根際溶磷菌對牧草品種扁穗雀麥生長促進(jìn)作用的機(jī)理——討論、結(jié)論
3討論
根系是作物的地下營養(yǎng)器官，起支持和固定植物體，吸收水分和養(yǎng)分等作用。最近的研究發(fā)現(xiàn)植物根系還可以合成并分泌部分氨基酸、生物堿以及植物激素，如生長素和細(xì)胞分裂素等，這些植物激素對作物的生長發(fā)育起調(diào)控作用。根系發(fā)育直接影響作物產(chǎn)量，根質(zhì)量與千粒質(zhì)量、穗數(shù)以及根數(shù)與穗質(zhì)量、穗數(shù)、穗粒質(zhì)量、千粒質(zhì)量顯著正相關(guān)。研究表明，主根長在處理組與對照組之間差異不顯著，可能是因為盆栽試驗條件限制造成，因為在5次產(chǎn)量測定完成后，所有植株的根系都已經(jīng)生長到花缽的底部。然而對根系稱重發(fā)現(xiàn)，除Br13與Br20外，其余菌株都顯著提高了根系干重，反應(yīng)了施用菌液對根粗以及側(cè)根數(shù)的促進(jìn)作用，分蘗數(shù)的增加也從側(cè)面反應(yīng)溶磷菌能夠促進(jìn)分蘗(分枝)。許多研究表明，在缺磷逆境中，植物通過促進(jìn)根系發(fā)育來提高對磷的吸收能力。植物為了尋求磷源，根系發(fā)育增強(qiáng)，根系伸長，側(cè)根的長度和密度都增加，以加強(qiáng)對磷的吸收。
溶磷菌對扁穗雀麥的株高與地上生物量的影響在試驗早期的效果比較顯著，可能是有限的生長條件造成的，花缽中可被溶解的無機(jī)磷數(shù)量有限，隨著溶磷菌的分解以及植物生長消耗，試驗后期土壤可利用的磷元素減少，因此，試驗前期相對效果要優(yōu)于后期。還有由于前期氣溫低，植株分蘗少，生長緩慢，溶磷菌解磷速率能夠滿足植物生長發(fā)育需要，而試驗后期氣溫回升，扁穗雀麥迅速生長，溶磷菌解磷速率不能滿足植物快速生長的需要，而造成植物相對缺磷。但有可能是菌活性影響造成，有研究表明植物益生菌活性在其貯存基質(zhì)中存在波動性變化。
植物根際微生物可生產(chǎn)大量的有機(jī)酸以溶解土壤中難溶性磷，前人的研究結(jié)果表明，氮元素含量增加能夠促進(jìn)磷元素的吸收，但磷元素含量的增加對氮元素的吸收具有一定拮抗作用。試驗中，施用對植物促生效果較好的Br7，Br17和Br24菌液的扁穗雀麥粗蛋白含量顯著略低于對照(P>0.05)，而促生效果不顯著的Br8，Br13和Br20菌液對應(yīng)的植物的粗蛋白都顯著提高(P<0.05)，雖然沒有直接測定植株中氮元素的含量，但從側(cè)面反映出高濃度的磷元素可能會抑制氮元素的吸收。因此，在制作生物菌液時需要根據(jù)植物對營養(yǎng)需求的特性對多種營養(yǎng)元素進(jìn)行合理搭配。溶磷菌對植物纖維素含量影響的報道比較少，試驗發(fā)現(xiàn)施用溶磷菌液后，扁穗雀麥的中性洗滌纖維的含量顯著下降，酸性洗滌纖維的含量差異不顯著，其原因還需下一步深入研究。
高鈣影響植物的光合作用、生長速率及磷代謝，在擬南芥中研究發(fā)現(xiàn)植物代謝、防御、信號傳導(dǎo)、轉(zhuǎn)運(yùn)等多個生理過程都受高鈣的誘導(dǎo)表達(dá)，趙雪萊研究報道，隨著土壤鈣磷比的增加，油蒿的株高及地上部分生物量的相對生長率均顯著降低。喀斯特地區(qū)土壤的顯著特點(diǎn)是鈣離子含量高，施加溶磷菌液以后，所有處理組的扁穗雀麥植株磷離子含量增高，而鈣離子含量降低，可能溶磷菌能夠有效減少喀斯特地區(qū)高濃度鈣離子對植物生長的副作用。鈣元素含量也是影響牧草品質(zhì)的一個重要指標(biāo)，施加溶磷菌液后減低了鈣離子含量的機(jī)制還不清楚，其是否會影響扁穗雀麥的營養(yǎng)品質(zhì)還有待下一步研究。
4結(jié)論
溶磷菌對扁穗雀麥根系具有一定促進(jìn)作用，主要表現(xiàn)在根系生物量的增加，其中Br24,Br7和Br17的效果最明顯。
溶磷菌對株高以及產(chǎn)量的促進(jìn)作用在植物生長早期的促進(jìn)效果要優(yōu)于后期，其中Br24與Br7效果最好。施加溶磷菌液顯著提高了植物總磷含量，降低了總鈣與中性洗滌纖維含量(除Br8和Br17)，促生效果較好的菌株粗蛋白含量略有下降(P>0.05)，而促生效果不顯著的菌株粗蛋白含量顯著增加。
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