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西部農(nóng)業(yè)融入“一帶一路
2016-09-07 -
如何挽救“崩潰”的土壤
2014-08-27
在2002年之前,我們對放線菌研究的重點是放線菌的抗菌活性,篩選放線菌的主要標準是否產(chǎn)生抗菌活性物質(zhì)。
凡無抗菌作用的菌株,一律淘汰。
在此期間,一個偶然的發(fā)現(xiàn),擴展了我們的視野,拓寬了我們的研究思路。
有一天,我的碩士研究生涂璇(現(xiàn)為三峽大學副教授)在進行放線菌防治辣椒疫霉的生物試驗時,看到一個非常有趣的現(xiàn)象:放線菌活菌對辣椒根系生長有顯著促進作用(圖1)。
當盆栽試驗結(jié)束,洗凈辣椒根系上附著的土壤,在觀察施入土壤的放線菌活菌對辣椒根系的影響時,不同處理,差異極大:
基質(zhì)中加入1.5g/kg放線菌活菌劑的處理,2株放線菌接種的辣椒根系潔白,根系密度很大,根量多;而未加放線菌的對照土壤,根系上須根少,根量少;接辣椒疫霉病原菌的根系,變黑,根量少(圖1)。
根系潔白,須根多,表明根系的吸收能力強;根系發(fā)黑,須根少而短,意味著根系的吸收功能很弱,或喪失。
盆栽土壤接種放線菌處理,也呈現(xiàn)出類似情況(圖2)。
在種植草莓的盆栽土壤中按放線菌劑1g/kg土壤的用量接種放線菌活菌,也表現(xiàn)出同樣的情況(圖3).
放線菌處理辣椒、草莓根系的廬山真面目一出現(xiàn),就令我們欣喜若狂:放線菌能強烈刺激植物根系生長的功能,有極為重要的應用價值。
根系,就相當于植物的胃腸,承擔著為植物吸收水分和養(yǎng)分、支持植物生長的功能,是植物生命之源。
植物生長所需要的水分、養(yǎng)分,均由根系從土壤中吸收,再通過莖中木質(zhì)部內(nèi)的輸導組織輸送到植物的葉片中,進行光合作用,制造碳水化合物。
根系愈發(fā)達,吸收的水分、養(yǎng)分愈多,植物生長愈好,農(nóng)作物產(chǎn)量愈高。
放線菌活菌能刺激植物根系發(fā)育,就等于提高了植物吸收水分和養(yǎng)分的能力,就為植物高產(chǎn)奠定了物質(zhì)基礎。
在目前的水肥供應條件下,化學肥料已達到過量施用的程度,水肥已不再是作物生長的限制因素,而影響和限制土壤水分和養(yǎng)分利用率的主要因素是作物根系不發(fā)達。
而根系之所以不發(fā)達,就是因為水肥充足,根系不需要向更大的范圍擴張,不需要形成大量的須根就能滿足植物的水肥需要。
植物的根系也很“懶惰”,需要多少根,就長多少。
在目前的生產(chǎn)條件下,水肥充足,只要能刺激根系生長,就無疑增加了作物的水肥吸收量,提高了水肥的利用率,就能大幅度提高作物產(chǎn)量,改進農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)。
放線菌劑施用后大幅度提高產(chǎn)量的事實也證明了上述推論。
因此,放線菌活菌能強烈刺激植物根系生長的功能,甚至比產(chǎn)生抗菌活性物質(zhì)更為重要。
放線菌促生功能的發(fā)現(xiàn),擴大了我們的研究范圍,增加了研究內(nèi)容。
從此開始,我們提高了放線菌的篩選標準,增加了“促生”功能。
即我們所要的放線菌要具有多種功能:
不僅要抗病,而且要促生,促進根系發(fā)育,促進植物生長,提高產(chǎn)量。
從2002年開始,我們的研究進入了“多功能放線菌”研究時代;將放線菌促進植物根系生長發(fā)育的功能列為放線菌應用效果研究的重要內(nèi)容。