土壤生態環境對木霉生存的影響

陳建愛 邱登林 王未名 楊煥明 杜方嶺

摘要通過對山東省不同地區不同植被下土壤中木霉數量測定,結果表明,自然保護地帶、有機質多的土壤木霉量多,為2.04萬個/g干土,占真菌總數的6.86%;氧氣密集處的土壤木霉量多,為1.8萬個/g干土;有農藥、化肥等污染的土壤或極端環境的土壤木霉量少,比如棉花地55個/g干土。聚類分析不同土壤生態環境木霉的數量,生態區分為五大類,分別為一般農作物土壤、貧瘠土壤、蔬菜和綠化地水分較足土壤、草地和溫室及保護地水分充足土壤、有機質豐富的常綠山林。因此,不同生態環境的土壤對木霉的生存影響很大。

關鍵詞土壤生態環境;木霉;影響

中圖分類號S154.34文獻標識碼A文章編號 1007-5739(2009)21-0217-02

土壤微生物是生態平衡中的重要組成部分,環境和資源保護方面針對土壤微生物的研究將日益顯示其巨大的潛力,并且測試方法不斷改進和完善,充分證明微生物與環境的關系。木霉廣泛存在于土壤,生存能力強,適應性廣,具有對植物病原真菌的拮抗作用和強烈分解纖維素的能力,其重要的開發價值引起人們極大的興趣和注意,對各種木霉的分離和作用已經有很多報導。筆者著重討論有益微生物野生木霉在不同生態環境下的生存情況,為木霉在農業和環保上防治植物病害、改良土壤等的利用提供理論依據。

1材料與方法

1.1供試材料

在山東省26個縣市57個采樣點,對40種不同植物植被、不同深度的土壤及其他附屬物采集樣品852份,晾干后裝入紙袋帶回實驗室分離。采用馬鈴薯培養基PDA為生長培養基;PDA+L(乳酸)、改良馬丁培養基Mardin+T.S(孟加拉紅和鏈霉素)為分離培養基。0.1MPa 蒸汽滅菌20min。

1.2木霉菌株的分離及鑒定

將土樣用無菌水稀釋,在搖床上搖勻,制成一系列濃度,用稀釋平板法進行木霉分離。將待鑒定菌種接種于PDA平板培養,置25℃培養。并在光學顯微鏡下觀察,進行木霉菌株鑒定。

1.3數據分析方法

木霉生態分布分析采用系統聚類法,以菌株數作為樣品,木霉菌株數作為指標,原始數據不轉換——歐氏距離——中間距離法,建立聚類圖。

2結果與分析

2.1土壤生態木霉分布

對山東不同地區不同采樣點的852份樣品進行分離分析,共分得木霉255株,木霉土樣的采集環境分別為自然保護地、大田蔬菜地、溫室保護地和大田農作物等,不同土壤生態環境土樣稀釋培養過程中,平板上木霉的分布量不同,常綠山林等有機質豐富的土壤中木霉含量大,在農田、食用菌土壤中木霉含量稍少,海灘、山脊、河溝邊、路邊的土壤中有機質少,植被很少,木霉量也稍少。依據木霉在不同土壤生態環境不同樣品的數量進行聚類分析(見圖1),當閾值T=2.114時,可將生態區分為五大類,分別為一般農作物土壤、貧瘠土壤、蔬菜和綠化地水分較足土壤、草地和溫室及保護地水分充足土壤、有機質豐富的常綠山林。

2.2有機質含量與木霉數量關系

自然保護地常綠山林植被的土壤,常年有樹木落葉和雜草,有機質含量多,木霉數量也多,土樣稀釋培養過程中,常綠山林的土樣在平皿中木霉覆蓋率80%以上,為2.04萬個/g干土,占真菌總數的6.86%,分離的木霉菌株數量最多,為185株,占總數的72.4%(見圖2);溫室保護地土樣在培養過程中其他真菌也很多,木霉菌株數為47株;市區綠化區的土壤經常被清理衛生,樹木花草落下的有機質及時被取走,土壤中有機質含量少、木霉量少,為900個/g干土;農作物大田所分離的土樣最多,但許多土樣分離不到木霉;海灘、山脊、河溝邊、路邊的土壤中有機質少,植被很少,其他生物、微生物很少,木霉量也稍少;光板地更是少有木霉。

2.3不同植被土壤中的木霉數量

不同植被的土壤所需的外援物質不同,土壤中木霉的數量也不同,保護地蔬菜、溫室花卉,施用無機化肥和農藥較少,其中木霉含量多;棉花、小麥等大田農作物,為了防病蟲害和提高單位面積產量而施用化肥、農藥多,木霉含量少(見表1)。由此說明土壤中化學農藥、化肥使用越多,就會抑制木霉等有益微生物的繁衍。

2.4氧氣量與木霉生存關系

通過對山東省濟南市英雄山不同海拔和不同土壤層進行木霉分離,木霉活躍的土層為5~10cm,這些土層透氣性好,利于微生物的生長,采集到的木霉數量是18株,占總數的66.7%;海拔高度在40m以下,空氣密度大,氧氣充足,利于微生物的生長,也利于木霉的生長,木霉數量占總數的77.7%(見表2)。

2.5木霉與其他真菌的關系

不同土壤生態環境土樣稀釋培養過程中,平板上真菌生長的種類和數量差別很大,木霉的分布量也不同,常綠山林等有機質豐富的土壤中微生物含量多,木霉含量也大,海灘、山脊、河溝邊、路邊的土壤中有機質少,植被很少,其他生物、微生物很少,木霉量也稍少。從試驗分析的土壤中發現,各種真菌的生存量與木霉的數量不成相關性,有些土壤中木霉含量很高,但真菌數量并不最高;有些土壤真菌數量較多,而木霉量卻很少。

3討論

土壤微生物是土壤有機質轉化的執行者,又是植物營養元素的活性庫。土壤微生物對植物營養的有效性及其生態效應,國內外專家學者已經證明。本試驗結果基本與前人的研究一致。在試驗的基礎上,筆者認為,木霉是一種有益真菌,其生存條件又與生態環境密切相關,木霉能改善土壤物化條件,提高土壤供肥保肥能力,拮抗有害微生物,能否利用木霉作為指示微生物來檢測土壤的肥力;在現在充分發掘和利用有益微生物的同時,能否保存土壤中現有的有益微生物,并進一步利用;能否將土壤中的微生物研究其生理生化,有待進一步了解土壤生態平衡的機理,進一步探討其對農業的作用。

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