株+熒光假單胞菌4.5 g/株)生長量最為明顯,達到了0.0658cm;D處理的各個濃度梯度中以D4(過磷酸鈣0.7/株)生長量最為明顯,達到0.0467cm。

(4)綜合A﹑B﹑C﹑D四種施肥方式來看,對于紅花油茶苗高來說,選用C肥料;對于紅花油茶地徑生長量的影響,選用B肥料效果最好。

5.2　討論

從上述結論中可知,BC處理均表現出最大生長量,C為復合菌肥,適用范圍相對較廣。實驗中,曾出現B組施肥除了B4對紅花油茶苗高的生長比CK大以外,B1﹑B2﹑B3﹑B5均比CK小,可能說明B組施肥肥量控制對于紅花油茶苗木的高生長起到相當重要的作用或者是B組施肥對紅花油茶的苗高生長起到抑制作用,但是測得B組施肥的sig<0.05,達到了顯著水平,所以可能是因為前者導致的。

土壤施入生物磷肥后,壤中全磷含量有所增加,這與楊芳芳[7]的研究結論基本一致,其中最大增量為10 g菌肥+P的處理,比對照組高出164.8%,施入5 g和10 g菌肥對土壤中有效磷增加量分別為30.94%和29.35%。

參考文獻：

[1] 馬力,陳永忠.茶油的功能特性分析[J].中國農學通報,2009,25(8):82～84.

[2] 梁紹芬.解磷微生物肥料的作用和應用[J].土壤肥料.1994(2):46～48.

[3] 趙小蓉,林啟美.微生物解磷的研究進展[J].土壤肥料,2001:37～11.

[4] Antoun H,Beauchamp C.Potential of Rhizobium and Bradyrhizobiumspecies as plant growth promoting rhizo-bacteria on non-legumes:Effect on radishes(Raphanus stativus L.)[J].Plant and Soil,1998,204(1):57～67.

[5] 陳治宇,郎南軍,李甜江.解磷微生物研究進展[J].綠色科技,2014(10):238～240.

[6] 將欣梅,夏秀華,于錫宏,等.微生物解磷菌肥對大棚茄子生長及土壤有效磷利用的影響[J].浙江大學學報,2012,39(6):80～83.

[7] 楊芳芳.菌肥不同配比對油茶生長及土壤土壤養分的影響[D].福州:福建農林大學,2013:26～28.

The Effect of Artificial Regulation of Phosphate-Solubilizing Microorganisms

on the Seedling Growth of Camellia Pitardii Var.Yunnanica

Li Tianjiang1,Li Dan1,Chen Zhiyu2,Wen Ye3,Lang Nanjun2

(1.YunnanAcademyofForestry,Kunming650201,China;2.SouthwestForestryUniversity,

Kunming650224,China;3.JiangxiAcademyofForestry,Nanchang330032,China)

Key words:phosphorus-solubilizing microbes;Camellia pitardii var.yunnanica;height of the seedling,the ground diameter of the seedling