生物菌肥对青钱柳根构型和根系形态的影响

青钱柳是我国重要的药用植物之一,研究生物菌肥对其生长、根系构型和根系性状的影响,可为立地困难的青钱柳人工林的高效栽培提供依据。试验用生物菌肥包括2种解鳞菌即巨大芽孢杆菌M(Bacillus megaterium)和荧光假单胞菌F(Pseudomonas fluorescens)、2种固氮菌即褐球固氮菌C(Azotobacter chroococcum)和巴西固氮螺菌B(Azospirillum brasilence),菌肥处理材料包括青钱柳大田苗和盆栽苗处理。其中,大田苗设3个处理:2种解磷菌和2种固氮菌分别等量混和(MF、CB)和对照处理(CK);盆栽苗(大田土添加有机质)设6个处理,分别为2个单菌(M、C)、3个混和菌(各菌种等量混和MF、CB和MFCB)和对照处理(CK)。利用3D激光扫描技术构建青钱柳的根系形态,比较分析根系分布范围和根系性状。研究发现,1)施用生物菌肥的处理显著提高了青钱柳苗高、地径的相对生长率和土壤养分。大田试验中,MF处理促进苗高和地径的生长效果最好,MF是CK处理的2.37和1.69倍;盆栽试验中,MF处理促进苗高生长效果最好,是CK处理的1.18倍,CB处理促进地径生长效果最好,是CK处理的1.16倍。大田试验中,CB的土壤无机氮含量是CK处理的1.49倍,MF的土壤有效磷含量是CK处理的1.71倍;盆栽试验中,CB的土壤无机氮含量是CK处理的1.72倍,MFCB的土壤有效磷含量是CK处理的2.13倍。2)生物菌肥可显著提高大田植株根系水平分布与生物量。CB和MF处理的根系水平分布分别是CK的2.00和1.79倍;细根生物量CB是CK处理的1.73倍。3)生物菌肥显著影响了盆栽植株根系性状:CB处理的根系3D扫描点云数(73.2×10^(3))显著大于CK(49.7×10^(3));M、C和CB处理的细根表面积、体积显著高于CK,其中CB处理最大,分别是CK的1.56和2.06倍;菌肥处理(除M、MF和MFCB)的根系生物量均显著大于CK(P<0.05),其中CB处理最大。综合分析表明,无论是大田还是盆栽苗,生物菌肥可改善苗高、地径的相对生长率、土壤养分和根系性状,且固氮菌混和处理(CB)的改善效果最好。由此可见,合理施用生物菌肥可通过改善青钱柳根系性状来促进植株生长。