花生连作田中土壤微生物群落数量变化分析

2020-11-09延津县马庄乡农业技术推广区域站李章辉

河南农业 2020年11期

延津县马庄乡农业技术推广区域站李章辉

一、材料与方法

（一）供试土壤

1.大田土壤。2015 年4 月5 日试验安排在延津县马庄乡，土壤类型为沙壤土，土壤肥力一致，采用5点取样法，土层深度10～20 cm。分别取没有种植过花生（简称0 年）的土样，上年种植过花生（1 年）的土样，连作花生2 年（2 年）的土样，连作花生3 年（3 年）的土样，连续3 年种植小麦（3 年麦）田土样共5 种类型。

2.根际土壤。将上述0 年、1 年、2 年、3 年的土样用盆栽花生，供试品种为豫花15 号。在花生长到团棵期取花生根际土壤，2015 年5 月16 日取花生根际土。

（二）试验方法

1.土壤悬浮液的制备。将采集的土样在自然条件下风干，用研钵研碎过筛。称取过筛细土10 g，放入盛有90 mL 无菌水的三角瓶内，即成10-1土壤悬浮液，振荡30 min，趁悬浮液沉淀静止前吸取10 mL，加入另一个盛有90 mL 无菌水的三角瓶内，依次稀释至10-6。

2.培养基。真菌用PDA 培养基，细菌用牛肉膏蛋白胨培养基。在分离前3 d 将制备的培养基倒入灭过菌的培养皿（直径为9 cm），14～15 mL 制成平板。

3.接种。真菌用10、10 两个浓度，取土壤悬浮液0.05 mL，加入上述制成的培养基平板中，并加入1%链霉素0.05 mL，用“L”形玻璃棒涂抹均匀。细菌取10、10 两个浓度，取土壤悬浮液0.05 mL，加入上述制成的培养基平板中，并加入1%链霉素0.05 mL，用“L”形玻璃棒涂抹均匀。细菌取10、10 两个浓度，取土壤悬浮液0.05 mL，并加入1%治霉片溶液0.05 mL（以上操作均在无菌条件下进行），每个处理重复3 次。

4.菌落培养计数。将接过种的培养皿，用白布盖着停放6 h，然后倒置于28 ℃恒温箱内培养，以后每天定时记录，细菌记录5 次，真菌记录7 次（菌落数不再发生变化）。

二、结果与分析

（一）花生不同连作年限大田土壤微生物中主要种类（真菌、细菌）的数量变化

花生连作，由于花生根系分泌物、残留在土壤中的植株及管理方法的相同，形成了特定的连作花生土壤微生物区系，其中突出的特点是真菌随着连作年限的增加而大量增加，细菌随着连作年限增加而大量减少（见表1）。由表1 可知，种植1 年的花生土壤中真菌数量比种植0 年的花生土壤中真菌数量增长37.9%，种植3 年的花生土壤中真菌数量比种植0 年的花生土壤中真菌数量增长144.8%。连作1 年的花生土壤中细菌数量较种植0 年的花生土壤中真菌数量降低14.8%，种植3 年的花生土壤中细菌数量比种植0 年的花生土壤中真菌数量降低50.6%，表明土壤微生物中真菌和细菌的平衡发生了较大改变。

表1 花生不同连作年限大田土壤中真菌和细菌数量的变化

种植0 年的花生土壤中的细菌数量与真菌数量的比值为512.6，而种植3 年的花生土壤中，其比值为103.3。可见连作使土壤由细菌型向真菌型改变，导致地力衰竭，花生生长不良，植株矮小。真菌中的许多菌是花生病害的病原菌，连作花生田根腐病、茎腐病明显增加。

（二）花生不同连作年限根际土壤中微生物主要种类（真菌、细菌）的数量变化

1.花生不同连作年限根际土壤中真菌的数量变化。花生根际土壤中真菌受花生和土壤两方面的影响，由于连作造成花生植株长势、根系活性的差异及土壤本身与土壤中基数的差异，根际土壤中真菌也受到明显变化。花生根际土壤中真菌数量的变化，总的趋势是随着连作年限的增加而增加（见表2），由表2 可知，种植1 年花生的根际土壤中真菌数量增长26.7%，种植3 年花生的根际土壤中真菌数量增长120%。真菌数量的增加，表明土壤有机质和潜在养分的释放量减少。

2.不同连作年限根际中土壤细菌数量的变化。土壤中根际细菌也受到花生和土壤的影响，根际微生物中细菌的代谢作用加速了有机物的分解，促进了植物营养元素的转化，代谢产生的酸类，促进土壤中磷素和其他矿物质养料的可给性。由表2 可知，花生根际土壤中细菌数量的变化，总的趋势是随着连作年限的增加而减少，种植1 年花生的根际土壤中细菌数量降低27.8%，种植3 年花生的根际土壤中细菌数量降低72.9%。