摘 要

本研究采用长势基本一致的刺槐幼苗及三种具有知识产权微生物菌剂为实验材料，研究刺槐幼苗的植株生理指标、形态指标和植株根系生理指标和形态指标。结果表明：

1. 在7种土壤菌配置模式中，以嗜热一氧化碳链霉菌（NL-1）、苏云金杆菌（NL-11）对刺槐幼苗的根系形成促进作用最为显著。
2. 土壤菌的施用可不同程度增强刺槐幼苗的地径、株高、叶面积指数等生长指标的影响：土壤菌的施用促进刺槐幼苗植株株高平均增加49.28%、植株地径平均增加32.79%。同时土壤菌的施用可不同程度地提高刺槐幼苗根系的根系活力，同时提高可溶性蛋白、抗氧化酶活性、氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）的活性：土壤菌的施用使根系总干重平均增加248.49%、根系活力平均增加44.39%、可溶性蛋白平均增加量为12.471mg·h^-1、氧化物歧化酶（SOD）平均增加量为90.558 U·g^-1·min^-1、过氧化氢酶（CAT）平均增加量为平均增加量为75.586 U·g^-1·min^-1。这说明土壤菌配置对刺槐幼苗的生长促进明显。

（3）在土壤菌配置之中，单菌体对刺槐植株及根系生长的促进作用明显优于多菌体配置。

综上所述，施用单菌体的微生物菌剂能最有效地促进刺槐根系的生长。在生产实践的应用之中，可采用热一氧化碳链霉菌（NL-1）或苏云金杆菌（NL-11）混合土壤基质栽种刺槐，以获得最大效益。

关键词：土壤菌；刺槐；生长指标；生理指标

Effects of Mixed Bacteria on Root Formation of Robinia pseudoacacia

ABSTRACT

In this study, Robinia pseudoacacia seedlings with similar growth and three microbial agents with intellectual property rights were used as experimental materials to study the physiological index, morphological index and root physiological index of Robinia pseudoacacia seedlings. The results show that:

(1) Among the seven soil microbial allocation patterns, Streptomyces thermophilus carbon monoxide (NL-1) and Bacillus thuringiensis (NL-11) had the most significant effect on root formation of Robinia pseudoacacia seedlings.

(2) The application of soil bacteria could enhance the growth indexes of Robinia pseudoacacia seedlings, such as diameter, plant height and leaf area index. The application of soil bacteria promoted the average increase of plant height and ground diameter of Robinia pseudoacacia seedlings by 49.28% and 32.79%, respectively. At the same time, the application of soil bacteria could increase root activity of Robinia pseudoacacia seedlings in varying degrees, as well as the activities of soluble protein, antioxidant enzyme, SOD and catalase. The application of soil bacteria increased the total dry weight of roots by 248.49%, root activity by 44.39%, soluble protein by 12.471 mg/h^-1 and oxidation on average. The average increase of SOD and catalase was 90.558 U.g^-1.min^-1 and 75.586 U.g^-1.min^-1 respectively. This indicated that soil microbial distribution promoted the growth of Robinia pseudoacacia seedlings significantly.

(3) Among the soil fungi allocation, the promotion effect of single fungi on the growth of Robinia pseudoacacia plant and root system was better than that of multi-fungi allocation.

In conclusion, the application of single microbial agent can most effectively promote the growth of Robinia pseudoacacia root system. In the application of production practice, Robinia pseudoacacia can be planted on the mixed soil matrix of Streptomyces pyrocarbon monoxide (NL-1) or Bacillus thuringiensis (NL-11) for maximum benefit.

Key words: soil bacteria; Robinia pseudoacacia L; growth index; physiological index

目 录

1前言 1

1.1研究的目的与意义 1

1.2国内外研究进展 2

1.2.1微生物菌剂研究概况 2

1.2.2刺槐研究概况 3

2研究内容与方法 4

2.1试验地概况 4

2.2研究内容 4

2.3研究方法 4

2.3.1 试验材料制备 4

2.3.2实验指标测定及方法 5

2.4数据处理 5

3结果与分析 6

3.1不同土壤菌配置对刺槐幼苗生长指标的影响 6

3.1.1不同土壤菌配置对刺槐幼苗株高的影响 6

3.1.2不同土壤菌配置对刺槐幼苗地径的影响 7

3.1.3不同土壤菌配置对刺槐幼苗叶面积指数的影响 8

3.1.2不同土壤菌配置对刺槐幼苗根系生物量的影响 9

3.2 不同土壤菌配置对刺槐根系生理指标的影响 10

3.2.1不同土壤菌配置对刺槐幼苗根系活力的影响 10

3.2.2不同土壤菌配置对刺槐幼苗根系可溶性蛋白的影响 10

3.2.3 不同土壤菌配置对刺槐幼苗根系抗氧化酶活性的影响 11

3.3不同土壤菌配置对刺槐幼苗植株生理指标的影响 14

3.3.1不同土壤菌配置对刺槐幼苗植株可溶性糖的影响 14

3.3.2不同土壤菌配置对刺槐幼苗可溶性蛋白的影响 15

4讨论 17

5结论 18

致谢 19

参考文献 20

1前言

1.1研究的目的与意义

近些年来，我国社会经济进入了腾飞时期。一方面，大量兴建大型的土木工程设施，破坏地表植被，砍伐树木使植物根系失去保土保水能力，并使地表裸露，最终扰乱周边生态；其次，由于社会对矿产、能源等自然资源的需求大量地增加，使大型开采活动变得频繁的同时，范围逐渐扩大，不可避免地出现了山体变形、坍塌、规模缩小等现象，不仅使山体的原生植被遭到毁灭性的破坏，而且裸露的山体、岩石、石质边坡加大了发生泥石流、土崩、石崩、滑坡等灾害的风险，严重影响了人们日常生活的同时，还不利于经济的可持续发展。将恢复、重建受损山体纳为重点防治项目已是大势所趋。

修复因工程开发等原因受损的山体的技术种类繁多，除却采用传统的防护网法，目前更多采用生态效益最为持久的植被恢复法。其主要方法包括：直接插栽法、一般栽植法、直接洒播法、植生卷铺盖法、液压喷播、挂三维网植草、生态多孔混凝土绿化法、浆砌空心砖培土种草、鱼鳞坑栽种法、种植槽栽种法等^[1]，被广为采用的方法是客土喷播技术。客土喷播技术自20世纪被采用以来，早已被广泛应用到破坏山体生态修复中^[2]。将土壤、保水剂、植物种子、粘合剂等物质按照一定的比例混合均匀后作为喷播基质，喷射在裸露岩面上^[3]。其中，粘结剂起着固结土壤的作用，保水剂则可发挥强劲的吸水性能、保水性能和持效性能，从而使喷播基质所吸收的水分在自然条件下蒸发速度下降，锁住水分，最终为植物种子的生长发育创造良好的环境条件^[4]。将客土喷播技术与微生物菌剂相结合，使筛选下的微生物菌种加至喷播基质之中，最大限度地为植物生长提供优良保障的同时，还可有效提高受损山体与喷播基质界面的融合性。采用该项技术，对受损山体的修复与长期维持具有极其重要的意义。^[5]

刺槐根系发达，固土保水，抗逆性极强，是常见的边坡复绿树种之一。本文以刺槐（Robinia pseudoacacia L.）为对象，以基于具有知识产权的3种土壤菌的不同土壤菌配置为变量，通过盆栽试验，研究刺槐幼苗在不同土壤菌配置下根系及植株的生长及生理指标所受的影响。收集施用不同菌种后刺槐幼苗生长的动态变化数据，首先了解刺槐根系的形态、生理特征变化，其次分析刺槐幼苗植株的形态、生理特征变化，从而可了解不同土壤菌配置下刺槐的生长状况。最终筛选出优质基质土壤菌种配置模式，得到的试验结论可为野外喷播实践提供技术支撑，并且为实现受损山体复绿的长期维持提供坚实的理论依据。

1.2国内外研究进展

1.2.1微生物菌剂研究概况

微生物菌剂是微生物正常生命活动产生的代谢物质，作为微生物肥料的其中之一，是有利于植株得到特定肥料效应的一种活性微生物接种剂^[7]。由于其促进作物生长作用明显，提高作物产量的能力较强，在实现增产增收的同时还具有改善作物产品品质、缓和生态环境等功能而被广泛应用于农业生产之中。