優(yōu)良大豆根瘤菌株的分離、鑒定及應(yīng)用研究.pdf

1、在種植豆科作物時(shí)施用根瘤菌接種劑，可以通過根瘤菌的生物固氮作用向作物提供氮素營(yíng)養(yǎng)，從而促進(jìn)作物增產(chǎn)，減少化學(xué)氮肥使用，保護(hù)土壤的生態(tài)環(huán)境。在我國(guó)的大豆種植中，根瘤菌接種劑的應(yīng)用存在諸多問題，落后于發(fā)達(dá)國(guó)家。本論文針對(duì)優(yōu)良大豆根瘤菌株的篩選、與大豆的品種匹配、田間應(yīng)用等問題展開研究，以期為根瘤菌劑更好地應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的支持。
　　本研究首先選取本實(shí)驗(yàn)室保存的6株快生型大豆根瘤菌和2株慢生型大豆根瘤菌USDA110、TA1

2、1，在砂培條件下，與我國(guó)不同地區(qū)的27個(gè)大豆主栽品種進(jìn)行匹配實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，6株快生型根瘤菌株能夠與供試的24個(gè)大豆品種結(jié)瘤，其中HN01、GR3、HH29、HH103匹配性和固氮效率均不遜色于USDA110，具有在東北地區(qū)、黃淮海地區(qū)、長(zhǎng)江流域、東南地區(qū)推廣的潛能。從大豆品種看，中豆39、BD2、天隆1號(hào)接種8株根瘤菌后生物量都顯著提高。根瘤菌與大豆品種的最佳匹配組合是GR3+中豆39、HN01+遼豆14、HN01+徐豆14和HN01

3、+BD2，這些組合分別適合于長(zhǎng)江流域、東北地區(qū)、黃海地區(qū)和東南地區(qū)。河北土壤盆栽實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，接種HN01的冀豆17的地上部分生物量和固氮酶活分別顯著性(p＜0.05)提高40.8％和65.8％;在該土壤中的占瘤率達(dá)81.86％，具有較好的競(jìng)爭(zhēng)結(jié)瘤能力。
　　其次進(jìn)行了從土壤中分離、篩選優(yōu)良土著根瘤菌的工作:利用黑龍江、河北和湖南等地的10個(gè)土壤樣品，用結(jié)瘤法從中獲得50多株大豆根瘤菌，再依據(jù)BTB反應(yīng)確定了其中36株慢生型大豆根

4、瘤菌。先后采用沙培、土培從中篩選出與黑龍江主栽大豆品種匹配性好的4株大豆根瘤菌。沙培結(jié)果表明:SN2-5、NW5-3、SN7-2、SN10-3都能與黑龍江17個(gè)主栽品種結(jié)有效瘤，其共生效應(yīng)優(yōu)于HN01和USDA110。土壤盆栽表明NW5-3、SN10-3、SN7-2與黑農(nóng)61的匹配性良好。在10mM NH4NO3高氮處理下，4個(gè)供試菌與黑農(nóng)61都能結(jié)瘤;與無(wú)氮條件相比，NW5-3和SN10-3形成的根瘤仍保留近50％的固氮酶活性，其中在

5、高氮條件下SN10-3與黑農(nóng)61的共生固氮匹配性最好。
　　在實(shí)驗(yàn)室研究的基礎(chǔ)上，又進(jìn)行了田間小區(qū)實(shí)驗(yàn):用HN01和USDA110制備了草炭固體菌劑和濃縮液體菌劑。在河北省石家莊市、黑龍江省哈爾濱市的田間小區(qū)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在常規(guī)(100％)施肥條件下，加施固體菌劑使冀豆12、黑農(nóng)61和龍哈10-4139產(chǎn)量分別提高11.33％、19.5％和7.1％;加施液體菌劑，冀豆12和冀豆17分別增產(chǎn)6.52％和8.27％。常規(guī)施肥減半(50

6、％)條件下，配施根瘤菌固體菌劑使冀豆17增產(chǎn)4.68％。在不施常規(guī)肥的條件下，施固體菌劑，使龍哈10-4139增產(chǎn)20.3％;施液體菌劑，使冀豆17增產(chǎn)0.93％。兩種復(fù)合菌劑能不同程度促進(jìn)大豆結(jié)瘤、生長(zhǎng)，提高大豆產(chǎn)量。
　　本研究還考察了根際促生細(xì)菌(PGPR) HZP1、HZK1與根瘤菌的混合接種效應(yīng)。將PGPR菌與紫英云根瘤菌7653R混合接種土培的紫云英，結(jié)果顯示，HZP1與7653R配合使用能顯著性促進(jìn)紫云英結(jié)瘤和提高植