土壤生態(tài)環(huán)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(qū)不同植被下土壤中木霉數(shù)量測定,結(jié)果表明,自然保護地帶、有機質(zhì)多的土壤木霉量多,為2.04萬個/g干土,占真菌總數(shù)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(nóng)藥、化肥等污染的土壤或極端環(huán)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(tài)環(huán)境木霉的數(shù)量,生態(tài)區(qū)分為五大類,分別為一般農(nóng)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(zhì)豐富的常綠山林。因此,不同生態(tài)環(huán)境的土壤對木霉的生存影響很大。

關(guān)鍵詞土壤生態(tài)環(huán)境;木霉;影響

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

土壤微生物是生態(tài)平衡中的重要組成部分,環(huán)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(huán)境的關(guān)系。木霉廣泛存在于土壤,生存能力強,適應(yīng)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(fā)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(jīng)有很多報導(dǎo)。筆者著重討論有益微生物野生木霉在不同生態(tài)環(huán)境下的生存情況,為木霉在農(nóng)業(yè)和環(huán)保上防治植物病害、改良土壤等的利用提供理論依據(jù)。

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(yǎng)基PDA為生長培養(yǎng)基;PDA+L(乳酸)、改良馬丁培養(yǎng)基Mardin+T.S(孟加拉紅和鏈霉素)為分離培養(yǎng)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(yǎng),置25℃培養(yǎng)。并在光學(xué)顯微鏡下觀察,進行木霉菌株鑒定。

1.3數(shù)據(jù)分析方法

木霉生態(tài)分布分析采用系統(tǒng)聚類法,以菌株數(shù)作為樣品,木霉菌株數(shù)作為指標(biāo),原始數(shù)據(jù)不轉(zhuǎn)換——歐氏距離——中間距離法,建立聚類圖。

2結(jié)果與分析

2.1土壤生態(tài)木霉分布

對山東不同地區(qū)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(huán)境分別為自然保護地、大田蔬菜地、溫室保護地和大田農(nóng)作物等,不同土壤生態(tài)環(huán)境土樣稀釋培養(yǎng)過程中,平板上木霉的分布量不同,常綠山林等有機質(zhì)豐富的土壤中木霉含量大,在農(nóng)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(zhì)少,植被很少,木霉量也稍少。依據(jù)木霉在不同土壤生態(tài)環(huán)境不同樣品的數(shù)量進行聚類分析(見圖1),當(dāng)閾值T=2.114時,可將生態(tài)區(qū)分為五大類,分別為一般農(nóng)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(zhì)豐富的常綠山林。

2.2有機質(zhì)含量與木霉數(shù)量關(guān)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(zhì)含量多,木霉數(shù)量也多,土樣稀釋培養(yǎng)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(shù)的6.86%,分離的木霉菌株數(shù)量最多,為185株,占總數(shù)的72.4%(見圖2);溫室保護地土樣在培養(yǎng)過程中其他真菌也很多,木霉菌株數(shù)為47株;市區(qū)綠化區(qū)的土壤經(jīng)常被清理衛(wèi)生,樹木花草落下的有機質(zhì)及時被取走,土壤中有機質(zhì)含量少、木霉量少,為900個/g干土;農(nóng)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(zhì)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(shù)量

不同植被的土壤所需的外援物質(zhì)不同,土壤中木霉的數(shù)量也不同,保護地蔬菜、溫室花卉,施用無機化肥和農(nóng)藥較少,其中木霉含量多;棉花、小麥等大田農(nóng)作物,為了防病蟲害和提高單位面積產(chǎn)量而施用化肥、農(nóng)藥多,木霉含量少(見表1)。由此說明土壤中化學(xué)農(nóng)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(guān)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(shù)量是18株,占總數(shù)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(shù)量占總數(shù)的77.7%(見表2)。

2.5木霉與其他真菌的關(guān)系

不同土壤生態(tài)環(huán)境土樣稀釋培養(yǎng)過程中,平板上真菌生長的種類和數(shù)量差別很大,木霉的分布量也不同,常綠山林等有機質(zhì)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(zhì)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(fā)現(xiàn),各種真菌的生存量與木霉的數(shù)量不成相關(guān)性,有些土壤中木霉含量很高,但真菌數(shù)量并不最高;有些土壤真菌數(shù)量較多,而木霉量卻很少。

3討論

土壤微生物是土壤有機質(zhì)轉(zhuǎn)化的執(zhí)行者,又是植物營養(yǎng)元素的活性庫。土壤微生物對植物營養(yǎng)的有效性及其生態(tài)效應(yīng),國內(nèi)外專家學(xué)者已經(jīng)證明。本試驗結(jié)果基本與前人的研究一致。在試驗的基礎(chǔ)上,筆者認(rèn)為,木霉是一種有益真菌,其生存條件又與生態(tài)環(huán)境密切相關(guān),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(xiàn)在充分發(fā)掘和利用有益微生物的同時,能否保存土壤中現(xiàn)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(tài)平衡的機理,進一步探討其對農(nóng)業(yè)的作用。

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