微生物菌剂对山杨不同品系造林的影响1）

刘延滨，王承义＊，魏嵩，王学华

（1.黑龙江省林业科学研究所，哈尔滨150081；2.哈尔滨市第三苗圃；3.北京颐永堂生物工程有限责任公司）

我国林业经过60余年的发展已经取得了巨大的成绩，但是林业生产还是比较粗放，生产力相对较低已经不能够满足我国高速经济发展的需要。为了林业发展的可持续性和提高生产水平需要借助科学来发展高效林业，传统提高植物生长的方式是施用化肥，但是长期施用化肥有很多的弊端，比如地力衰退，土壤板结，对环境污染严重，特别是形成水体的富营养化，况且大面积林木施化肥成本极高。有鉴于此，生物菌肥应运而生。生物菌肥是利用微生物的分解作用对植物产生肥料的效果，同时有些微生物还能够产生抑菌物质，具有生物农药的作用。

本研究中所使用的生物菌肥是肥士特999菌剂，该菌剂采用高效放线菌强化菌种，通过先进生产工艺开发的最新一代无公害、无污染、无残毒的新型生物肥料，它具有极强的活性和生命力，能抗低温和恶劣环境，具有转化氮、磷、钾、调节作物生长，增根壮苗，抑制真菌、细菌等引起的病害，改善作物品质。这种菌剂在农业生产中被大量使用，比如杜西林和唐永淳应用于甜瓜生产［1］，苟建新［2］在无核白葡萄生产中进行了实验，结果显示增产可达10%以上，但在林业生产上还鲜有报道。

中国山杨（Populus davidiana）是黑龙江省分布较广，生长势强，抗逆性较强的重要先锋乡土树种，是荒山和采矿迹地绿化的优良的植物资源。本研究使用的植物材料就是山杨，主要是利用其优良的性状品质，同时结合生物菌肥的使用开展采矿迹地生态修复的研究，为科学高效的改善采矿迹地的生态环境提供依据。

1 材料与方法

1.1 实验地点

加格达奇林业局古利库金矿区位于大兴安岭南部，伊勒呼里山岭南坡，E 50°51′35.11″～50°48′24.58″，N 125°30′57.84″～125°35′42.25″，属寒温带季风气候。由于采金对当地环境和水系破坏严重，形成丘状的尾矿，土壤主要以沙砾为主，腐殖土含量较少，土壤养分贫瘠，植被稀疏，生物多样性极低。

1.2 实验材料

山杨品种分别是1333（P.alba×P.davidian CL.）、冬2和R（种苗由黑龙江省林业科学研究所提供）。微生物菌肥使用肥士特999菌剂（北京颐永堂生物工程有限责任公司产品）。

1.3 实验方法

采用随机区组设计，分成6个区组，每个区组20株山杨苗，每个品种为40株，分别使用菌肥处理和未处理作为对照。株行距为2.5m×2.5m。边长50cm见方覆地膜，中心植入山杨苗，周围用土压边。处理使用肥士特999放线菌菌肥，具体使用方法为用1∶60兑水灌根。2011年5月种植，2012年8月生长季调查成活率和苗木高度。

1.4 数据分析

使用spss19进行t－test和双因素方差分析。

2 结果与分析

2.1 菌肥对山杨成活率的影响

图1 菌肥处理对成活率的影响

肥士特999菌剂总体对于山杨的成活率有提高，提高16.6%（图1）。但是不同品种间存在较大差异，1333和R在施用菌肥后成活率提高较为明显，冬2品系在施入菌肥后的效果相反（图2）。

图2 不同品种菌肥处理对成活率的影响

2.2 菌肥对山杨生长的影响

菌肥对山杨的生长有一定的抑制作用，经过菌肥处理的山杨苗木1年的高生长均低于对照区组，但是差异还未达到显著水平，冬2和总体水平接近显著水平（表1）。

表1 菌肥对山杨苗高生长的影响

2.3 菌肥和品种间交互效应

通过统计分析表明处理间差异不显著，品种间差异也不显著，但是菌肥处理和品种间的交互效应差异显著（表2）。

表2 菌肥和品种间的交互效应

3 讨论

肥士特999菌剂可以提高山杨幼苗的成活率，可能与菌肥的特性有关，放线菌所产生的代谢物质可以抑制一些植物病害的发生，特别对于土壤中引起植物根部病害的细菌和真菌有很强的抑制作用［3－4］。一般苗木在移栽的过程中容易伤害根部，这就给土壤中有害微生物提供了侵染的机会，放线菌产生的抑菌物质可以保护植物根部，降低根部病害的发生，这可能是施用菌肥提高成活率的关键原因之一。但是，品种间存在效果截然相反比较难以解释，品种间亲缘关系十分相近，生物菌剂的影响应该接近，完全相反的效果需要进一步的研究才能揭示出原因。

至于施用微生物菌剂抑制了山杨的生长可能的原因是，菌剂中所包含的放线菌种类不适合山杨这种植物，对于其养分的吸收有抑制作用。山杨是黑龙江省的乡土树种，其适宜的微生物种类还需要在其生长的环境中发掘。本研究中所使用的菌剂是一种广谱的，一些研究表明，菌剂比较适合蔬菜和瓜果等作物的农田环境，高大乔木和土壤相对贫瘠的采矿迹地可能不适合，还需要开发出相应的微生物菌剂。微生物菌剂和山杨品种间具有很强的交互效应，其中的机理需要进一步的科学研究。

总之，微生物菌肥是今后绿色农业、绿色林业和可持续发展的重要发展方向，林业在这方面的研究才刚刚起步，本文愿作为引玉之砖为新型的林业微生物菌肥的研制提供了科学的铺垫。

［1］ 杜西林，唐永淳.肥士特988菌剂在甜瓜生产上的应用效果［J］.农业科技，2007（8）：37－37.

［2］ 苟建新.肥士特生物菌肥在无核白葡萄上的试验［J］.北方果树，2004（4）：14－14.

［3］ El－Tarabily，K.A.and K.Sivasithamparam.Nonstreptomycete actinomycetes as biocontrol agents of soil－borne fungal plant pathogens and as plant growth promoters.Soil Biology and Biochemistry，2006，38（7）：1505－1520.

［4］ Singh，J.S.，et al.（2011）.Efficient soil microorganisms：A new dimension for sustainable agriculture and environmental development.Agriculture，Ecosystems＆amp；Environment，2011，140（3－4）：339－353.