根际促生菌的筛选及其在尾矿改良中的应用

作者:陈意超; 孙晓莹; 解智杰; 周攀; 张露; 高雪莉; 李东; 刘晓风
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为了探索经济、高效、广泛应用的尾矿改良和植被恢复措施,从尾矿原始植被中筛选并组合根际促生细菌,形成混合系统。通过盆栽试验,研究了混合促生菌液(b)、生物炭(c)和肥料(f)以及不同组合(BC、BF、CF、BCF和BCF,其中BCF是BCF的混合促生菌液)对千叶蓍种子发芽和植物生长的影响,以及根际微生物的群落组成、营养物质、酶活性的影响,矿砂盆栽系统中的氮转移和全有效磷钾。筛选出4株具有固氮、溶磷、溶钾、吲哚乙酸合成和1-氨基环丙烷羧酸脱氨酶分泌功能的根际促生细菌,分别为KSB1、ksb2、KSB7和ksb21。盆栽试验结果表明,与CK(空白对照)相比,接种混合促生菌可以增强矿砂磷酸酶活性,增加根际环境中假单胞菌属属和根瘤菌属的丰度。添加生物炭对矿砂养分和千叶蓍的生长影响有限。施用有机肥可以促进千叶蓍的生长,增强矿砂酶活性,显著增加蓝细菌属的丰度(P<0.01)以及盆栽系统中的总氮、有效磷和钾含量。和…比起来单独施用肥料(f),接种混合肥料(BF)和生物炭+粪肥(CF)可以进一步提高一些千叶蓍的生长指数和矿石酶活性。此外,CF全氮量增加了11.18%,速效磷和速效钾总量分别增加了22.54%和22.00%,速效钾总量增加了8.32%。BCF和BCF的指数高于其他处理。千叶蓍的BCF矿石碱解氮、磷酸酶活性和植物生物量指数均显著高于BCF(P<0.05)。盆栽系统中氮的总量增加了9.54%,千叶蓍钾的总量增加了19.12%,相对丰度、蓝细菌和假单胞菌属分别增加了51.96%和13.62%。在实验条件下,直接接种促生菌或添加生物炭对尾矿基质改良和植被恢复没有显著影响。在千叶蓍,施用肥料对改善矿砂的养分供应和促进绿色复垦作物的生长起着关键作用。促生菌液和生物炭的功能与肥料的施用直接相关。BCF处理是矿砂改良的有效措施,该多功能混合物起到了固氮、溶磷、解钾的作用,提高了千叶蓍对钾元素的吸收利用能力。