【摘要】利用選擇性培養基,對草原邊、林邊、天然草場和人工草場的羊草根際細菌、真菌和放線菌進行了分離。研究了不同生境的羊草根際細菌的數量和類群的變化;根際真菌的數量變化;根際放線菌的數量變化。研究表明:在四種生境中根際細菌占絕對優勢,其中細菌中的固氮菌數量變化明顯。研究結果說明:在不同生境中羊草根際細菌中的固氮菌的數量對羊草的生長有重要作用。
【關鍵詞】細菌 真菌 放線菌 羊草
【中圖分類號】G31【文獻標識碼】A【文章編號】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東部的重要建群種。羊草是多年生根莖型禾草,對不同生境表現出較強的適應性,對改善我國北方草原生態環境和鹽漬化土地治理具有重大意義。同時,羊草是一種重要的牧草資源,蛋白質含量高,適口性好,耐踐踏,在發展草原畜牧業方面具有現實的經濟和社會意義[1]。羊草作為草原主要牧草資源以及收割干草的重要飼草,是我國東北松嫩草原、內蒙古中東部和西北草原的原始當家品種。但由于長期以來不合理開荒種地、過度放牧和自然災害的影響,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毫米的區域,根際微生物(聚居在根際土壤,以根際分泌物為主要營養的一群微生物)在促進植物生長方面有著積極的作用。本試驗對不同生境羊草根際微生物種群進行了定量及定性分析,現將結果報告如下。
1.研究地區的自然概況與研究方法
1.1研究地區的自然概況
研究地點位于吉林省西部長嶺縣境內。該地區為溫帶季風氣候,冬夏季風更替現象明顯。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。年蒸發量為1668mm。該地區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優勢,廣泛分布在低地平原。
1.2研究方法
1.2.1 4月20日羊草返青期開始,按五點取樣法在天然羊草地、人工羊草草地、林邊羊草草地、農田邊羊草草地選取羊草植株,將其根系區土樣用鐵鏟挖出,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照。采樣深度為0cm~10cm和10cm~20cm兩個層面,按四分法將從各點采集的土樣充分混合均勻,攤平,劃分十字把土分為四份,取對角二份。分別將根系連同根際土壤一同放入無菌袋采回,具體參照文獻。
1.2.2根際微生物的分離培養:細菌的分離采用牛肉膏蛋白胨培養基,放線菌的分離采用高氏一號培養基,真菌的分離采用馬丁氏培養基。自生固氮菌:稀釋平板法,28℃培養7天后計數,阿須貝瓊脂培養基;氨化細菌:MPN法,30℃培養5天后計數,蛋白胨液體培養基;硝化細菌:MPN法,28℃培養10天后計數,改良的斯蒂芬遜液體培養基;纖維素分解菌用Hutchinson培養液MPN法。
1.2.3土壤微生物數量測定:細菌和放線菌的計數采用平板混菌法,真菌計數采用表面涂抹平板法。
1.2.4菌株的鑒定:主要鑒定指標包括菌體形態和菌落特征培養觀察、生理生化指標測定,具體方法參照文獻。
2.結果與分析
2.1羊草根際微生物的類群
(1)細菌。(2)放線菌。(3)真菌。
2.2不同生境根際細菌的數量變化
細菌在不同生境中數量分布大小的順序為:人工草場>林邊>天然草場>鹽堿地。真菌分布順序為:天然草場>人工草場>鹽堿地>林邊。放線菌分布順序為:林邊>天然草場>人工草場>鹽堿地。
不同生境植物群落的種類組成、結構不同,所形成有機質的量和營養成分存在一定差異。微生物主要以植物殘體為營養源,植物的質和量的差異必然導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
實驗結果表明,根際中自生固氮菌、纖維素分解菌、氨化細菌的數量分布呈現出不均一性。自生固氮菌在不同生境中數量分布大小的順序為:天然草場>林邊>鹽堿地>人工草場。纖維素分解酶分布順序為:鹽堿地>天然草場>林邊>人工草場。硝化細菌分布順序為:人工草場>天然草場>林邊>鹽堿地。氨化細菌分布順序為:林邊>天然草場>人工草場>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繞根的區域,在這一區域內,微生物種群豐富,研究和利用這一豐富的微生物資源庫,正不斷受到人們的重視,但國內外對羊草根際微生物的研究卻未見報道。因此研究一定區域內羊草根際微生物數量的變化規律具有一定的現實意義。由于工作量較大,對根際真菌和放線菌的研究,只探討了其數量的變化,未對種群進行鑒定分析,此項工作有待進一步完善。本實驗通過對不同生境羊草根際微生物數量的研究,為進一步研究根際微生物對羊草不同生境生長發育影響和指導羊草生產提供理論依據,也有助于羊草根際微生物生態、微生物肥料等研究工作的開展。
參考文獻:
1.劉公社,齊冬梅.羊草生物學研究進展[J].草業學報,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