Page 148 - 《广西植物》2022年第3期

４ ９ ２ 广 西 植 物 ４２ 卷
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｓａｌｉｎｔｙ ａｎｄ ａｌｋａｌｉ ａｒｅ ｔｈｅ ｓｅｒｉｏｕｓ ｓｔｒｅｓｓ ｉｎ ａｒｉｄ ａｎｄ ｓｅｍｉａｒｉｄ ａｒｅａꎬ ｗｈｉｃｈ ｈａｓ ａ ｂａｄ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｐｌａｎｔ ｇｒｏｗｔｈ. Ｉｔ ｉｓ
ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｆｏｒ ｕｓ ｔｏ ｅｘｐｌｏｒｅ ｔｈｅ ｖａｒｉｅｔｙ ｏｆ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ａｎｄ ｔｈｅ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｅｎｚｙｍｅ ｉｎ ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ ｏｆ Ｐｅｎｎｉｓｅｔｕｍ
ｇｉｇａｎｔｅｕｍ(ｇｉａｎｔ ｊｕｎｃａｏ) ｕｎｄｅｒ ｓａｌｉｎｅ￣ａｌｋａｌｉ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ. Ａｓ ａ ｒｅｓｕｌｔꎬ ｗｅ ｓｅｔ ｕｐ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｗｉｔｈ ｓｅｖｅｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｓａｌｉｎｅ￣ａｌｋａｌｉ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓꎬ ａｎａｌｙｚｅ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ａｎｄ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｄａｔａ ｕｎｄｅｒ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓａｌｉｎｅ￣ａｌｋａｌｉ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ＳＰＳＳꎬ ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｄ ｔｈｅ ｄｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｃｏｍｍｕｎｉｔｉｅｓ ｗｉｔｈ
ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ Ｉｌｌｕｍｉｎａ ｈｉｇｈ￣ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｗｅｒｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ: (１) Ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ
ｃｏｍｍｕｎｉｔｉｅｓ ｉｎ ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ ｓｏｉｌ ｏｆ ｇｉａｎｔ ｊｕｎｃａｏ ｄｉｆｆｅｒｅｄ ａｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓａｌｉｎｅ￣ａｌｋａｌｉ ｓｔｒｅｓｓｅｓꎻ Ｔｈｅ ｄｏｍｉｎａｎｔ ｇｒｏｕｐｓ ｗｅｒｅ
Ｓｏｒｄａｒｉｏｍｙｃｅｔｅｓ (６８.５％)ꎬ Ｅｕｒｏｔｉｏｍｙｃｅｔｅｓ (１６.３％)ꎬ Ｃｈｌｏｒｏｆｌｅｘｉａ (８.５％)ꎬ Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｉａ (１３.５％)ꎬ Ｇｅｍｍａｔｉｍｏｎａｄｅｔｅｓ
(５. ６％) ａｎｄ δ￣Ｐｒｏｔｅｏｂａｃｔｅｒｉａ ( ３. ７％) ａｔ ｔｈｅ １２‰ ｓａｌｉｎｅ￣ａｌｋａｌｉ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎꎻ Ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｖｅ ａｂｕｎｄａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ
Ｄｏｔｈｉｄｅｏｍｙｃｅｔｅｓ (２７.７％)ａｎｄ Ａｎａｅｒｏｌｉｎｅａｅ (２.４％) ｗａｓ ｓｈａｒｐｌｙ ｒｅｄｕｃｅｄ ｔｏ ２.５％ ａｎｄ ０.００７％ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｓａｌｉｎｅ￣ａｌｋａｌｉ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｆｒｏｍ ６‰ ｔｏ １２‰ꎻ Ｔｈｅ Ｃｈａｏ ａｎｄ Ｓｈａｎｎｏｎ ｉｎｄｅｘｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｒｈｉｚｏｓｐｈｅｒｅ ｍｉｃｒｏｂｉａｌ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｏｆ
ｇｉａｎｔ ｊｕｎｃａｏ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｓａｌｉｎｅ￣ａｌｋａｌｉ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎꎬ ａｎｄ ｗｅｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｓｏｉｌ ｓａｌｉｎｅ￣
ａｌｋａｌｉ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ (Ｐ<０.０１). (２) Ｔｈｅ ｌｏｗ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｓａｌｉｎｅ￣ａｌｋａｌｉ ｓｔｒｅｓｓ ｈａｄ ａ ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｏｆ
ｕｒｅａｓｅꎬ ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ ｏｘｉｄａｓｅ ａｎｄ ａｌｋａｌｉｎｅ ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ ｉｎ ｒｈｉｚｏｐｈｅｒｅ ｓｏｉｌ ｏｆ ｇｉａｎｔ ｊｕｎｃａｏꎬ ｂｕｔ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｏｆ ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌ
ｏｘｉｄａｓｅꎬ ａｌｋａｌｉｎｅ ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅ ａｎｄ ｓｕｃｒａｓｅ ｗｅｒｅ ｉｎｈｉｂｉｔｅｄ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｓａｌｉｎｅ￣ａｌｋａｌｉ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｉｌ ｅｘｃｅｅｄｅｄ ８‰ꎻ
Ａｆｔｅｒ ｐｌａｎｔｉｎｇ ｇｉａｎｔ ｊｕｎｃａｏꎬ ｔｈｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｏｆ ｓｏｉｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ (Ｐ<０.０５) ａｎｄ ｔｈｅ ｓａｌｉｎｅ￣ａｌｋａｌｉ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｒｅｄｕｃｅｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ (Ｐ<０.０５)ꎻ Ｔｈｅ ｎｅｕｔｒａｌｉｚｉｎｇ ａｂｉｌｉｔｙ ｔｏ ｓｏｉｌ ａｌｋａｌｉｎｉｔｙ ｇｒａｄｕａｌｌｙ ｗｅａｋｅｎｅｄ ｗｉｔｈ
ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｓａｌｉｎｅ￣ａｌｋａｌｉ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｎｅｕｔｒａｌｉｚｉｎｇ ａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｓｏｉｌ ｓａｌｉｎｉｔｙ ｇｒａｄｕａｌｌｙ ｗｅａｋｅｎｅｄ ｗｈｅｎ ｔｈｅ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｅｘｃｅｅｄｅｄ ｔｏ ８‰ꎻ Ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｓａｌｉｎｅ￣ａｌｋａｌｉ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｗａｓ ６‰ꎬ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｇｉａｎｔ ｊｕｎｃａｏ ｗａｓ ｔｈｅ
ｈｉｇｈｅｓｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｈａｄ ｈｉｇｈｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ ａｖａｉｌａｂｌｅ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ａｎｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ. Ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｉｎｄｉｃａｔｅｓ ｔｈａｔ ｇｒｏｗｉｎｇ
ｇｉａｎｔ ｊｕｎｃａｏ ｉｓ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｌ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ ｆｅｒｔｉｌｉｔｙ ｏｆ ｓａｌｉｎｅ￣ａｌｋａｌｉ ｓｏｉｌ ｂｙ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｔｈｅ ｅｎｚｙｍｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｔｏ ｂｅｔｔｅｒ
ａｄａｐｔ ｔｏ ｔｈｅ ｍｅｄｉｕｍ ａｎｄ ｌｏｗ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｓａｌｉｎｅ￣ａｌｋａｌｉ ｓｏｉｌ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔꎬ ａｎｄ ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｄｏｍｉｎａｎｔ
ｆｌｏｒａ ｔｏ ａｄａｐｔ ｔｏ ｔｈｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｄｅｇｒｅｅｓ ｏｆ ｓａｌｉｎｅ￣ａｌｋａｌｉ ｓｏｉｌ.
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: ｓａｌｉｎｅ￣ａｌｋａｌｉ ｓｔｒｅｓｓꎬ ｓｏｉｌ ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓꎬ ｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓꎬ ｓｏｉｌ ｆｅｒｔｉｌｉｔｙꎬ ｓａｌｔ￣ｔｏｌｅｒａｎｔ ｐｌａｎｔ

盐碱地由盐土和碱土组成ꎬ可溶性盐浓度达 表面的酶(关松荫等ꎬ１９８６)ꎮ 土壤肥力、理化性质、
０.６％及以上的土壤叫做盐土ꎬｐＨ 值超过 ９ꎬ交换性 植被和微生物种类与数量是影响土壤酶活性的主
钠离子浓度达到阳离子总代换量 ２０％及以上的土 要因素ꎮ 土壤盐碱化可以改变土壤的一些理化性
壤叫做碱土( 张鹏辉等ꎬ２０１７)ꎮ 根据联合国教科 质ꎬ可直接影响微生物的生存(Ｍｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１６)ꎬ也
文组织及世界粮农组织的统计显示ꎬ当前全球的 可间接影响土壤微生物的生境ꎬ使微生物的种群、
盐碱地主要分布在欧亚大陆、非洲和美洲西部ꎬ总 数量和活性以及土壤酶活性等方面受到损害ꎬ导致
２
８
面积约为 ９.５４×１０ ｈｍ ꎮ 我国的盐碱地总面积已 土壤微生态失衡ꎬ从而影响作物生产( Ｃｈｅｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ
经多达９ ９１３ × １０ ｈｍ ꎬ分布于我国 ２３ 个省( 自治 ２００４)ꎮ 因此ꎬ研究土壤酶活性和微生物的影响因
４
２
区)和市ꎬ已经占据了我国国土总面积的 １０％( 王 素对植物更好地生长具有重要意义ꎮ
景立等ꎬ２０１８)ꎬ该现状已严重威胁到我国的生态 菌草是指适合作为食用菌、药用菌培养基并有
环境与粮食安全ꎬ研究出一种合适且具有生态效 综合开发利用价值的草本植物 ( 林占熺ꎬ２０１３)ꎮ

益的改良方法已迫在眉睫ꎮ １９８９ 年ꎬ菌草开始应用于生态改良ꎬ主要用于砒砂、
土壤根际微环境是土壤中的特殊微域之一ꎬ也 崩岗和 沙 地 的 治 理 ( 林 占 熺 等ꎬ ２０１９)ꎮ 彭 露 等
是植物获取养分的主要区域ꎮ 在这块区域里ꎬ植 (２０１４)利用菌草耐盐碱的特性ꎬ将其作为改良和利
物、微生物、土壤相互作用(Ｍａ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１５)ꎮ 研究 用盐碱土地的作物并进行了初步的研究ꎬ发现巨菌
发现ꎬ土壤酶和微生物是土壤根际微环境中的活跃 草能在盐碱土地等生态脆弱地区种植并能快速成
组分ꎬ对自然或人为因素造成的变化响应比较敏感 为优势种ꎬ对当地土壤生态环境起到一定的改良作
(Ｘｉｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００７)ꎮ 土壤酶包括微生物细胞和动植 用ꎮ 林兴生等(２０１３ａꎬｂ)、潘羿壅等(２０１８) 初步研
物残体的胞内酶以及土壤溶液和吸附在土壤颗粒 究了盐碱胁迫对菌草生理指标的影响ꎬ筛选出了抗