荧光假单胞菌对湿地松幼林生长量的影响

胡承辉　蔡三山 阳金华　傅云　刘刚　谈为民　洪承昊　陈京元

摘 要： 将荧光假单胞菌Q287和1M196两菌株施用于1 a生、2 a生和3 a生的湿地松幼林；一个湿地松生长高峰期后，分析自然状态下幼林的生长规律，同时进行施菌前和施菌后苗高和地径的比较。结果表明：①3片自然状态下生长的幼林生长情况符合前人总结的规律；②所有施菌的湿地松幼林经过一个生长高峰期后，高增长率均未得到显著提高；③施菌的1 a生幼林地径增长率提高极显著，施菌的2 a生幼林地径增长率提高显著，而施菌的3 a生幼林地径增长率提高不显著。通过分析，认为施菌的3 a生湿地松的地径增长率未提高不显著，原因是该龄期的湿地松对2，4DAPG已经不敏感。因此，本文的结论是荧光假单胞菌Q287和1M196通过其产生的2，4DAPG主要作用于低龄（2 a生以下）的湿地松，并导致其产生类似于生长素作用产生的促生效应，从而使湿地松地径明显地增长。

关键词： 湿地松；荧光假单胞菌；2，4DAPG；地径

中图分类号：Q939.96 文献标识码：A 文章编号：1004-3020（2015）05-0020-04

植物根际促生菌（简称PGPR）是指能够促进植物生长、防治病害、增加作物产量的微生物，PGPR对土壤中有害病原微生物与非寄生性根际有害微生物（简称DRMO）都有生防作用，对植物吸收利用矿物质营养也有促进作用，并可以产生有益植物生长的代谢产物，从而促进植物的生长发育[1]。

湿地松Pinus elliottii原产美国，由于其适应性强，早期生长快、材质好、松脂产量高，在亚热带地区广泛引种；目前，湿地松已被列入速生丰产用材林及短轮伐期工业原料林的首选树种[2]。陈京元等开展了利用PGPR菌株防治松苗猝倒病的系统性研究，而且发现田间接种Q287等菌株的松苗，其成苗率与未施用菌株的松苗相比得到了显著提高[3]。蔡三山等经田间实验研究发现Q287、1M196和Pf5菌株能显著提高松苗针叶叶绿素含量[4]。本文报道不同龄期湿地松苗施用Q287和1M196两菌株后其生长量的增长情况。

1 材料与方法

1.1 菌剂的制备

菌株Pseudomonas fluorescens Q287和1M196由美国农业部根病生物防治实验室（USDAARS， Root Disease Biological Control Unit）提供。菌体的制备过程如下：①菌种活化：将保存于-20 ℃的菌种取出，LB固体平板培养基上划线，于28 ℃培养48 h；②一级发酵液的获得：挑取活化后的菌种单菌落于液体培养基，28 ℃、200 rpm培养48 h，即得到一级发酵液；③二级发酵液的获得：吸取一定体积的一级发酵液于液体培养基中，28 ℃、200 rpm培养48 h，即得到二级发酵液。菌体分离步骤：①发酵液絮凝：将絮凝剂聚合硫酸铁溶解于水中，然后将聚合硫酸铁溶液取一定体积加入二级发酵液中，摇匀，静止一段时间；②絮凝体的过滤：利用普通过滤方式（定性滤纸加漏斗）过滤出絮凝体，即得到菌泥；③菌泥的分散：将菌泥从滤纸上刮取到一定体积的磷酸缓冲液（pH值为68）中，并用磁力搅拌器搅拌分散，即得到待施用菌剂[4]。

1.2 湿地松幼树的菌剂处理

（1）2013年9月下旬，在松滋市街河市镇曾家坡村，对2013年春季造林的2 a生湿地松树采用灌根法施用菌剂，具体方法：首先刨松湿地松根部周围的土，然后将含菌体为106CFU/mL菌剂稀释液对幼树进行灌根，每株约灌500～1 000 mL菌剂稀释液。

（2）2014年4月中旬，在当阳市郭家场林场湿地松造林地，对造林的1 a生幼苗进行沾根法施用菌剂，使用方法：将刚从苗圃取出的1 a生松苗根部浸泡于所含菌体为106CFU/mL菌剂稀释液中5 min，然后取出即用于造林。

（3）时间与地点同（2），对2012年春季造林的湿地松3 a生幼树采用灌根法施用菌剂，具体方法同（1）。

以上三块湿地松林地造林时所采用的均为1 a生实生苗。每块地三种处理（包括使用Q287、1M196菌剂处理的幼林和空白对照林地）的松苗均采用相同的管护措施。

1.3 田间松苗生长量测定与分析

施用菌剂当天，按田间顺序对施用菌剂的松苗进行地径和苗高的测量并对松苗进行标记，每个菌剂60株（包括空白对照），所测数据作为菌剂施用前数据；于2014年11月中旬，对标记松苗进行第二次地径和苗高的测量，所测数据作为菌剂施用后数据。根据如下公式计算地径（苗高）增长率：

地径（苗高）增长率=施用后地径（苗高）-施用前地径（苗高）施用前地径（苗高）×100%

利用软件DPS 7.05对计算所得各处理的地径（苗高）增长率均值进行配对两处理t检验，以检验各处理的地径（苗高）增长率均值与空白对照的差异显著性。

2 结果与分析

2.1 湿地松幼林的生长规律

对当阳和松滋两地未采用菌剂处理的湿地松幼林生长规律调查结果，测得的湿地松苗高和地径进行卡方拟合检验发现，测量获得的每组数据皆呈正态分布，实验数据可靠，可进行下一步的分析。

表1为自然状态下湿地松苗木生长数据。湿地松苗的高生长从每年2月开始，10月底或11月上旬停止生长，生长期为240 d左右；1年中生长高峰期出现在4～7月之间[5]。表1数据可划分为4类：第一类是经过1个生长高峰期的松苗，其平均苗高和地径分别为192 cm和37 mm；第二类是经过2个生长高峰期的松苗，其平均苗高和地径分别为309 cm和86 mm及319 cm和58 mm；第三类是经过3个生长高峰期的松苗，其平均苗高和地径分别为886 cm和171 mm及831 cm和293 mm；第四类是经过4个生长高峰期的松苗，其平均苗高和地径分别为1752 cm和543 mm。对四类数据的平均苗高和地径分析可知：每年平均苗高和地径增长，且增长绝对值不断提高，这一结果符合湿地松的早期生长规律[6]。