不同氮素水平下接种根瘤菌对大豆生长的影响

大豆与根瘤菌的共生关系同学们！今天咱们来聊聊大豆和根瘤菌之间那超神奇的共生关系。

咱先来说说大豆吧。

大豆可是一种很常见的农作物呢，我们平时喝的豆浆、吃的豆腐，很多都是用大豆做的。

大豆长得可精神啦，有绿色的叶子，还有一串串饱满的豆荚。

那根瘤菌又是啥呢？根瘤菌啊，它是一种小小的微生物，我们用眼睛可看不到它哦。

虽然它很小，但是作用可大着呢！大豆和根瘤菌之间就有着一种特别的共生关系。

啥叫共生关系呢？就是它们两个在一起，互相帮助，谁也离不开谁。

当大豆的种子种到土里的时候，根瘤菌就会悄悄地靠近大豆的根。

然后呢，根瘤菌就会钻进大豆的根里面，在那里安个家。

大豆的根也不生气，反而很欢迎根瘤菌的到来呢。

为啥大豆会欢迎根瘤菌呢？这是因为根瘤菌有一个超厉害的本领，它能把空气中的氮气变成大豆可以用的营养物质。

同学们都知道，空气里大部分都是氮气，但是我们人和植物可不能直接用氮气。

根瘤菌就像一个小魔法师，把氮气变成了大豆能吸收的氮肥。

这样一来，大豆就有了足够的营养，可以长得更壮实，结出更多的豆荚。

那根瘤菌为啥要帮大豆呢？嘿嘿，这是因为大豆也会回报根瘤菌哦。

大豆会给根瘤菌提供一些糖分和其他营养物质，让根瘤菌也能好好地生活。

这样，大豆和根瘤菌就形成了一种互利互惠的关系。

有了根瘤菌的帮助，大豆在生长过程中就不需要那么多人工施的氮肥了。

这不仅能节省农民伯伯的成本，还对环境有好处呢。

因为人工施的氮肥太多的话，会污染土壤和水源。

而且呀，这种共生关系还能让土壤变得更肥沃。

当大豆收获后，根瘤菌留在土壤里，继续为下一季的农作物提供氮肥。

这样，土壤里的营养就会越来越丰富，其他的农作物也能长得更好。

同学们，你们想想看，大豆和根瘤菌多聪明呀！它们不用说话，就能互相合作，一起成长。

这种共生关系真的是大自然的一个奇妙创造呢。

在我们的生活中，也有很多像大豆和根瘤菌这样互相帮助的例子哦。

比如我们和朋友之间，互相分享快乐，互相帮助解决问题。

还有在一个班级里，同学们一起学习，一起进步。

大豆氮肥施用技术大豆高产要“选好种，精播种，防危害，不重茬”。

选好种就是选择抗病、抗倒、抗逆强的具有高产潜力的品种，种子质量要达到国家的种子标准。

精播种就是要精细播种，确保苗全、苗匀、苗壮。

防危害就是防止病虫害和杂草，“病虫横行、草吃苗”实现不了高产。

大豆具有根瘤固氮作用，残根残叶对培养地力有良好作用，是小麦、谷子、玉米等作物的极好茬口。

但是，大豆重茬，特别是多年重茬减产严重。

据研究，重茬1－4年比正茬分别减产10.2％、15.9％、23.7％、39.4％。

所以，一定要不重茬。

大豆具有根瘤固氮作用，是否就不需要施用氮肥了呢？大豆植株中的氮素有三个来源：一是通过增施氮素肥料向大豆提供氮素，二是土壤中固有的氮素，三是根瘤菌的固氮。

根瘤菌固氮能向大豆提供1/2-2/3的氮素。

一般来说，大豆产量越高，由根瘤菌固氮所获得的氮素比例越大。

在生育初期和分枝期，大豆所需氮素主要由施肥供给或从土壤中吸收。

在植株生长的中后期，大豆主要是利用根瘤固定的氮素。

一般来说，大豆的根瘤在幼苗出现第一复叶时，已形成，但是其固氮能力尚弱，这时幼苗根系便从土壤中吸收氮素。

此时需氮量虽然不多，但是若土壤中氮素不足，往往出现缺氮症状，影响其正常生长。

大豆开花结荚期间是大豆需氮高峰期，此时，尽管根瘤固氮能力很强，但一般也不能满足需要，尚需适当增施氮肥，以满足其需要。

在大豆鼓粒后期，根瘤固氮能力减弱，根系吸收能力下降，需采用根外喷施的方法，补充其所需氮肥。

所以要想获得较高的产量，种植大豆要适量增施氮肥，尤其是土壤肥力较低的地块，但是施用氮肥不能过量，并且应根据土壤中有效氮含量及地力水平而定。

因为大豆根瘤的固氮作用和对土壤中氮素的吸收是相互影响的，土壤中无机氮肥过多会抑制大豆根瘤的形成并降低根瘤的固氮活性。

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种豆科植物提高土壤肥力的原因1.固氮能力：豆科植物根瘤菌与其根部共生，形成根瘤，能够将大气中的氮气固定为植物可利用的氮源。

根瘤菌能够通过与植物共生的方式将大气中的氮气转化为氨，供给植物进行吸收利用。

这种固氮能力不仅满足了豆科植物的生长需要，还能够为周围的作物提供氮肥，从而提高土壤的肥力。

2.绿肥作用：许多豆科植物如菜豆、豌豆、白蚕豆等具有较高的生长速度和养分吸收能力。

种植这些豆科植物可作为绿肥植物，能够快速地吸收土壤中的养分，特别是氮、磷、钾等重要养分。

当这些植物的地上部分进行切割或者耙翻入土中后，它们会迅速分解，并释放出吸收的养分，有效地改善土壤肥力。

此外，这些植物的根系也能够渗透土壤，增加土壤的通气性和水分保持能力，有利于土壤中有机质的形成和微生物活动。

3.抗病虫害作用：豆科植物具有多种抗病虫害的特性。

例如，豆科植物的根瘤菌能够分泌抗菌物质，抑制一些根部致病菌的生长，对土壤中的病原菌有一定的防治作用。

同时，豆科植物还能够释放一些化合物，例如豆苗中的黄酮类和异黄酮类物质等，对昆虫具有较强的驱避作用。

这种抗病虫害的特性可以减少农作物的病虫害发生，从而保护农作物的生长和增加农作物的产量。

4.线虫抑制作用：豆科植物在生长过程中会分泌出一些次生代谢产物，这些物质能够抑制土壤中的线虫的生长繁殖。

线虫是一类常见的植物病原体，会对作物的根系造成破坏，导致植物生长不良。

豆科植物的根部分泌的抗线虫物质可以减少线虫对作物的危害，保护作物的生长和根系完整。

综上所述，种豆科植物可以通过固氮能力、绿肥作用、抗病虫害和线虫抑制作用等多种机制，提高土壤肥力。

因此，在农业生产中，合理安排豆科植物的种植是一种常用的农业措施，能够改善土壤质量，增加土壤肥力和提高作物产量。

浙江农业学报!"#$!%&'"()#(&$*+,*-'$.%*./'/!!"!#!#$"%#$&$#!)&$'&*++,$--.../012345/62孙秀娟!徐伟慧!王志刚/大豆根瘤内生细菌的分离鉴定及其对大豆植株的促生效应&7'/浙江农业学报!!"!#!#$"%#$&$#!)&$'&/89:$&";#(<(-1/=>>2/&""'?&$!';!"!!&&!"收稿日期 !""C?"!基金项目 黑龙江省重点研发计划项目"Z O !&i ""%!Z e !"!&""<%#作者简介 孙秀娟"&((C +#!女!黑龙江鸡西人!硕士研究生!主要从事根际微生物研究,D ?E F =G $&$C$!C('C$IJJ/6H E !通信作者!王志刚!D ?E F =G $.F 2S 0*=S F 2S IJJ*]V/W ^V/62大豆根瘤内生细菌的分离鉴定及其对大豆植株的促生效应孙秀娟 徐伟慧 王志刚!"齐齐哈尔大学生命科学与农林学院!黑龙江齐齐哈尔&<&""<#摘K 要 为探究大豆根瘤内生细菌对大豆的促生效应!以大豆根瘤为实验材料!分离筛选根瘤内生细菌!测定其分泌植物激素能力及其对大豆株高%茎粗%干重%鲜重和根系生长方面的促生能力,结果表明$共筛选出&%株根瘤内生细菌!经生理生化和&<N ]8T O 鉴定!有&"株为芽孢杆菌属"Q $"'))(/#!#株为巨大普里斯特氏菌属"G &'*/#'$#!其余'株分别为肠杆菌属"M .#*&1S $"#*&#%克雷伯氏菌属"U )*S /'*))$#%不动杆菌属"!"'.*#1S $"#*&#和农杆菌属"!%&1S $"#*&'(C #,通过溶血试验和&<N ]8T O 鉴定筛选出&"株促生能力强的菌株!其中!U )*S /'*))$NC 的吲哚乙酸":O O #分泌量最高!为&'%;$$E S -P )&(赤霉素"Z O >#分泌量最高的为!%&1S $"#*&'(C N&"!分泌量达#(;#'E S -P )&(Q $"'))(/N#的铁载体活性最高!为%";$%L (&"株菌株处理的大豆株高%根长%干鲜重和茎粗均显著高于对照,综上所述!筛选的大豆根瘤内生细菌!对大豆具有较强的促进作用,关键词根瘤(内生细菌(大豆(溶血试验(促生能力中图分类号 N&'';#(N$<$;&文献标志码 O 文章编号&""'?&$!'"!"!##"%?&$#!?&"K &'0,%)'+,+()(#+%)")$,%)'+'"#+('-./%)$8,$%#*),"*'6&'/8#,++'(30#,+(%.#)*#""#$%&'+&'/8#,+-0,+%NX TQ =V1VF 2!Q XR W =*V=!R O T Ze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`=+3H BQ $"'))(/N#.F >+*W *=S *W >+F +%";$%L/[*W ,G F 2+*W =S *+!]H H +G W 2S +*!^]3B ]W >*.W =S *+F 2^>+W E^=F E W +W ]H B >H 35W F 2+]W F +W ^53+*W >W &">+]F =2>.W ]W >=S 2=B =6F 2+G 3*=S *W ]+*F 2+*H >W H B +*W 6H 2+]H G /:26H 26G V>=H 2!+*W W 2^H ,*3+=65F 6+W ]=F >6]W W 2W ^=2+*=>W 4,W ]=E W 2+*F ^>+]H 2S S ]H .+*?,]H E H +=2S W B B W 6+H 2>H 35W F 2S ]H .+*/Copyright ©博看网. 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All Rights Reserved.恒温培养&C M!'*后!观察菌落周围有无溶血圈,&;#;#K&<N]8T O菌种鉴定将保存的细菌于牛肉膏蛋白胨液体培养基中活化!'*后!取&E P菌液!&!"""f%离心&E=2!倒掉上清液!用细菌基因组8T O提取试剂盒提取细菌8T O,选择细菌通用引物!%A"$o?O Z O Z[[[Z O[\\[Z Z\[\O Z?#o#和&'(!a"$o?Z Z[[O\\[[Z[[O\Z O\[[?#o#进行&<N]8T O序列的扩增,_\a扩增产物经&;"L琼脂糖凝胶电泳检测后!送至生工生物工程"长春#有限公司测序,获得测序结果后在T\i:数据库中进行序列比对,使用g D Z O$;"软件构建系统进化树,&;#;'K菌株生理生化特性测定淀粉水解试验$将灭菌淀粉培养基制成平板!把菌株接种在平板上!#%c培养!'*!观察菌株的生长情况!滴入少量卢戈氏碘液!旋转平板!使碘液均匀铺满平板,如菌苔周围出现无色透明圈!说明淀粉已被水解!为阳性!即产生胞外淀粉酶活力,油脂水解试验$将菌株接种在灭菌油脂培养基所制的固体平板上!#%c培养!'*!如出现红色斑点!说明脂肪水解!为阳性反应,糖发酵试验选乳糖和葡萄糖,将蛋白胨水培养基分装于试管!每管内放&个倒置的德汉氏小管!使充满液体,每管在无菌条件下分别加入!"L无菌糖溶液";$E P,将菌株接种在试管内!#%c培养!'M'C*!观察试管颜色变化!以及德汉氏小管中有无气泡!如黄色无气泡和黄色有气泡!为阳性&&#',&;'K菌株分泌激素和产铁载体能力测定&;';&K:O O分泌量测定采用分析纯:O O制备标准曲线!将!""!S-E P)&的:O O标准液梯度稀释为"%!$%$"%%$%&""%&!$%&$"和&%$!S-E P)&!采用NF G dH.>d=显色法测定吸光度"@$'"#&&'',标准曲线方程为8h";"&<$5b";""(<!J!h";((C$,将冻存的菌株接种到T i液体培养基中!培养!'*制作种子液,按&L的接种量将种子液分别接入含有!""E S-P)&色氨酸的液体T i培养基中!#"c!&!"]-E=2)&振荡培养'C*,根据标准曲线计算:O O分泌量,每组#个平行,&;';!K铁载体能力测定吸取&E P种子液接种于g U i液体培养基中!#"c!&!"]-E=2)&振荡培养'C*,将上清液与\O N检测液各#E P均匀混合!反应&*!<#" 2E处测定吸光值"@<#">#&&$',对照组为不接菌的g U i液体培养基!测定方法同上"@<#"]#!每组#个平行实验,按照以下公式计算铁载体活性"I#&&$',I h"@<#"])@<#">#-@<#"],"&#&;';#KZ O>分泌量测定将分析纯Z O>溶于%"L乙醇中!配制成&"" !S-E P)&的Z O>标准液!梯度稀释为"%&"%!"% #"%'"和$"!S-E P)&!取各浓度的Z O>溶液";$ E P!分别与';$E P(CL硫酸混匀并定容至!"E P!于'&!2E处测定吸光度"@'&!#,标准曲线方程为8h";"<"$5b";""#!J!h";(('%,按&L的接种量将种子液转接T i培养基中!#"c!&!"]-E=2)&振荡培养'C*,取";$E P 上清液测定菌株Z O>浓度!以确定各菌株最大Z O>分泌量&&<'!每组#个平行实验,&;$K植物促生长试验&;$;&K浸种促生试验将筛出的根瘤内生细菌发酵液接种于T i液体培养基中!#"c!&!"]-E=2)&培养至@<""h&!用";(L T F\G溶液分别稀释&"倍%!"倍和#"倍!以";(L T F\G溶液为对照,挑选大小一致的大豆种子置于底部铺!M#层滤纸的培养皿中!每个培养皿放<粒大豆种子!每个处理重复#次!共计#"颗,置于!%c恒温人工气候箱培养!&<*光照%C*黑暗,观察记录大豆发芽情况!直到连续#^无新的发芽种子出现!测量根长&&%',&;$;!K温室条件下的植物接种试验大豆种子首先用水洗净!放在体积分数%$L 乙醇中浸泡#E=2!再转至";&L次氯酸钠中浸泡!E=2!然后用无菌水冲洗<M&"次!将消毒好的种子播种到盛有灭菌蛭石的塑料盆中!#M'^后种子即发芽&&C',将根瘤内生细菌接种在T i培养基上活化!然后转接在T i液体培养基中!!C c!&!"]-E=2)&振荡培养'C*!用无菌";(LT F\G溶液将菌体浓度调至&f&"C\A X-E P)&,将大豆幼苗移栽到蛭石里!并在大豆根附近-'#$&-浙江农业学报K第#$卷K第%期Copyright©博看网. All Rights Reserved.接种&"E P 根瘤内生细菌混悬液!&周浇&次g N 营养液和菌液,将植株置于白天!$M #"c %夜间&$M !"c %每天光照C *的温室中培养,培养'"^后收获,以不接种根瘤内生细菌为全空白对照&&('!每处理设#次重复,每天随机调换花盆位置,&;<K 数据处理用N_NN !!;"软件对数据进行方差分析!并用8V26F 2法进行多重比较(采用Z ]F ,*_F ^_]=>E C;";!软件统计分析相关数据和制图,!K结果与分析!;&K根瘤内生菌的筛选与鉴定从大豆根瘤中共分离到&%个菌株!经&<N ]8T O序列分析!有&"株为芽孢杆菌属"Q $"')N )(/#!#株为巨大普里斯特氏菌属"G &'*/#'$#!其余'株分别为肠杆菌属"M .#*&1S $"#*&#%克雷伯氏菌属"U )*S /'*))$#%不动杆菌属"!"'.*#1S $"#*&#和农杆菌属"!%&1S $"#*&'(C #"图&#,溶血试验结果显示!有'株细菌的菌落周围产生了溶血圈!判断这'株菌株具有溶血性,通过&<N ]8T O 鉴定最终确定了&"株内生细菌!其中芽孢杆菌属$株"编号N&M N$#!其余$株菌分别为G &'*/#'$属"N<#%M .#*&1S $"#*&属"N%#%U )*S N /'*))$属"NC #%!"'.*#1S $"#*&属"N(#和!%&1S $"#*&'N (C 属"N&"#,&"个菌株的生理生化特性如表&所示!N&%N!%N#%N$和N<具有水解淀粉能力!说明$株菌株均产生淀粉酶(N'%N%%NC %N(和N&"具有水解图;<基于&<N ]8T O 序列的内生细菌进化树=)1>;K_*3G H S W 2W +=6+]W W H B W 2^H ,*3+=65F 6+W ]=F 5F >W ^H 2&<N ]8T O>W JVW 26W >-$#$&-孙秀娟!等/大豆根瘤内生细菌的分离鉴定及其对大豆植株的促生效应Copyright ©博看网. All Rights Reserved.表;<内生细菌的部分生理生化特性,80#;K_*3>=H G H S=6F G F2^5=H6*W E=6F G6*F]F6+W]=>+=6>H B W2? ^H,*3+=65F6+W]=F菌株编号N+]F=2 T H/淀粉水解试验N+F]6**3^]H G3>=>+W>+油脂水解试验9=G*3^]H G3>=>+W>+乳糖发酵试验P F6+H>WB W]E W2+F+=H2+W>+葡萄糖发酵试验Z G V6H>WB W]E W2+F+=H2+W>+N&b)b bN!b)b bN#b)b bN')b)bN$b)b)N<b)))N%)b b bNC)b b bN()b)bN&")b b))b*表示阳性!))*表示阴性,)b*=>,H>=+=`W!))*=>2W S F+=`W/油脂能力!说明细胞外存在脂肪酶(N&%N!%N#% N$%N%%NC和N&"具有分解乳糖的能力(N&%N!% N#%N'%N%%NC和N(具有分解葡萄糖的能力,!;!K菌株分泌激素和产铁载体的能力由图!?O可知!根瘤内生细菌均具有分泌:O O的能力!其中NC分泌量最高!为&'%;$$E S-P)&(N'%N%和N&"也具有较高的:O O分泌量!分别为'&;('E S-P)&%&"";"!E S-P)&和<";'!E S-P)&!且经过多次传代后产:O O特性稳定,通过铁载体活性测定筛选出<个菌株产生铁载体(其中!N#的铁载体活性最高!为%";$%L(N&%N!% N'%N<和NC的铁载体活性分别为&;C(L%$&;<CL%!&;!'L%'(;%&L和';C'L"图!?i#,由图!?\可知!Z O>分泌量最高的为N&"菌株!达#(;#'E S-P)&!其余菌株分泌量在&';#C M#!;C& E S-P)&,!;#K植物促生试验图#?OM图#?D显示!浸种%^后有$个菌株在稀释#"倍时大豆的根最长!分别是N&"$;<<% 6E#%N!"%;$$"6E#%N$"(;<%$6E#%NC"C;&#"6E#和N&""<;!!"6E#,由图#?A%图#?Z可知!有!个菌株在稀释!"倍时大豆的根最长!分别是N#"<;'%$6E#和N("$;C##6E#,有#个菌株在稀释&"倍时大豆的根最长!分别是N'"$;"## 6E#%N<"<;(##6E#和N%"%;#<%6E#"图#?Y%图#?:%图#?7#,综上所述!筛选得到的&"个菌株均柱上无相同小写字母表示差异显著"G k";"$#,下同,8F+F H2+*W5F]>E F]dW^.=+*H V++*W>F E W G H.W]6F>W G W++W]=2^=6F+W^>=S2=B=6F2+^=B B W]W26W>F+G k";"$/[*W>F E W F>5W G H./图@<供试菌株分泌:O O Z O>和铁载体的能力=)1>@KO5=G=+3H B+*W+W>+W^>+]F=2>+H>W6]W+W:O O S=55W]? W G G=2F2^>=^W]H,*H]W>可以促进大豆幼苗根系发育,通过盆栽试验!进一步确认植物的生长促进特性!结果如图'所示,接种&"个菌株的大豆株高%根长%地上部鲜重%地下部鲜重%地上部干重均显著高于对照组!接种N&%N<和NC的大豆植株株高比对照组分别高#!L%&(L%!'L!接种N$的大豆根长比对照组显著增加#(L!接种N#%N(和N&"的大豆植株地上部鲜重分别比对照组显著增加(CL%C&L%C<L!接种N!%N'%N%和N&"的大豆植株地下部鲜重分别比对照组显著增加&#"L%&$%L%&!<L%&$&L!接种N&%N#%N'%N$%N(和N&"的大豆植株地上部干重分别比对照组显著提高C$L%(CL%(#L%%%L%((L和&!!,除接种N&%N<%N%%NC%N(的大豆幼苗地下部干重与-<#$&-浙江农业学报K第#$卷K第%期Copyright©博看网. All Rights Reserved.对照无显著差异外!接种其他菌株的大豆地下部干重均显著大于对照组!其中!接种N'的大豆植株地下部干重比对照组显著提高&''L ,除接种N<%NC 菌株的大豆茎粗与对照组差异不显著外!接种其他菌株的大豆茎粗均显著大于对照组!其中!接种N#%N'%N&"的大豆植株茎粗与对照相比显著增加!CL %#&L %#"L ,综上!如图'?A 所示!与对照组相比!加入根瘤内生菌的大豆各项指标都有所提高!说明菌株对大豆具有促生效果,#K讨论根瘤中同时定居着很多与根瘤菌不同的内生菌!其中非共生细菌也生活于根瘤中!但不引起植物病害!即根瘤内生细菌&!"',目前!豆科植物有&C""多种!在豆科植物根瘤中常见的内生细菌有假单胞菌属"G /*(A1C 1.$/#%肠杆菌属%芽孢杆菌属%克雷伯氏菌属%农杆菌属!由于所有这些属的物种在土壤中都很常见!因此!内生细菌可以看成是根际细菌的一个亚种群&!&)!!',本研究分离的&"株菌包括芽孢杆菌属%巨大普里斯特氏菌属%克雷伯氏菌属%肠杆菌属%农杆菌属和不动杆菌属!均不具有溶血性,芽孢杆菌由于其优良的抗菌%对植物种子发芽与根系生长的促进作用!能提高作物产量!已成为中国种植业中使用最普遍抗菌剂之一&!#)!'',克雷伯氏菌分布于植株的根部和土壤中!在长期进化和系统发育过程中与植物建立了紧密的合作关系!对植物的生长与代谢起间接促进作用&!$',克雷伯氏菌能够定殖在玉米植株内!为内生固氮菌!对幼苗期玉米具有显著的促生长作用&!<'!本研究通过溶血试验证明克雷伯氏菌属具生物安全性,豆科植物根瘤内生菌在体外表现出不同的植幼苗生长图#个为&个处理!从左至右依次是\U %稀释&"倍%!"倍和#"倍,[*W +*]W W >W W ^G =2S S ]H .+*,G H +>F ]W H 2W +]W F +E W 2+!B ]H EG W B ++H ]=S *+F ]W \U !^=G V+W ^&"+=E W >!!"+=E W >F 2^#"+=E W >/图A<内生细菌对大豆种子的促生作用=)1>A KZ ]H .+*,]H E H +=2S W B B W 6+H B W 2^H ,*3+=65F 6+W ]=F H 2>H 35W F 2>W W ^-%#$&-孙秀娟!等/大豆根瘤内生细菌的分离鉴定及其对大豆植株的促生效应Copyright ©博看网. All Rights Reserved.A!综合能力评价,A!D`F G VF+=H2H B6H E,]W*W2>=`W F5=G=+3/图B<菌株对大豆植株促生影响与综合能力评价=)1>B KD B B W6+H B W2^H,*3+=65F6+W]=F H2S]H.+*,]H E H+=H2H B>H35W F2,G F2+>F2^6H E,]W*W2>=`W F5=G=+3W`F G VF+=H2物生长促进机制!包括植物激素的产生!如吲哚乙酸%固氮和磷酸盐溶解&!%',本研究获得的所有菌株都能够以色氨酸为前体合成:O O!同时分泌Z O>!并且超过一半的菌株能产生铁载体!对大豆植株的生长有不同程度的促进效果,赵晓妍等&!C'从大豆叶片中分离得到产:O O的内生菌菌株@8Q&'!该菌株可以促进小麦幼苗的生长,作为植物生命进程的开始!种子萌发在农业上很重要,用本试验筛选的内生细菌浸种处理大豆种子!可以明显促进大豆根的生长!说明筛选的菌株对大豆幼苗生长有较好的促进效果!但是不同浓度菌液和不同菌种对大豆种子的促生作用效果不同!有的菌液浓度反而抑制种子根的伸长!出现这种情况的原因可能是不同浓度内生细菌的代谢产物量不一样或者不同细菌的生长规律%特性不同!需进一步研究,内生菌与其宿主植物这种互利共生的关系!是在长期的协同进化过程中形成的!通过内生菌自身代谢产物来促进植物生长&!(',所筛选的&"株菌株均对大豆植株的株高%根长%茎粗和地上-C#$&-浙江农业学报K第#$卷K第%期Copyright©博看网. All Rights Reserved.地下部生物量具有较强的促生作用!可能是与菌株分泌:O O和Z O>等有密切关系,有研究表明!芽孢杆菌U\?&和g8&!?!具有产生:O O的能力!并且对大豆的株高和生物量有显著促生效果&#"'!这与本研究结果一致,从大豆中分离出的'"株芽孢杆菌中!巨大芽孢杆菌NT&"D&能够使豆芽长度提高'&L&#&',衡楠楠等&#!'将从大豆根瘤中分离的内生菌株N\O X>C接种大豆植株!不仅植株的株高%鲜重等指标显著提高!而且大豆植株产量比不接种也增产了!&;'L M!(;%L,丁玮&##'用(株泡桐根瘤内生细菌接种泡桐幼苗!结果显示!其中地下生长量平均提高&(;%L%苗高生长量平均提高!#;'L,e*F2S 等&#''分离鉴定的&种内生细菌高地芽孢杆菌对不同植物的生长有促进作用,何建清等&#$'筛选出的菌株Na&"?<能显著促进黑青稞株高%根长等的生长!可作为开发和推广黑青稞专用生物肥料的优良菌种,本研究结果表明!从大豆根瘤中分离到的内生细菌在体外具有植物生长促进特性!是一种很好的微生物肥料候选材料,综上所述!本文从大豆根瘤中筛选了&%株根瘤内生细菌!通过&<N]8T O和溶血试验最终确定了&"株根瘤内生细菌!它们均产生:O O和Z O>!有<株产生铁载体(这&"株菌株对大豆的萌发!以及大豆植株的株高%根长等有促进作用,参考文献 H#"#*#+$#&&&'K杨红旗!郝仰坤/我国大豆产业回顾%现状与发展对策&7'/广东农业科学!!"&"!#%"&#$&CC)&(&/@O T ZYn!Y O9@U/Y=>+H]=6F G]W`=W.!6V]]W2+>=+VF+=H2F2^^W`W G H,E W2+6H V2+W]E W F>V]WH B\*=2W>W>H35W F2&7'/H($.%A1.%!%&'"()#(&$)4"'*."*/!!"&"!#%"&#$&CC)&(&/"=2\*=2W>W.=+*D2S G=>*F5>+]F6+#&!'K黄国东!宋清晖!王晓慧!等/含枯草芽孢杆菌肥料对大豆叶片光合作用及土壤酶活性的影响&7'/土壤与作物!!"!&!&""&#$(()&"%/Y X O T ZZ8!N9T ZnY!R O T ZQY!W+F G/D B B W6+>H B B W]?+=G=0W]>6H2+F=2=2S Q$"'))(//(S#')'/H2,*H+H>32+*W>=>H B>H35W F2G W F`W>F2^>H=G W203E W F6+=`=+=W>&7'/41')/$.A9&1O/!!"!&!&""&#$(()&"%/"=2\*=2W>W.=+*D2S G=>*F5>+]F6+#&#'K柏琼芝!肖石江!王晓瑞!等/化肥减量配施生物有机肥对秋马铃薯产量的影响&7'/土壤与作物!!"&(!C"!#$&$C)&<$/i O:ne!Q:O9N7!R O T ZQa!W+F G/D B B W6+H B]W^V6W^6*W E=6F G B W]+=G=0W],G V>5=H G H S=6F G B W]+=G=0W]H2F V+VE2,H+F+H3=W G^&7'/41')/$.A9&1O/!!"&(!C"!#$&$C)&<$/"=2\*=?2W>W.=+*D2S G=>*F5>+]F6+#&''K刘江苇!刘颖!徐婷!等/水稻内生菌研究进展及展望&7'/生命科学研究!!"!&!!$"##$!#!)!#(/P:X7R!P:X@!Q X[!W+F G/O^`F26W>F2^,]H>,W6+>H B]=6W W2^H,*3+W>&7'/V'2*4"'*."*J*/*$&",!!"!&!!$"##$!#!)!#(/"=2\*=2W>W.=+*D2S G=>*F5>+]F6+#&$'Kj O a8Y O a O7X P ON!NU eO!U a:NY T O_a O NO8j X a X U9T?8ON N!W+F G/_G F2+S]H.+*,]H E H+=2S W2^H,*3+W>F2^+*W=]=2+W]?F6+=H2.=+*,G F2+>+H F G G W`=F+W F5=H+=6>+]W>>&7'/9(&&*.#Q'1#*",N.1)1%8!!"&%!<"##$!$!)!<#/&<'K_D:QO!a O g v a D e?i O Y D T Og Y!j D P w e n X D eD!W+F G/i F6+W]=F G F>>H6=F+=H2>.=+*G W S VE W>&7'/9&'#'"$)J*7'*R/'.G)$.#4"'*."*/!!"&$!#'"&-!-##$&%)'!/&%'Ke Y O9PA!Q X@7!NX Ta!W+F G/:^W2+=B=6F+=H2F2^6*F]F6?+W]=0F+=H2H B+*W W2^H,*3+=6,G F2+S]H.+*,]H E,+W]Q$"'))(/9*N&*(/>+]F=2E J!#=>H G F+W^B]H E41O,1&$O G H,W6V]H=^W>]H H+2H^?VG W>&7'/Q&$:')'$.L1(&.$)123'"&1S'1)1%8!!"&&!'!"!#$$<%)$%$/&C'Ke Y O9PA!8D T ZeN!@O T ZR n!W+F G/8=`W]>W]*=0H5=FF>>H6=F+W^.=+*41O,1&$$)1O*"(&1'A*/S]H.2=2^=B B W]W2+]W S=H2>H B P H W>>_G F+W F V=2\*=2F&7'/48/#*C$#'"$.A!O O)'*A3'"&1S'N1)1%8!!"&"!##"C#$'<C)'%%/&('K赵龙飞/我国大豆根瘤内生菌资源多样性研究&7'/广东农业科学!!"&'!'&"(#$&$)&(/e Y O9P A/a W>W F]6*H2]W>H V]6W^=`W]>=+3H B>H35W F2&H)8"'.*C$5"P/#g W]]'2H^VG W W2^H,*3+W>=2\*=2F&7'/H($.%A1.%!%&'"()#(&$)4"'*."*/!!"&'!'&"(#$&$)&(/"=2\*=2W>W.=+*D2S G=>*F5>+]F6+#&&"'K钟宇舟!余秀梅!陈强!等/四川盆地大豆根瘤内生细菌的分离鉴定及促生效果&7'/应用与环境生物学报!!"&%!!#"&#$'<)$#/e Y9T Z@e!@XQg!\Y D Tn!W+F G/:>H G F+=H2!=^W2+=B=?6F+=H2F2^,G F2+S]H.+*,]H E H+=H2F5=G=+3W`F G VF+=H2H B+*W W2?^H,*3+=65F6+W]=F=>H G F+W^B]H E>H35W F2]H H+2H^VG W=2N=6*VF2i F>=2&7'/9,'.*/*L1(&.$)12!O O)'*A$.A M.7'&1.C*.#$)Q'N1)1%8!!"&%!!#"&#$'<)$#/"=2\*=2W>W.=+*D2S G=>*F5?>+]F6+#&&&'K赵龙飞!徐亚军!曹冬建!等/溶磷性大豆根瘤内生菌的筛选%抗性及系统发育和促生&7'/生态学报!!"&$!#$"&##$''!$)''#$/e Y O9P A!Q X@7!\O987!W+F G/N6]W W2=2S!]W>=>+F26W!,*3G H S W23F2^S]H.+*,]H E H+=2SH B,*H>,*H]V>>H G V5=G=0=2S5F6+W]=F=>H G F+W^B]H E>H35W F2]H H+2H^VG W>&7'/!"#$M"1)1%'N"$4'.'"$!!"&$!#$"&##$''!$)''#$/"=2\*=2W>W.=+*D2S G=>*F5>+]F6+#&&!'KA D a\Y:\Y:T![9X U O i a:R!i9X P O a D NN g!W+F G/:?>H G F+=H2!=^W2+=B=6F+=H2F2^,G F2+S]H.+*,]H E H+=H2F5=G=+3H BW2^H,*3+=65F6+W]=F F>>H6=F+W^.=+*G V,=2W]H H+2H^VG W S]H.2-(#$&-孙秀娟!等/大豆根瘤内生细菌的分离鉴定及其对大豆植株的促生效应Copyright©博看网. 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玉米和大豆间作套种的原理
玉米和大豆间作套种的原理是通过一种相互补充和协调的方式，使得两种作物在同一块田地上种植，并通过相互作用来提高土壤肥力、减少病虫害发生和增加农作物产量。

1. 氮素互补效应：玉米和大豆在生长过程中需要的氮素含量不同，玉米需要较高的氮素供应，而大豆能够通过根瘤菌固氮来提供氮素。

在玉米和大豆间作套种时，大豆可以通过根瘤菌将空气中的氮气转化为供玉米使用的氮素，从而减少对化肥的依赖。

同时，玉米的高大的茎和大豆的矮小的茎形成了不同高度的冠层，有利于光合作用的高效利用。

2. 病虫害互抑效应：玉米和大豆具有不同的病虫害易感性，通过间作套种可以减少病虫害的发生。

例如，大豆植株含有一种叫做异黄酮的化合物，可以抑制某些病菌和害虫的生长，从而减少玉米和大豆间的病虫害传播。

3. 土壤改良效应：通过玉米和大豆间作套种，可以提高土壤的有机质含量和改善土壤结构。

大豆通过根系分泌的根系物质和根瘤中的菌丝可以增加土壤的有机质含量，提高土壤质地和保水能力。

而玉米的深根系能够将根系伸入较深的土层，有助于改善土壤的通气性和水分利用效率。

综上所述，玉米和大豆间作套种能够通过氮素互补效应、病虫害互抑效应和土壤改良效应来提高农作物的产量和减少对化肥和农药的依赖，实现农业可持续发展。

大豆需肥规律大豆需要什么肥料与其他作物相比，大豆是需肥较多的作物，一般认为，每生产100kg大豆，需吸收氮5.3-7.2kg，磷1-1.8kg，钾1.3-4.0kg。

下面我们了解一下大豆需肥规律如何，看一看大豆需要什么肥料。

一、大豆需肥特点由于大豆根部生有根瘤，能固定空气中的游离氮素可供给大豆生长发育所需，因此，大豆生长所需的氮素并不完全需要根系从土壤中吸收，而仅需吸收1/3的氮素，其余的2/3则由根瘤菌固氮来满足大豆生长发育的需要。

因此，为获得大豆高产，应重视大豆施肥。

二、大豆需肥规律大豆虽然能靠根瘤固定大气中游离的氮，但是这只占其需要量的３０％～５０％，其余的还需土壤供应。

所以给大豆追施氮肥能够壮秆增枝，扩大叶面面积，增强光合作用，提高抗逆能力。

地力较差的地块，幼苗期就应该追施。

大豆进入开花期后，就进入了生殖生长时期，这个时期是大豆整个生长发育过程中需肥最多的时期。

因此，大豆除在苗期追施氮肥外，始花期还应追肥一次（氮、磷配肥合施用更好）。

在盛花期进行叶面喷肥也能获取较好的效果。

三、大豆不同阶段如何施肥1. 基肥施基肥是大豆高产的基础，尤其是春播大豆，生育期较长。

基肥应该包括全部有机肥、磷肥及部分氮肥，缺钾地块应施用钾肥。

有机肥充足，可满足大豆对多种元素需要，尤其是钾及微量元素。

有机肥每亩用量为2-3立方米，磷肥可用普钙与磷矿粉结合。

磷矿粉开沟施于深层，供大豆全生育期生长需要。

2. 种肥种肥要满足于苗期对养分的需要。

由于苗期根少根小，对养分吸收能力弱，应供应足够的养分。

种肥以速效性磷肥为主，配合少量微肥及氮肥。

地力高的地块可不施氮肥；磷肥每亩用普钙10-20 kg，开沟施于种子附近；微肥可采用钼酸铵拌种。

为促进大豆根瘤菌的形成，提高根瘤数量，早固氮多固氮，可采用根瘤菌剂拌种，每亩用根瘤菌剂200-250g，增产效果显著。

3. 追肥在施足基肥与种肥的情况下，一般大豆苗期不需要追肥。

开花结荚期，由于植株生长旺盛，需要大量养分，此时为满足大豆生长发育的需要，增花保荚，提高大豆产量，应在此期追施适量氮肥.一般每亩用尿素5-10 kg，时间掌握在开花前或初花期，肥地、长势强的地块为防止植株徒长，用量宜少或不施，肥力低、生长弱的地块宜早施、多施。

doi：10.11838/sfsc.1673-6257.21137根瘤菌剂和种衣剂拌种对不同品种大豆结瘤能力和产量的影响邵玮玮1，2，于淑婷1，王　丽1，尧水红1，王天舒1*（1．中国农业科学院农业资源与农业区划研究所，北京　100081； 2．中国农业科学院研究生院，北京　100081）摘　要：为研究不同拌种材料对不同品种大豆根系结瘤能力和产量的影响，以郑1307和齐黄34为试验材料，设置对照（不拌种）、根瘤菌剂拌种（1010 CFU·mL-1大豆慢生根瘤菌）和悬浮种衣剂拌种（6.25%精甲霜灵·咯菌腈悬浮种衣剂）3个处理，研究其对2个大豆品种根际土壤养分、结瘤能力和产量性状的影响。

研究结果表明：（1）与对照相比，根瘤菌剂拌种后齐黄34结瘤优于郑1307，根瘤数、根瘤干重和鲜重分别增加22.73%、23.47%和8.33%。

郑1307根瘤数、根瘤鲜重与对照相比分别增加6.67%、2.27%。

与对照相比，悬浮种衣剂拌种后根际土壤无机氮含量降低，根系生物量增加。

（2）与对照相比，郑1307根瘤菌剂和种悬浮衣剂拌种后产量相对稳定；但根瘤菌剂拌种后齐黄34产量显著增加15.22%，而悬浮种衣剂拌种后产量无增加。

（3）根瘤数、根瘤鲜重和干重均与底荚高度呈显著负相关，但与有效分枝数呈极显著正相关；根瘤数及根瘤鲜、干重与根系生物量、秸秆生物量和产量也在一定程度上正相关。

综上，2种拌种剂均通过改变根际土壤环境、调控根瘤和根系的生长，影响地上部的农艺性状，但根瘤菌剂对产量的提高效果优于悬浮种衣剂，其具体调控途径和机制还需进一步深入研究。

研究结果为黄淮海地区大豆种子处理方式的优化和合理配置田间栽培管理技术提供理论支撑。

关键词：大豆品种；根瘤菌剂；拌种剂；土壤养分；结瘤；产量大豆是当今世界最重要的经济油料作物之一，近年来由于国内饲料蛋白需求的猛涨，大豆供不应求。

据不完全统计，2018年中国的大豆供需缺口已然超过9000万t。

科技纵横农业开发与装备 2022年第4期大豆根瘤固氮机制徐 楚，刘星宇，王恩赫，于 越，薛芾莹（东北农业大学农学院，黑龙江哈尔滨 150030）摘要：阐述大豆结瘤固氮的概念，分析大豆在不同生育期内氮素的来源。

通过国内外研究，阐明“氮阻遏”对豆科植物结瘤固氮的影响机制，以及根瘤菌、NO、光合作用等对豆科作物的影响。

结合我国大豆的种植现状和国内外文献，总结几种适合提高大豆固氮效率的方法。

关键词：大豆；根瘤；固氮机制大豆在我国具有重要地位，多年来科研人员一直致力于大豆根瘤固氮机制的研究，力求通过技术手段提高共生固氮效率，实现减肥、增效、绿色发展的目标。

生物固氮对于我们来说并不是新兴词汇，早在一个世纪之前J.B.Bousing gault就发现生物固氮是真实存在的（王素英和高仁恒，1991）。

1 氮素的来源大豆的整个生育期内对氮素的需求量非常大，生产1 kg的大豆需要吸收约72 g的氮素。

大豆生长中主要有三种氮源：土壤氮、肥料氮和根瘤固氮（夏玄，2018），这三种来源氮素相互作用，而土壤氮占大豆氮素总供应量的1/3~1/2。

在大豆生长不同时期，氮素的主要来源也不同，以大豆幼苗期为例，在幼苗期由于根瘤发育不成熟，根瘤数量少且根瘤发育未成熟，导致根瘤固氮机制反应较弱，大豆通过根瘤固氮供给的氮含量较少，此时大豆中的氮主要来源于土壤氮和肥料氮。

根瘤固氮对大豆生产意义重大，但仅通过根瘤固氮不能满足大豆生长与发育，同时根瘤固氮过程中会消耗大量的能量，这些能量来源于大豆光合作用产生的营养物质。

因此，实际生产中在田间合理施用氮肥，不管是对大豆的生长还是产量方面都有重要的作用。

2 氮素对大豆结瘤固氮的影响2.1 氮素浓度对结瘤固氮的影响大豆种植中不是氮素浓度越高越好，较高浓度的氮素会抑制结瘤固氮。

研究证明当氮素浓度超过 14 mmol/L时，根瘤的数量和重量就会受到抑制，进而导致结瘤固氮能力受到抑制。

当氮浓度为10 mmol/L时，无论是硝态氮还是氨态氮均抑制根瘤的数量、重量和总固氮量。