竹菌共生體系對巨菌草根系活力、土壤微生物及養分的影響

Effect of bamboo and microbial symbiotic system on root vigor，soil microbes ，and nutrients in Pennisetum Giganteum Z.X.Lin

CHEN Xiaoya'ZHAO Lan2LIAO Hong1LONG Wencong1YANG Yaojun'XIAO Ximeng1 （ Bamboo Diseases and Pests Control and Resources Development Key Laboratory of Sichuan Province，Leshan Normal University，Leshan 614ooo， China； 2Jiangxi Forestry Science and Technology Promotion and Propaganda Education Center，Nanchang 33Ooo，China）

AbstractTo investigate the effcts of a bamboo and microbial symbiotic system on plant growth and soil environment improvement，using Pennisetum Giganteum Z.X.Linas the experimental material.3 treatments were setup： CK （control group），T， （3 g of highly absorbent bamboo fiber + 7 g of bamboo fiber symbiotic fungi），and T2（6 g of highly absorbent bamboo fiber + 14 g of bamboo fiber symbiotic fungi）. The root activity of Pennisetum giganteum Z.X.Lin， soil microbialcontent，andavailable nutrient content were measured.Theresults showed thatthe average rootactivityof Pennisetum giganteum Z.X.Lin in the treatment groups was higher than CK， with the performance ranked as CK. On the 3Oth day，the soil bacterial count in T2 was the highest，reaching g，which was 301.49% and 392.69% higher than that in T and CK， respectively. The soil fungal counts in T and both peaked on the 30th day， reaching 96.00×1 and CFU /g ，respectively，representing increases of 317.39% and 323.17% compared to CK.On the 2Oth day，the soil actinomycete counts in and increased by 512.82% and 698.26% ，respectively， compared to CK. The available potassium content in and increased by 99.54% and 73.38% ，respectively， compared to CK，while the available phosphorus content increased by 36.54% and 101.92% ，respectively.However， the organic mater content showed a slight decrease.In conclusion，the bamboo and microbial symbiotic systemcan enhance the root activityof Pennisetum Giganteum Z.X.Linand significantlypromote the growth of soil microorganisms，as well

as the content of available potassium and phosphorus.

Keywordsbamboo and microbial symbiotic system； root activity； microorganism quantity；soil nutrient； Pennisetum giganteum Z.X.Lin

巨菌草（Pennisetum giganteum Z.X.Lin）屬多年生禾本科植物，具有產量高、適應能力強和抗病蟲害能力強等優點。其可作為木耳、平菇和香菇等多種食用菌栽培的養料，對菌槽養分含量3、菌絲生長、營養物質含量5均能起到促進作用。巨菌草因其較強的耐旱、耐鹽堿能力，在鹽堿地、干旱、重金屬污染土地修復治理等方面具有較大的應用潛力。在荒漠化地區土壤治理過程中，種植巨菌草可提升土壤有機質和全氮含量。此外，該植物還能作為生物質能源用于能源生產[8]。相關學者對巨菌草適宜的培養方式展開探索，劉宏偉等研究表明，利用氮肥可有效提高其株高和地上干重。李莉等[研究指出，復合肥能夠顯著提升巨菌草產量，但過量施用會抑制其分與生長。賈雨雷等[研究發現，固氮菌與化肥配施可在減少化肥用量25% 的情況下提高巨菌草產量。劉彥華等研究表明，利用微生物肥、尿素后，巨菌草產量提升較明顯。

巨菌草生物產量大，對土壤、水分的攝取較多，宋思夢等[13]研究發現，當土壤水分含量為 50% 時，其葉片發生枯萎；當水分含量低于 25% 時，其會在7d后凋亡。水分含量是限制該植物生長的重要因素之一。岳銳等[14研究指出，保水劑能夠緩解干旱對巨菌草生長的影響。竹菌共生體系是以高吸水性竹纖維為主體，結合植物根系促生菌與植物根系構成的促生系，利用高吸水性竹纖維的保水作用為植物提供水分15；植物根系促生菌為植物生長提供養分，促進植株根系生長[16]，實現提升土壤肥效，改良作物產量及品質的作用[7]。目前有關竹菌共生體系對巨菌草生長影響的研究報道較少。本試驗通過將高吸水性竹纖維與植物根系促生菌組成的竹菌共生體系應用于巨菌草栽培中，研究竹菌共生體系對巨菌草根系活力、土壤微生物數量及土壤速效養分的影響，為植物生長過程以及土壤環境改良中竹菌共生體系的應用提供參考。

1材料與方法

1.1試驗方法

砂土過40目篩網，去除雜質以及植被凋零物，取等量砂土于盆缽（ 28cm×31cm 中。選擇莖部有飽滿腋芽、無病蟲害的巨菌草莖作為試驗樣品，將直徑接近的巨菌草剪為 10cm 的小節，取適量新鮮草木灰涂抹于切口處，進行消毒與防腐處理后種植在盆內，每個種植盆種植3株巨菌草。設置CK（對照組） 和 共3個處理，其中CK處理不施用菌肥； 添加高吸水性竹纖維3g（吸水倍數478倍），竹纖維共生菌 7g（有效活菌數 5x10CFU/g） ； 添加高吸水性竹纖維6g，竹纖維共生菌 14g ；每個處理5個種植盆，3次重復。盆栽置于 培養室內恒溫培養，光照時間 ，每3d澆水 500mL ，每隔10d對巨菌草根系活力、土壤內微生物數量進行檢測，50d后對土壤速效養分進行檢測。

1.2樣品采集處理

巨菌草根系取樣：從邊緣挖起巨菌草幼苗，不傷及根系，去除根系表面砂土后用吸水紙吸凈多余水分后進行根系活力檢測。土壤取樣：每個盆中去除表層植被、雜物和約 1cm 的表土，每個盆內隨機選擇5個點，垂直采集 0～15cm 的土壤約 200g ，利用四分法將相同處理的土樣進行混合后，裝入對應編號的取樣袋中，取鮮土 50g 用于微生物數量檢測；剩余土樣陰干，過40目篩網備用。

1.3 指標測定及方法

根系活力采用甲烯藍吸附法測定[18]；土壤微生物數量檢測采用平板涂布法[19；土壤速效養分檢測方法參照李航等[20研究方法進行檢測。

1.4數據處理

使用MicrosoftExcel2010軟件對數據進行整理，使用SPSS軟件進行數據分析。

2結果與分析

2.1 巨菌草根系活力的變化

以甲烯藍濃度為橫坐標 x ，吸光度為縱坐標 y 繪制標準曲線，得到回歸方程 y=19.453x+0.0291 （2L ）。對照組（CK）根系活力比在第10天時最低（157.1），第40天時最高（160.2）。 根系活力比在第40天時比CK低0.6，其余時間點均高于CK，在第30天時達到最大值（160.8），較CK高 0.63% 。 根系活力比均高于CK，第40天時根系活力比最高（161.4），較CK高 0.75% 。綜上，3個處理平均根系 活力表現為 （表1）

2.2土壤微生物數量的變化

由表2可知， 處理除第30天外，其余各時間段土壤細菌數量均高于CK，差異具有統計學意義（ Plt; 0.05）；第20天時土壤細菌數量最高，較CK高311.53% 。除第20天外， 的土壤細菌數量均明顯高于 及CK，差異具有統計學意義 （Plt;0.05） ，其中第30天細菌數量最高，為 ，較 與CK分別提高 301.49% 和 392.69% 。 的土壤真菌數量明顯高于CK，各時間段差異均具有統計學意義（Plt;0.05） ： 與 的土壤真菌數量均在第30天時最高，分別為 （204 CFU/g ，較CK分別提高 317.39%.323.17% 。 的土壤放線菌數量明顯高于CK，各時間段差異均具有統計學意義（ Plt; 0.05），除第30天與第40天外， 與 土壤放線菌數量差異均具有統計學意義 （Plt;0.05） ；第20天時， 、 土壤放線菌數量較CK分別提高 512.82% 和698.26% ，差異具有統計學意義（ Plt;0.05） 。以上結果說明，竹菌共生體系可有效提升土壤微生物數量。

2.3土壤速效養分含量變化

由表3可知， 和 土壤的銨態氮含量分別較CK低 21.21% 和 18.14% ，其中 銨態氮含量與CK差異具有統計學意義（ 。 和 土壤的速效磷與有效鉀含量均高于CK，速效磷含量較CK分別提高 36.54% 和 101.92% ，有效鉀含量較CK分別提高了

99.54%.73.38% 。有機質方面， 和 土壤的有機質含量均低于CK，差異無統計學意義（ 。由此可見，竹菌共生體系對土壤速效磷、有效鉀含量提升效果較明顯，但對銨態氮、有機質含量的影響較小。

單位： （mg/kg）

3結論與討論

本研究將竹菌共生體系應用于巨菌草的培育過程，結果證明，竹菌共生體系能夠提高巨菌草根系活力，這與陳永蘭等[2I、葛君等[22研究結果一致。本研究發現，竹菌共生體系能夠顯著提升土壤內細菌的數量，這與成思軒等23研究結果相似。本研究中處理組土壤速效磷、有效鉀含量均高于CK，這與Gaurendra等[24研究相似，添加微生物對于土壤養分提升有促進效果。本研究中，處理組有機質含量低于對照組，這與李方向等[25研究結果相似，微生物會加速有機質的降解。與石磊等2使用微生物肥后土壤有機質含量增加了 5.4%～9.8% 的結果不完全一致。因此竹菌共生體系對土壤養分含量的影響仍需進一步探討。

綜上，本研究探討了竹菌共生體系對巨菌草根系活力、土壤微生物和速效養分含量的影響，結果表明，竹菌共生體系對巨菌草根系活力有提升作用；該體系可明顯提升土壤微生物數量以及土壤有效鉀、速效磷含量。本文將竹菌共生體系應用于巨菌草培育中，為巨菌草栽培地區土壤肥力提升及栽培技術改良提供參考。

參考文獻

[1]林興生，林占嬉，林冬梅，等.荒坡地種植巨菌草對土壤微生物群落功能多樣性及土壤肥力的影響[J].生態學報，2014，34（15）：4304-4312.

[2]劉朋虎，曾維源，林占嬉.巨菌草工廠化栽培秀珍菇技術初探[J].食用菌，2021，43（2）：54-55.

[3]劉欣怡，陳敏，雷雅婷，等.新鮮巨菌草對平菇胞外酶活性以及栽培料營養成分變化的影響[J].江蘇農業科學，2020，48（2）：159-163.

[4]趙瑞華，賀曉龍，劉月芹，等.巨菌草替代部分木屑對猴頭菇菌絲生長的影響及條件優化[J].中國食用菌，2020，39（8）：7-12.

[5]楊本壽，孔艷娥，曹云莉.巨菌草混合中藥渣栽培茶樹菇YBS408的營養成分分析及營養價值評定[J].科技通報，2018，34（2）：58-61.

[6]徐磊，周靜，梁家妮，等.巨菌草對 Cu 、Cd污染土壤的修復潛力[J].生態學報，2014，34（18）：5342-5348.

[7]宋思夢，林冬梅，周恒宇，等.種植巨菌草對烏蘭布和沙漠植物物種多樣性與土壤理化性質的影響[J].生態環境學報，2023，32（9）：1595-1605.

[8]魏丹丹，王昌梅，劉健峰，等.4種生長環境的巨菌草沼氣發酵產氣特性研究[J].中國沼氣，2022，40（6）：29-36.

[9]劉宏偉.氮肥對巨菌草生長、品質及養分利用的影響[D].福州：福建農林大學，2016.

[10]李莉，鐘華，楊學東，等.不同氮磷鉀配比施肥對苣菌草生長的影響[J].耕作與栽培，2019，39（3）：12-14，21.

[11]賈雨雷，廖真，汪麗芳，等.化肥減量配施菌草固氮菌肥對巨菌草生長、營養品質及土壤養分的影響[J].草業學報，2021，30（3）：215-223.

[12]劉彥華，李鋼鐵，張宏武，等.尿素和微生物肥對巨菌早生長及廣重時影啊[JJ.內家占農業人字字報（目然科學版），2022，43（1）：11-16.

[13]宋思夢，彭彬，陳梁婧，等.不同水分條件對甘孜州大渡河干旱河谷區巨菌草植株形態的影響[J].農業與技術，2022，42（5）：14-18.

[14]岳銳，張濤，范詩琪，等.不同保水劑施用量對甘孜州干旱河谷區引種巨菌草生長的影響[J].南方農業，2023，17（19）：97-100.

[15]于嘉欣，付春，黃文麗，等. γ- 射線輻照對慈竹纖維理化性質的影響[J].四川林業科技，2020，41（3）：116-121.

[16]肖開興，肖析蒙，楊瑤君，等.復合微生物肥對茶樹生長的促進作用初探[J].四川林業科技，2019，40（6）：48-54.

[17]于嘉欣，龍文聰，肖析蒙，等.竹纖維高分子菌肥對軟籽石榴產量及品質的影響[J].中國土壤與肥料，2022（3）：143-147.

[18]王云禮，陳香艷，唐洪杰.不同玉米品種的根系活力與產量性狀關系的初步研究[J].農業科技通訊，2015（4）：68-72.

[19]雍太文，楊文鈺，向達兵，等.不同種植模式對作物根系生長、產量及根際土壤微生物數量的影響[J].應用生態學報，2012，23（1）：125-132.

[20]李航，蘇夢迪，黃浪平，等.氮磷鉀配施對植煙土壤速效養分和真菌多樣性的影響[J].作物雜志，2023（3）：238-245.

[21]陳永蘭，謝程，楊瑤君，等.膠囊種子對披堿草根系活力及土壤濕度的影響[J].四川林業科技，2020，41（2）：83-89.

[22]葛君，孟自力，張志標，等.肥料配施對小麥根系、根際土壤微生物及秸稈養分積累的影響[J].江蘇農業科學，2022，50（11）：214-219.

[23]成思軒，于嘉欣，肖析蒙，等.一種微生物菌肥對雷竹筍生長、土壤養分及微生物的影響[J].安徽農學通報，2021，27（1）：106-109.

[24]GUPTA G，DHARS，KUMAR A，et al. Microbes-mediated integrated nutrient management for improvedrhizo-modulation， pigeonpea productivity，and soil bio-fertilityin asemi-arid agro-ecologylJ].Frontiersinmicrobiology，2022，13：924407.

[25]李方向，王濤，常小箭，等.復合微生物腐解菌劑的制備及其菌渣堆肥性能[J].西安工程大學學報，2023，37（3）：59-65.

[26]石磊，張睿佳.生物有機肥對鮮食玉米產量、土壤養分及微生物的影響[J].農學學報，2021，11（11）：33-36.