PGPR技术

PGPR概念

           植物根际促生细菌(plant growth-promoting rhizobacteria,PGPR)是一群定殖于作物根际、与作物根密切相关的根际细菌，当接种于作物种子、根系、块根、块茎或土壤时，起到生防的作用。

       在土壤中，根际细菌种群的密度比非根际土壤高100倍，大约15%的根面被细菌的微菌落所覆盖。细菌利用作物释放的营养物质（根分泌物、裂解物）进行生长繁殖，同时也合成代谢产物分泌到根际。细菌在土壤中的繁殖活动及其代谢产物能够促进作物生长、防治土传病害、提高作物对非生物胁迫的抗逆性、促进土壤生物修复等。PGPR是根治作物连作障碍的有效途径。

PGPR作用

  PGPR菌剂系列是添加有效PGPR活菌的一类产品，把PGPR多功能菌液施于植物土壤中，功能菌在植物根际定殖，不仅能够直接或间接促进植物生长，增加作物产量，而且还能提高防病能力。

 直接促进植物生长

   PGPR通过定殖于植物根系，优先占领根际，促进植物生长发育，产生生长素、乙烯、细胞分裂素、维生素及其他促进植物生长的物质；

   PGPR在植物根际的聚集，改善植物根际的营养环境，它们旺盛的代谢作用加强了土壤中有机物的分解，促进了植物营养元素的矿化，增加了对作物营养的供应；

   PGPR 可生产大量的有机酸，使不溶性的磷溶解，从而加速土壤中无效磷的有效化，增加土壤中磷对作物的供应，PGPR 还可产生固氮酶，可将根围的氮素供给作物；

  抑制病原菌 

   PGPR通过对土壤空间和营养的竞争，抑制拮抗根际的病原菌和非寄生性根际有害微生物（DRMO），通过抗生素、抗菌蛋白、铁载体等抑制植物病原菌、诱导植物产生系统抗性、改善植物根际理化环境等促进植物的生长。

PGPR技术产业化 

PGPR在克服作物连作障碍中的应用

   我国现有作物种植模式及农业生产措施，导致作物连作障碍普遍发生，并日益严重，这已成为制约我国农业可持续发展的瓶颈问题之一。人们普遍认为土传病害的积累、营养不平衡以及作物产生自毒物质是引起作物连作障碍的关键因素。生产实践表明，单纯依赖化学肥料、化学农药不能从根本上解决作物连作障碍问题，PGPR的应用是根治作物连作障碍的最行之有效的途径。

  PGPR来自于作物根际环境，制造成PGPR制剂施用到作物根际环境，具有良好的环境适应性，在作物根际长期稳定地定殖，进行各种代谢过程，发挥多种功能。在生长繁殖过程中，持续不断地产生抗生素、抗菌蛋白、病原菌细胞壁水解酶等生物活性物质，抑制或杀死植物病原菌；PGPR还能够诱导作物产生系统抗性，提高作物的抗病性。PGPR产生的水解酶，能够降解作物产生的自毒物质，解除其对作物自身的危害；PGPR还能通过各种代谢活动，促进土壤养分释放；通过产生生长素、细胞分裂素等，促进作物根系生长发育，提高作物对养分的吸收能力，有效缓解作物的营养平衡问题。

 PGPR在作物逆境生产中的应用

  作物生长过程中，经常遭遇干旱、积水、盐害、养分亏缺或肥害等恶劣环境条件的影响。PGPR能够诱导作物产生对非生物胁迫的耐受性，有助于作物在逆境条件下的生长。

 PGPR在豆科作物生产中的应用

   PGPR在大豆、花生、苜蓿等豆科作物生产中的应用，除具有防病、促生效果外，还可以作为根瘤菌的“助手”细菌，与根瘤菌协同接种，提高根瘤菌在种子表面的存活能力，激活根瘤菌结瘤过程，显著提高根瘤菌接种剂的效果。

 PGPR在土壤修复中的应用

   近年来，利用PGPR对污染土壤进行生物修复方面的研究受到持续关注。PGPR能够降解各种化学农药，减少农药对环境及农产品的污染；能够钝化重金属，显著提高重金属清除效果；能够促进具有生物修复功能的植物生长。