施用胶质类芽孢杆菌对土壤生物活性和花生产量的影响

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1、施用胶质类芽孢杆菌对土壤生物活性和花生产量的影响常文智1，2，马鸣超2，3，李力2，3，关大伟2，3，杜秉海1，李俊2，3收稿日期：2013-04-24；；最后修回日期：2013-08-21基金项目：国家自然科学基金青年科学基金项目（31200388）；中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金（202-10，2013-1）；国家863计划（2013AA102802-04）。作者简介：常文智（1986-），男，山东寿光人，在读硕士研究生，主要从事土壤微生物学和分子微生物学研究。通信作者为李俊。（1.山东农业大学，山东泰安271000；2.中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京1

2、000813.农业部微生物产品质量安全风险评估实验室（北京）100081）摘要：采用胶质类芽孢杆菌菌株3016制成的液体菌剂进行小区实验，研究植物根际促生菌—胶质类芽孢杆菌对土壤生物活性及花生产量的影响。设置T1（空白对照）、T2（只接种3016）、T3（接种3016，减施化肥50％）和T4（常规施肥）四个处理，施用3016菌剂的处理T2、T3，收获期土壤酶活力显著高于T1和T4（P<0.05）。T3在生长期内可以提高土壤细菌和放线菌的数量（P<0.05），抑制真菌数量的增长，并且花生产量达到最高5281.38kg/hm2，比对照增产10.4％。结果表明施用胶质类芽孢杆菌可以有效提高

3、土壤酶活和增加细菌数量，在本试验条件下，接种菌剂同时减施化肥50％（T3）为最优施肥方式。关键词：胶质类芽孢杆菌；土壤酶活力；微生物数量；花生；产量中图分类号：文献标识码：A文章编号：1673-6257（2014）01-由于连年施化肥等因素导致土壤微生物区系恶化、微生物多样性减少、病原菌增加、土壤酶活性降低、土壤养分失调、有毒物质积累，从而导致土壤肥力日趋减弱[1].因此，通过向土壤中施用有益微生物，以调节土壤区系、降解有害物质、促进物质循环，受到国内外广泛关注 土壤中施用有益微生物，壤肥力大大增产效果后将会对土壤产生什么样

4、。胶质类芽孢杆菌(Paenibacillusmucilaginosus)又称硅酸盐细菌，是广泛应用于我国微生物肥料的生产菌种[2-4]，能够通过其菌体自身代谢产生有机酸、氨基酸、多糖、激素等物质促进植物的生长，并且能够分解含钾矿物，释放出钾及其他营养元素，有些菌株还具备溶磷和固氮功能[5-9]。除此之外，其产生的胞外多糖也可增强植物的非特异性免疫能力，减轻植物病害、降解农药等有毒物质[6]。因此，对P.mucilaginosus能否通过改善土壤和作物增产

5、双重功效，以及其最优的施肥方式进行研究，具有重要的现实意义和理论价值。本研究以本实验室筛选的P.mucilaginosus3016[2,10]为试验菌株进行小区实验，设置四个不同处理，分析花生不同生育期土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶、微生物数量的变化及其对花生产量的影响，探索利用该菌提高土壤生物活性和作物产量的最佳施肥方式。1材料与方法1.1实验区概况田间试验设在山东省泰安市农科院科研基地——岱岳区马庄镇平家村。地理坐标为东经116°20′-117°59′，北纬35°38′-36°28′，属温带半湿润大陆性季风气候区，年均温13℃，年均降水量697mm。供试土壤为褐土，试验前基本理化性

6、质（0-20cm土层）见表1。表1背景土样（0-20cm）基本理化性质pH值有机质（g/kg）全氮（g/kg）全磷（g/kg，以P2O5计）全钾（g/kg，以K2O计）速效钾（mg/kg，以K2O计）7.4214.13.02.96.91281.2试验设计试验时间开始于2012年5月，种植作物为花生，品种为开农8号，化肥为硫酸钾复合肥（含N18.0％、P2O59.0％、K2O18.0％），菌液为P.mucilaginosus3016制成的液体菌剂，有效活菌数3.46亿/mL，拌种使用，每1000粒种子约需要菌液100mL。试验设4个处理，见表2。每个处理4个重复，共16个小区，每个小区

7、面积为20m2，小区随机排列。常规施肥量为当地农户推荐用量，施用硫酸钾复合肥约375kg/hm2，花生生育期内不作追肥处理。表2不同处理的各个小区的施肥量处理硫酸钾复合肥（g）P.mucilaginosus3016菌液N=18.0％P2O5=9.0%K2O=18.0%T1(空白对照)0000T2(只接种3016)000拌种T3(接种3016，减施化肥50％)67.533.7567.5拌种T4(常规施肥)135.067.5135.001.3测定项目与分析方法