Soybean is a vital food crop, and saline-alkali soil represents a valuable arable land resource. Rhizobia inoculation can improve the tolerance of soybean to salt stress, potentially increasing yield in saline-alkali soil. A strain of rhizobia DY31-8 was isolated from saline-alkali soil using salt-tolerant soybean as a host. This strain demonstrated the ability to survive at temperatures ranging from 14°C to 42°C and in salt concentrations of 1%–3%. It also exhibited certain antibiotic resistance and independent auxin production. Soybean inoculation experiments demonstrated that DY31-8 forms a reciprocal symbiosis with soybean roots and significantly promotes plant growth. This study provides insights for the screening and application of soybean rhizobia in saline-alkali soil.

开发利用盐碱地种植大豆是提高我国大豆生产能力、保障粮食安全的重要途径,然而高盐碱环境严重抑制大豆生长,限制大豆产量.接种根瘤菌可增强大豆对盐胁迫的耐受性,从而提高盐碱地大豆产量.本研究从黄河三角洲黄河口地区分离到一株大豆根瘤菌DY23-9,经形态学观察和 16S rRNA基因测序,鉴定该菌株为弗雷德中华根瘤菌(Sinorhizobium fredii).DY23-9 菌株可与 11 种耐盐碱大豆共生结瘤,能够在D-苹果酸、L-天冬酰胺酸、L-丝氨酸、D-甘露醇和N-乙酰基-D-葡萄胺等 18 种单一碳源条件下生长,最短世代时间仅为 4.13 h.与模式菌株USDA110 和USDA205 相比,菌株DY23-9 具有耐低温和耐盐优势.菌株DY23-9在实验室条件和大田条件下均对耐盐碱大豆TZX-805 有显著的促生作用,并显著增加盐碱地大豆产量.以上结果表明土著根瘤菌DY23-9 在盐碱环境中具有明显的生长优势,能够在黄河三角洲滨海盐碱地大豆生产中发挥促生增产作用.本研究为耐盐碱大豆根瘤菌的开发利用及盐碱地大豆高效种植技术的发展提供了菌株资源和理论依据.

[目的]本文旨在探究木霉对植物病原菌的拮抗作用和对黄瓜的促生增产效果.[方法]从烟草根际筛选出1株木霉菌Tv-1511,采用形态学观察和分子生物学分析对该菌株进行鉴定;通过平板对峙培养,研究了Tv-1511对尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)、层生镰刀菌(F.proliferatum)、白绢病菌(Sclerotium rolfsii)、串珠镰孢菌(F.moniliforme)、葡萄座腔菌(Botryosphaeria dothidea)、灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)的拮抗作用;通过室内发芽试验和盆栽试验,研究不同浓度的Tv-1511孢子液对黄瓜种子萌发活力和幼苗生长的影响;通过田间试验,研究Tv-1511制成的生物有机肥对黄瓜生长和产量的影响.[结果]综合形态学和分子生物学鉴定,确定Tv-1511为绿色木霉(Trichoderma viride);Tv-1511对6种病原真菌有明显的拮抗作用,在对峙培养8 d后抑菌率为59.81％～71.73％,主要通过竞争作用、重寄生作用和抗生作用来有效抑制病原菌的生长;Tv-1511孢子液可以促进黄瓜种子萌发、幼苗生长和生物量增加,促进作用随孢子液浓度的增加呈先升高后下降的趋势,在浓度为105 CFU·mL-1时促进作用最强.由Tv-1511的制备的生物有机肥促生增产效果显著,其中木霉代替30％化肥处理组黄瓜的产量是不施肥(CK)的1.59倍,是常规施肥(CF)的1.20倍,均达到了差异显著水平(P<0.05).[结论]绿色木霉Tv-1511及其制备的生物有机肥有防病、促生和增产等多方面功能,具有良好的开发应用前景.

真菌所处环境的pH一直处于不断变化之中,这对真菌的生长发育具有重要的影响.真菌为了适应不断变化的环境,进化出了pH响应信号途径(即Pal途径),而PacC是该途径中的关键调节因子.针对绿色木霉TvPacC基因的功能进行分析.通过融合PCR结合原生质体转化技术构建了绿色木霉Tv-1511-△TvPacC缺失突变菌株,研究了TvPacC基因在木霉适应碱性环境和木霉菌株产碱性蛋白酶中的功能和应用.结果表明:相比较于野生型Tv-1511,Tv-1511-△TvPacC菌株具有更好的碱性环境的适应能力,而且敲除了TvPacC基因显著增强了木霉菌株产碱性蛋白酶的能力,提高了发酵液中碱性蛋白酶的产量和活性.因此,TvPacC在提高绿色木霉碱性环境的适应能力和木霉菌株产碱性蛋白酶能力等方面起着重要作用.

滨海盐碱地是具有农业开发利用条件的重要土地资源,但其特殊的土壤理化性质严重制约植物生长.木霉生物有机肥在改善盐碱地、提高植物耐盐性中发挥着重要作用.本研究根据本单位前期分离得到的一株绿色木霉Tv-1511,设置不同浓度NaCl溶液模拟盐胁迫条件以评价其耐盐性;通过水培试验,研究Tv-1511孢子液对盐胁迫条件下小麦幼苗生长和生理特性的影响;通过田间试验,探究Tv-1511木霉生物有机肥与减量化肥配施对小麦和玉米生长和产量的影响.结果表明,绿色木霉Tv-1511具有较强的耐盐活性,在含400 mmol/L NaCl的PDA培养基上生长良好,且随着培养时间延长,NaCl对其生长的影响呈持续下降趋势.Tv-1511能够缓解盐胁迫对小麦生长和光合作用的抑制,促进盐胁迫条件下小麦的生长和光合作用强度,降低小麦细胞中过氧化氢积累,增强抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性,提高小麦的耐盐性.Tv-1511生物有机肥替代化肥15％、30％和100％均可显著促进玉米和小麦的生长,提高其产量,其中替代比例为30％时促生增产效果最显著.与不施肥CK相比,Tv-1511生物有机肥替代30％化肥处理组小麦和玉米产量分别提高62.90％和71.76％;与常规施肥CF相比提高34.57％和39.69％,差异均达到显著水平(P<0.05).综上,绿色木霉Tv-1511及其生物有机肥有解盐、促生和增产等多方面功能,具有良好的开发应用前景.

研究了海瑞达保水剂在玉米种植中替代地膜对玉米农艺性状、产量及经济效益的影响.结果表明,从提高经济效益及环境安全方面考虑,海瑞达保水剂符合替代地膜技术标准,适合推广.

[目的]研究化肥减量配施生物有机肥对蒜苗生理特性、产量及品质的影响,以期为蒜苗生产提供科学的施肥方案.[方法]采用二因素试验设计,以'紫皮大蒜'为试材,以不施肥(CK)和常规施肥(CF)为对照,研究化肥减施10％(F1)和20％(F2),配施200 kg/667 m2(B1),400 kg/667 m2(B2)生物有机肥对蒜苗形态指标、光合特性、产量、品质等的影响.[结果]化肥减量配施生物有机肥(FB)处理的蒜苗株高、假茎粗、假茎长、叶宽以F2 B2最高,依次较CF高10.5％、24.4％、18.7％、26.9％.根系活力、硝酸还原酶活性以F2B2最大,依次较CF显著提高116.9％、215.8％.叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b、类胡萝卜素含量以F1 B2最高,依次为0.716、0.223、0.939、0.172 mg/g,与CF无明显差异.F1 B2的蒸腾速率、气孔导度、净光合速率较CF依次增加29.4％、87.2％、22.7％,其中气孔导度显著增大,胞间CO2浓度较CF降低3.2％,差异不显著.F2 B2处理的蒜苗产量最大,较CF显著增加16.3％.蒜苗的维生素C、可溶性蛋白含量以F1 B2最高,较CF显著提高69.9％、40.9％;硝酸盐含量显著低于CF;大蒜素含量较CF有所降低.各处理的投入产出比以F2 B1(1:2.88)最高,F2 B2(1:2.74)次之.[结论]综合分析,化肥减量20％配施400 kg/667 m2生物有机肥(F2 B2)为蒜苗生长的最佳施肥配比,是实现化肥零增长切实有效的途径.

本文作者研究了海瑞达保水剂在马铃薯种植中替代地膜对马铃薯生理生长、产量及经济效益的影响.结果表明,海瑞达保水剂完全符合替代地膜技术标准,适合大面积推广.

以莴笋为试材,通过田间试验,以不施肥（CK）和常规施肥（CF）为对照,研究常规施肥总施肥量减量20%（F1）和30%（F2）,配施3 000kg/hm2（B1）,6 000kg/hm2（B2）生物有机肥对莴笋干物质积累、养分吸收、肥料利用率及土壤理化性质和土壤微生物数量的影响,为莴笋合理施肥提供科学依据。结果表明,与CF相比,F1B2处理莴笋根、茎、叶干物质积累量分别增加5.74%,22.19%和17.82%,氮、磷、钾养分积累量分别提高128.81%,113.19%和23.15%。化肥减量配施生物有机肥使氮、磷、钾肥的吸收利用率、农学利用率和偏生产力均显著提高,常规施肥的土壤氮素、磷素、钾素依存率均最高。生物有机肥显著提高土壤养分含量,F1B2和F2B2处理土壤有机质含量比CF处理分别增加71.65%和58.51%,全氮、磷、钾含量分别增加84.53%,75.41%,19.94%和70.17%,72.13%,9.28%,碱解氮、速效磷和速效钾含量分别增加75.90%,17.06%,24.35%和42.94%,13.48%,11.42%。生物有机肥部分替代化肥可增加莴笋根际土壤细菌数和放线菌数,抑制真菌的生长。同CF相比,F1B2处理的好氧自生固氮菌、厌氧自生固氮菌、硝化细菌和反硝化细菌的数量分别增加了1.36,6.10,47.50,23.76倍。细菌数量与有机质、碱解氮、速效磷、全氮含量呈显著正相关性,放线菌数量与全磷含量呈显著正相关,固氮菌和氮转化细菌的数量与碱解氮、全氮含量呈显著或极显著正相关。主成分分析综合得分表明,不同施肥处理土壤肥力次序为F1B2＞F2B2＞F1B1＞F2B1＞CF＞CK。生物有机肥部分替代化肥不仅能提高莴笋养分积累量和肥料利用率,还能显著提高土壤养分含量,调节土壤微生物结构,改善莴笋根际土壤理化性状,综合对莴笋养分吸收积累和肥料利用效率的提高及土壤的培肥效果,F1B2处理最好,是实现肥料资源合理利用和改善土壤环境的良好施肥模式。