土壤生态环境对木霉生存的影响

陈建爱 邱登林 王未名 杨焕明 杜方岭

摘要通过对山东省不同地区不同植被下土壤中木霉数量测定,结果表明,自然保护地带、有机质多的土壤木霉量多,为2.04万个/g干土,占真菌总数的6.86%;氧气密集处的土壤木霉量多,为1.8万个/g干土;有农药、化肥等污染的土壤或极端环境的土壤木霉量少,比如棉花地55个/g干土。聚类分析不同土壤生态环境木霉的数量,生态区分为五大类,分别为一般农作物土壤、贫瘠土壤、蔬菜和绿化地水分较足土壤、草地和温室及保护地水分充足土壤、有机质丰富的常绿山林。因此,不同生态环境的土壤对木霉的生存影响很大。

关键词土壤生态环境;木霉;影响

中图分类号S154.34文献标识码A文章编号 1007-5739(2009)21-0217-02

土壤微生物是生态平衡中的重要组成部分,环境和资源保护方面针对土壤微生物的研究将日益显示其巨大的潜力,并且测试方法不断改进和完善,充分证明微生物与环境的关系。木霉广泛存在于土壤,生存能力强,适应性广,具有对植物病原真菌的拮抗作用和强烈分解纤维素的能力,其重要的开发价值引起人们极大的兴趣和注意,对各种木霉的分离和作用已经有很多报导。笔者着重讨论有益微生物野生木霉在不同生态环境下的生存情况,为木霉在农业和环保上防治植物病害、改良土壤等的利用提供理论依据。

1材料与方法

1.1供试材料

在山东省26个县市57个采样点,对40种不同植物植被、不同深度的土壤及其他附属物采集样品852份,晾干后装入纸袋带回实验室分离。采用马铃薯培养基PDA为生长培养基;PDA+L(乳酸)、改良马丁培养基Mardin+T.S(孟加拉红和链霉素)为分离培养基。0.1MPa 蒸汽灭菌20min。

1.2木霉菌株的分离及鉴定

将土样用无菌水稀释,在摇床上摇匀,制成一系列浓度,用稀释平板法进行木霉分离。将待鉴定菌种接种于PDA平板培养,置25℃培养。并在光学显微镜下观察,进行木霉菌株鉴定。

1.3数据分析方法

木霉生态分布分析采用系统聚类法,以菌株数作为样品,木霉菌株数作为指标,原始数据不转换——欧氏距离——中间距离法,建立聚类图。

2结果与分析

2.1土壤生态木霉分布

对山东不同地区不同采样点的852份样品进行分离分析,共分得木霉255株,木霉土样的采集环境分别为自然保护地、大田蔬菜地、温室保护地和大田农作物等,不同土壤生态环境土样稀释培养过程中,平板上木霉的分布量不同,常绿山林等有机质丰富的土壤中木霉含量大,在农田、食用菌土壤中木霉含量稍少,海滩、山脊、河沟边、路边的土壤中有机质少,植被很少,木霉量也稍少。依据木霉在不同土壤生态环境不同样品的数量进行聚类分析(见图1),当阈值T=2.114时,可将生态区分为五大类,分别为一般农作物土壤、贫瘠土壤、蔬菜和绿化地水分较足土壤、草地和温室及保护地水分充足土壤、有机质丰富的常绿山林。

2.2有机质含量与木霉数量关系

自然保护地常绿山林植被的土壤,常年有树木落叶和杂草,有机质含量多,木霉数量也多,土样稀释培养过程中,常绿山林的土样在平皿中木霉覆盖率80%以上,为2.04万个/g干土,占真菌总数的6.86%,分离的木霉菌株数量最多,为185株,占总数的72.4%(见图2);温室保护地土样在培养过程中其他真菌也很多,木霉菌株数为47株;市区绿化区的土壤经常被清理卫生,树木花草落下的有机质及时被取走,土壤中有机质含量少、木霉量少,为900个/g干土;农作物大田所分离的土样最多,但许多土样分离不到木霉;海滩、山脊、河沟边、路边的土壤中有机质少,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数量

不同植被的土壤所需的外援物质不同,土壤中木霉的数量也不同,保护地蔬菜、温室花卉,施用无机化肥和农药较少,其中木霉含量多;棉花、小麦等大田农作物,为了防病虫害和提高单位面积产量而施用化肥、农药多,木霉含量少(见表1)。由此说明土壤中化学农药、化肥使用越多,就会抑制木霉等有益微生物的繁衍。

2.4氧气量与木霉生存关系

通过对山东省济南市英雄山不同海拔和不同土壤层进行木霉分离,木霉活跃的土层为5~10cm,这些土层透气性好,利于微生物的生长,采集到的木霉数量是18株,占总数的66.7%;海拔高度在40m以下,空气密度大,氧气充足,利于微生物的生长,也利于木霉的生长,木霉数量占总数的77.7%(见表2)。

2.5木霉与其他真菌的关系

不同土壤生态环境土样稀释培养过程中,平板上真菌生长的种类和数量差别很大,木霉的分布量也不同,常绿山林等有机质丰富的土壤中微生物含量多,木霉含量也大,海滩、山脊、河沟边、路边的土壤中有机质少,植被很少,其他生物、微生物很少,木霉量也稍少。从试验分析的土壤中发现,各种真菌的生存量与木霉的数量不成相关性,有些土壤中木霉含量很高,但真菌数量并不最高;有些土壤真菌数量较多,而木霉量却很少。

3讨论

土壤微生物是土壤有机质转化的执行者,又是植物营养元素的活性库。土壤微生物对植物营养的有效性及其生态效应,国内外专家学者已经证明。本试验结果基本与前人的研究一致。在试验的基础上,笔者认为,木霉是一种有益真菌,其生存条件又与生态环境密切相关,木霉能改善土壤物化条件,提高土壤供肥保肥能力,拮抗有害微生物,能否利用木霉作为指示微生物来检测土壤的肥力;在现在充分发掘和利用有益微生物的同时,能否保存土壤中现有的有益微生物,并进一步利用;能否将土壤中的微生物研究其生理生化,有待进一步了解土壤生态平衡的机理,进一步探讨其对农业的作用。

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