芽孢杆菌ZJM-P5与磷肥互作对红小豆根系及产量的影响

作者：杨倩; 裴红宾^*; 高振峰; 栾换换; 郝亚妮

来源：西北植物学报, 2020, 40(07): 1192-1200.

• 红小豆
• 芽孢杆菌ZJM-P5
• 磷吸收
• 根系
• 产量

为明确芽孢杆菌ZJM-P5与磷肥互作对红小豆根系发育和产量的影响,于2016和2017年以‘晋红5号’红小豆为材料,设置磷肥施用量[50(P1)、100(P2)、200(P3)mg·kg-1]和菌液浓度[106(A1)、107(A2)、108(A3)、109(A4)cfu·mL-1]两因素复合处理,以菌磷皆不施为对照(CK),采用盆栽试验分析芽孢杆菌ZJM-P5与磷互作下红小豆幼苗根系形态、生理特性及产量的变化。结果表明:(1)各芽孢杆菌ZJM-P5与磷肥复合处理(磷菌互作)均显著提高了红小豆幼苗主根长、根面积、根体积(P<0.05),幼苗主根长和根冠比均在P1A3处理下最高,分别比CK显著提高83.1%和50.9%,根面积和根体积均在P2A2处理下最高,分别比CK显著提高69.7%和54.2%。(2)各磷菌互作处理均显著提高了红小豆幼苗根系SOD活性、POD活性、根系活力和可溶性蛋白含量,且均在P2A2处理时达到峰值,并显著降低红小豆幼苗根系MDA和可溶性糖含量,且均在P2A2处理下达到最低值。(3)各磷菌互作处理均显著提高了红小豆幼苗植株P含量,并显著降低了根系酸性磷酸酶活性;随着施磷量增加,植株P含量逐渐增加,根系酸性磷酸酶活性逐渐降低;随着菌液浓度的增加,植株P含量和根系酸性磷酸酶活性均先升后降且均在A2浓度下最高。(4)随着施磷水平或者菌液浓度的增加,红小豆百粒重和籽粒产量均呈先增大后减小的趋势;各磷菌互作处理均显著提高了红小豆百粒重和籽粒产量,且均在P2A2处理组合下增产效果最佳,比对照分别显著增长了141.60%和210.40%。研究发现,芽孢杆菌ZJM-P5与磷肥互作处理可通过改变红小豆幼苗根系构型、提高根系活力、改善根系生理机能来提高红小豆的籽粒产量,且在100 mg·kg-1施磷量、107cfu·mL-1菌液浓度互作下可达到最佳促生增产效果。

• 单位
  山西师范大学; 山西师范大学现代文理学院; 山西省农业科学院农产品贮藏保鲜研究所; 生命科学学院