根瘤菌(英文:Rhizobia [4] ),是能與豆科植物共生形成根瘤,并將空氣中的氮還原成氨供植物營養的一類革蘭氏陰性菌 [4] 。
根瘤菌細胞皇桿狀,有鞭毛和莢膜,不生芽孢。革蘭氏染色陰性。在根瘤中生活的菌體呈梨形、棍棒形或“T”“X”“Y”等形狀,這種變形的菌體稱類菌體。每種根瘤菌都只能在一種或幾種豆科生物上形成根瘤,建立共生關系,表現出各自的專一性。 [3]
由于根菌瘤在生活過程中分泌一些有機氮到土壤中,加之,根瘤在植物的生長末期會自行脫落,從而大大提高了土壤的肥力。據估測,一畝苜蓿年均可積累40斤氮肥,相當于200斤硫銨。并可增加土壤中的腐殖質。
由于有些土壤中沒有與豆科植物共生的根瘤菌,同時不同豆科植物需要與不同類型的根瘤菌共生,因此在農業上采取在播種豆科植物時,將其與根瘤菌制劑攪抖,以便給豆科作物形成根瘤創造條件。據調查,采用該方法播種,可使大豆、花生增產10%以上。
并非所有的根瘤菌都能使所有的豆科植物結瘤,特定的根瘤菌與特定的豆科植物或豆科植物群形成共生關系。當豆科植物和根瘤菌匹配良好時,有效瘤體內部呈深紅色;內部綠色或白色的瘤體是無效的。不同生態系統中存在的根瘤菌種類繁多,而今確定的有15屬130種。當某些新的豆科作物被引入新的地區或當土壤中存在無效和不相容的根瘤菌時,需要接種根瘤菌。接種根瘤菌菌株,是發揮共生固氮作用、減少氮肥用量的可行途徑。
根瘤菌不僅在生物固氮中發揮重要作用,還有助于提高土壤生產力和肥力,為植物生長創造適宜的環境。此外,根瘤菌對不同屬的土壤植物病原真菌如鐮刀菌、根核菌、菌核菌和大孢菌的生長具有明顯的抑制作用,可以降低作物的發病率。
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