999精品在线视频,手机成人午夜在线视频,久久不卡国产精品无码,中日无码在线观看,成人av手机在线观看,日韩精品亚洲一区中文字幕,亚洲av无码人妻,四虎国产在线观看 ?

土壤強還原處理對連作芥藍產量、微生物數量及活性的影響①

2019-05-09 09:00:08王寶英李金澤黃新琦張金波蔡祖聰
土壤 2019年2期

王寶英,李金澤,黃新琦,3,4,張金波,3,4,蔡祖聰,3,4,趙 軍,3,4*

?

土壤強還原處理對連作芥藍產量、微生物數量及活性的影響①

王寶英1,李金澤2,黃新琦1,3,4,張金波1,3,4,蔡祖聰1,3,4,趙 軍1,3,4*

(1 南京師范大學地理科學學院,南京 210023;2 云南省農業科學院花卉研究所,昆明 650205;3 江蘇省地理信息資源開發與利用協同創新中心,南京 210023;4 南京師范大學江蘇省物質循環與污染控制重點實驗室,南京 210023)

芥藍是一種重要的十字花科蔬菜,但高強度單一的種植模式以及不合理的養分管理使得土壤連作障礙現象日益突出,嚴重制約著芥藍的可持續生產。土壤強還原處理(reductive soil disinfestation,RSD)是一種作物種植前的土壤處理方法,不僅可以有效殺滅土傳病原菌,還具有改善土壤結構、增加土壤有機質含量、重建土壤微生物區系、恢復微生物活性等作用。我們以云南省昆明市安寧縣的芥藍生產基地中連作障礙嚴重的地塊作為研究對象,設置3個處理:不做任何處理的對照(CK),固體有機物料(C/N:122,12 t/hm2)RSD處理(RSD_BA);液體有機物料(C/N:30,6 t/hm2)RSD處理(RSD_MO),測定RSD處理后土壤理化和生物學性質的變化,并統計芥藍產量和根腫病的發病率。結果表明,與CK處理相比,RSD處理能夠顯著提升土壤pH,降低土壤NO– 3-N和有效態重金屬的含量;并且能夠顯著增加芥藍產量,降低根腫病的發病率,其中RSD_MO和RSD_BA處理后產量分別提高268%和397%,發病率分別降低37.3% 和56.7%。RSD處理還能明顯提高細菌與真菌的比值(B/F),降低蕓薹根腫菌的數量,增加土壤微生物活性,其中RSD_BA處理的殺菌率達到90.6%,微生物活性提高2倍。因此,固體有機物料的土壤強還原處理能夠顯著改善芥藍連作生產系統的土壤質量,降低發病率,提高產量,是一種具有快速緩解十字花科蔬菜地連作障礙,實現可持續種植的有效措施。

土壤強還原處理;芥藍;蕓薹根腫菌;細菌/真菌;微生物活性

芥藍,又名甘藍菜、蓋藍菜,為十字花科蕓薹屬一年生草本植物,以肥嫩的花薹和嫩葉供食用,是我國的特產蔬菜之一,廣泛分布于廣東、廣西、福建和云南等地[1]。隨著人們生活水平的提高,芥藍的社會需求量逐年增加,從而驅動了芥藍的規模化和集約化種植。但高強度單一的種植模式以及不合理的養分管理導致土壤連作障礙問題日益突出,特別是土傳根腫病害發生嚴重,每年因根腫病造成芥藍減產20%,嚴重時可達70%,甚至絕收[2-3]。十字花科根腫病是由蕓薹根腫菌(Woron)引起的土傳植物病害,該病原菌專性寄生,在無寄主植物存在時,其休眠孢子仍能在土壤中存活達20 a之久。所以,土壤一旦感染了該病原菌,將不再適宜十字花科植物的種植[4]。此外,因過量施肥導致的土壤酸化和重金屬積累也是引起芥藍產量和品質下降的原因之一[5]。

目前,生產上防控十字花科根腫病的主要措施包括農業防治、生物防治和化學防治。利用非寄主作物輪作是解決根腫病高發最為有效的傳統方法,但是由于規模化種植區有較為成熟的生產-銷售產業鏈,輪作往往會限制該產業的穩定發展;且輪作的作物常常經濟效益不高,受地租成本不斷上漲的限制,輪作已無法滿足芥藍現代化生產的要求[6]。而通過向連作土壤中添加拮抗微生物對防控根腫病具有一定的效果[7],但是其效果往往不穩定,這可能與連作后的土壤環境不一定適合外源添加有益菌的生長,而且這些外源添加的有益菌還需要與土著微生物進行養分和生態位的競爭有關[8]。而使用化學防治的方法,往往能夠獲得較好的效果;但是由于農藥施用量大,在土壤中易積累,嚴重威脅著農產品安全和人體健康[9]。強還原土壤處理(Reductive soil disinfestation, RSD)是一種作物種植前的土壤處理方法,能夠有效緩解土壤酸化、次生鹽漬化,殺滅土傳病原菌,改善土壤結構,重建土壤微生物區系,從而消除土壤連作障礙[10-11]。Liu等[12]的研究表明,殺菌效率不僅受有機物料中易分解有機碳含量的影響,還受有機物料類型的影響。因此,本研究以云南省昆明市安寧縣八街鎮的芥藍生產基地為研究對象,研究液體有機物料和固體有機物料RSD處理對芥藍連作系統產量、發病率、重金屬有效性、病原菌數量及微生物活性的影響,旨在尋求一種快速修復芥藍連作蔬菜地的方法,為芥藍等十字花科作物可持續生產提供一定的理論依據和技術支持。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

田間試驗位于云南省昆明市安寧縣八街鎮的芥藍生產基地(24°42′N,102°22′E),屬亞熱帶高原季風氣候,季節溫差不大,干濕季分明。年平均氣溫14.9 ℃,年平均降水量約為1 000.5 mm。試驗前該基地已連續多年種植芥藍,土壤連作障礙發生嚴重,芥藍產量由最初的10.5 t/hm2下降至處理前的6 t/hm2。試驗前0 ~ 20 cm土層的基本理化性質為pH 6.99,電導率0.45 mS/cm,有機碳和全氮含量分別為35.1 g/kg 和2.88 g/kg。

1.2 試驗設計

田間試驗共設置3個處理:①不做任何土壤處理的對照(CK);②固體有機物料RSD處理,即在土壤表面均勻添加12 t/hm2固體有機物料(C/N:122)后通過旋根機將其與耕作層土壤混合均勻,灌溉至田間最大持水量并覆膜(RSD_BA);液體有機物料RSD處理,即在土壤表面通過噴灌的方式均勻添加6 t/hm2液體有機物料(C/N:30),灌溉至田間最大持水量并覆膜(RSD_MO)。各處理重復3次,按隨機排列分布。每個小區面積120 m2(3 m × 40 m),各小區之間用60 cm深、30 cm寬的水泥埂隔開。RSD處理過程中的土壤溫度為30 ~ 40 ℃,處理時間為25 d。

1.3 土壤樣品采集及預處理

待RSD處理結束后,揭開塑料薄膜,采集土壤樣品。各小區按“S”形采樣路線,用采樣器(直徑為2.5 cm)隨機采取8個0 ~ 20 cm的土芯,混合均勻后剔除植物殘根和石礫等雜質,過2 mm篩。過篩后的新鮮土壤樣品分成兩部分:一部分保存于4 ℃用于土壤理化性質和微生物活性的測定;一部分保存于–80 ℃用于土壤基因組DNA的提取。

1.4 測定方法

1.4.1 土壤pH、電導率(EC)和NO– 3-N的測定 土壤pH(水土比2.5︰1)采用S200K pH計(Mettler, Switzerland)測定;電導率EC(水土比5︰1)采用DDS-320電導率儀(Dapu, China)測定。土壤中NO– 3-N用2 mol/L的KCl浸提,浸提液過濾后用流動分析儀(Skalar San++, The Netherlands)測定。

1.4.2 土壤有效態重金屬含量的測定 土壤中B元素用沸水法提取[13],稱取10 g土樣,按水土比2︰1用沸水浸提15 min,稍冷卻后立即干過濾,濾液保存待測定;土壤中Fe、Mn、Zn和Cu元素用M3法提取,稱取3 g過2 mm篩的干土至125 ml錐形瓶中,加入30 ml M3浸提液,搖床浸提5 min,過濾后濾液保存待測定。土壤中B、Fe、Mn、Zn和Cu采用電感耦合等離子體原子發射光譜法測定。

1.4.3 土壤DNA的提取和細菌、真菌、蕓薹根腫菌的定量 稱取0.5 g置于–80 ℃冰箱中的土壤,用BioFast Soil Genomic DNA Extraction Kit(Bioer Technology Co., Ltd., Hangzhou, China)按說明書上的步驟進行土壤總DNA的提取,所有DNA樣品保存在–20 ℃冰箱待用。

用于定量細菌16S rRNA、真菌ITS和蕓薹根腫菌18S rRNA基因的引物如表1所示。Real-time PCR擴增反應在CFX96TMReal-Time System(Bio-Rad Labora-tories Inc.,Hercules,CA,USA)上進行。擴增體系為10 μl SYBR?Premix Ex TaqTM(2×,Takara,中國大連),正、反向引物各1 μl,2 μl的DNA模板和6 μl無菌去離子水。PCR的反應條件如表1所示,各基因的標準曲線參照López-Mondéjar等[14]的方法構建。

1.4.4 土壤微生物活性的測定 土壤微生物活性的測定參照Adam和Duncan[20]的方法。稱取過2 mm篩的鮮土2 g,置于50 ml離心管中,分別加入15 ml磷酸緩沖液(60 mmol/L,pH 7.6)和0.2 ml FDA溶液(1 000 μg/ml),用封口膜封口,在30℃、100 r/min條件下反應20 min,結束后立即加入15 ml氯仿/甲醇(2︰1)溶液終止反應,2 000 r/min離心3 min后取上清液過0.22 μm有機相濾膜,濾液用分光光度計在490 nm處測定吸光值。標準曲線濃度由0、1、2、3、4 μg/ml建立,2為0.999 9。

1.4.5 芥藍產量及根腫病發病率的測定 待所有芥藍花薹收獲以后,統計各小區花薹的累計重量,計算產量;并在各小區隨機選取50棵芥藍植株,統計根部有膨大根瘤的植株數,計算得到芥藍根腫病的發病率。

表 1 定量PCR所用的引物和反應條件

1.5 統計分析

采用SPSS 19.0進行統計分析,單因素方差(One- way ANOVA)配合Fisher’s LSD檢驗多處理間均值差異的顯著性;Spearman相關性分析檢驗芥藍產量、發病率與蕓薹根腫病病原菌數量和微生物活性之間以及土壤pH和有效態重金屬含量之間的相關性。

2 結果與分析

2.1 不同有機物料土壤強還原處理對土壤理化性質的影響

如表 2 所示,與 CK 處理相比,土壤強還原處理(RSD_BA,RSD_MO)均能顯著(0.05)提升土壤pH,且 RSD_BA 處理后土壤pH 高于 RSD_MO 處理,但差異不顯著(0.05)。不同有機物料土壤強還原處理對電導率無顯著影響,但 RSD_BA 的電導率較 CK 和 RSD_MO 處理有明顯降低。與 CK 處理相比,RSD_BA 和 RSD_ MO 處理均能顯著(0.05)降低土壤中NO– 3-N 的含量,且 RSD_BA 處理中 NO– 3-N 的含量最低,僅為 19.18 mg/kg。結果表明:土壤強還原處理能夠有效消除土壤中積累的 NO– 3-N,緩解土壤酸化問題,且 RSD_BA 處理對土壤酸化和鹽漬化問題的改良效果優于 RSD_MO 處理,這可能與RSD_BA 處理中有機物料的添加量較大,有機物的組成也更復雜,能夠刺激更多厭氧微生物如反硝化微生物的生長,而 NO– 3-N 在被反硝化微生物還原成 N2、N2O 等氣體的過程中消耗了大量的 H+有關。此外,由于固體較液體有機物料更難分解,因此在土壤強還原過程中發揮作用的時間也更長,從而加強了 NO– 3-N 的去除。

2.2 不同有機物料土壤強還原處理對土壤有效態重金屬含量的影響

如表3所示,與CK處理相比,RSD_MO和RSD_BA處理均能顯著(< 0.05)降低土壤有效態Fe,Mn,Zn,Cu和B的含量,其中RSD_MO處理后各有效態重金屬含量分別降低了71.3%、79.7%、85.6%、73.6% 和46.1%;而RSD_BA處理后分別降低了71.9%、79.3%、85.3%、76.6% 和51.0%,但RSD_MO和RSD_BA處理間各有效態重金屬含量均無顯著差異(> 0.05)。結果表明:土壤強還原處理能夠顯著降低土壤中有效態重金屬的含量,減少因重金屬積累對植物造成的毒害作用,同時還能降低作物重金屬超標的風險,這可能與土壤強還原處理后pH顯著上升,重金屬活性被鈍化有關。Spearman相關性分析顯示土壤pH和有效態重金屬含量呈顯著(< 0.05)負相關,驗證了土壤強還原處理能夠通過提高土壤pH來降低土壤中有效性重金屬的含量(表4)。

2.3 不同有機物料土壤強還原處理對微生物數量的影響

如圖1A和1B所示,與CK處理相比,RSD_MO和RSD_BA處理均能顯著(< 0.05)增加土壤中細菌數量,減少土壤真菌數量,但RSD_MO和RSD_BA處理間細菌和真菌的數量均無顯著差異(> 0.05)。由圖1C可知,RSD處理后,土壤中蕓薹根腫菌的數量均有所下降,且在RSD_BA處理中達到顯著;RSD_MO和RSD_BA處理的殺菌率分別為63.2% 和90.6%。與CK處理相比,RSD_MO和RSD_BA處理均顯著(< 0.05)提高土壤細菌/真菌(B/F),且RSD_MO處理的B/F值顯著高于RSD_BA處理(圖1D)。這表明,土壤強還原處理能夠顯著增加B/F值,促使微生物區系由連作后具有高病原菌數量的“真菌型”向土壤強還原處理后病原菌數量顯著下降、細菌數量顯著增加的“細菌型”轉變。另外,RSD_BA處理的殺菌率較RSD_MO處理高,這可能與RSD_BA處理中有機物料的添加量較大,能夠在土壤強還原過程中釋放出更多的殺菌物質有關;也可能是因為固體有機物料在土層中是沒有移動性的,僅在混勻的土層產生還原作用,而液體有機物料在一定程度上會向深層土壤下滲,從而稀釋了土壤還原作用,導致殺菌率不高。

表2 不同有機物料土壤強還原處理對土壤化學性質的影響

注:CK:土壤不處理對照;RSD_MO:液體有機物料添加量為6 t/hm2的土壤強還原處理;RSD_BA:固體有機物料添加量為12 t/hm2的土壤強還原處理;同列數據小寫字母不同表示處理間差異顯著(< 0.05),下表同。

表3 不同有機物料土壤強還原處理對土壤有效態重金屬含量的影響

表4 土壤pH 和有效態重金屬含量的Spearman相關性分析

注:* 表示相關性達到< 0.05顯著水平, ** 表示相關性達到< 0.01顯著水平,下表同。

(圖柱上方小寫字母不同表示處理間差異達到P<0.05顯著水平,下圖同)

2.4 不同有機物料土壤強還原處理對土壤微生物活性的影響

如圖2所示,與CK處理相比,RSD處理均能顯著(< 0.05)增加土壤微生物活性,其中RSD_MO和RSD_BA處理分別增加1.5倍和2倍,且RSD_MO和RSD_BA處理間差異顯著(< 0.05)。結果表明:土壤強還原過程中,微生物能夠分解利用有機物料中的碳、氮源,為自身的生長提供養分和能量,從而提高微生物活性;而RSD_BA處理的微生物活性顯著高于RSD_MO處理,這可能與RSD_BA處理中有機物料的添加量較大,有機物的組成也更復雜,能夠刺激更多的微生物種類生長有關。

圖2 不同有機物料土壤強還原處理對土壤微生物活性的影響

2.5 不同有機物料土壤強還原處理對芥藍產量和根腫病發病率的影響

如圖3A所示,土壤強還原處理均能顯著(< 0.05)增加芥藍產量,與CK處理相比,RSD_MO和RSD_BA處理的產量分別增加6.5和9.6 t/hm2,增幅分別達到268% 和397%。由圖3B可知:土壤強還原處理均能顯著(< 0.05)降低根腫病的發病率,與CK處理相比,RSD_MO和RSD_BA處理的發病率分別降低了37.3% 和56.7%,防控率分別達到60.9% 和92.4%。結果表明:RSD_BA處理對產量的增幅明顯(< 0.05)優于RSD_MO處理,這可能與RSD_BA處理后根腫病的發病率較低有關,也可能與RSD_BA處理中有機物料的添加量較大,能夠為芥藍的生長提供更多的養分有關。

相關性分析顯示:芥藍的產量與根腫病發病率和蕓薹根腫菌數量呈顯著(< 0.05)負相關,與微生物活性呈顯著(< 0.05)正相關;而土壤微生物活性與根腫病的發病率和蕓薹根腫菌的數量均呈顯著(< 0.05)負相關(表5)。結果表明:RSD處理以后,土壤中病原菌的數量下降,微生物活性增強,土壤抑病能力加強,進而減少根腫病的發生率,提高芥藍產量。

圖3 不同有機物料土壤強還原處理對芥藍產量(A)與根腫病發病率(B)的影響

表5 芥藍產量、根腫病發病率、病原菌數量和微生物活性之間的Spearman 相關性分析

3 討論

因單一作物連續種植和“大水大肥大藥”的管理方式引起的土壤酸化、次生鹽漬化、病原菌富集是作物產生連作障礙的主要因素,嚴重制約著我國可持續農業的發展[21]。土壤強還原處理是一種高效環保的殺菌方法,具有處理時間短、不耽誤農時的優點,且在緩解甜瓜、香蕉和洋桔梗連作障礙中取得了較好的效果[22-23]。在本研究中,固體或者液體有機物料的土壤強還原處理均能顯著提高土壤pH,減少硝酸鹽的積累,這是因為在強還原條件下土壤 NO– 3-N 和 SO42-等離子的還原會消耗大量的 H+,從而達到有效緩解土壤酸化和鹽漬化的目的,這與朱同彬等[24]的研究結果一致。有研究表明:Fe、Mn、Zn、Cu、B 等植物生長所必需的微量金屬元素,在植物體內積累過多也會導致植物中毒,從而造成作物減產[25-28]。另外,連作導致的土壤酸化能夠促進重金屬的活化和釋放,使其從殘渣態轉化為有效態,從而威脅植物的正常生長[29]。本研究發現,強還原處理在提升土壤pH 的同時,鈍化了重金屬的有效性,使土壤中有效態的重金屬含量在植物正常生長所需的范圍內,從而有效解決了植物因重金屬富集導致的農產品安全問題和因重金屬中毒產生的減產問題。

土壤微生物生態失衡,病原菌富集、有益菌減少是土壤連作土傳病害頻發的關鍵原因[30]。薛超等[31]的研究表明,土壤連作后驅使微生物區系由“細菌主導型”向“真菌主導型”轉化。土壤 B/F 是衡量土壤質量的生物指標之一。本研究中,固體或液體有機物料的土壤強還原處理均能顯著提高土壤 B/F,比對照處理增加 4 倍以上,這在一定程度上表明微生物區系由連作誘導的高病原菌數量的“真菌型”向土壤強還原后病原菌數量顯著下降、細菌數量顯著增加的“細菌型”轉化。另外,液體有機物料土壤強還原處理的 B/F 值顯著高于固體有機物料處理,這是因為液體有機物料的 C/N較固體有機物料低,且易分解有機碳的含量較高,可以刺激更多的細菌迅速生長繁殖,從而增加土壤 B/F 值。植物的發病率與土壤中的病原菌數量呈正相關。因此,有效降低土壤中病原菌的數量是所有滅菌方法成功與否的關鍵。本研究發現,固體或液體有機物料的土壤強還原處理均能降低土壤中蕓薹根腫菌的數量,這是因為在土壤強還原過程中,厭氧微生物通過利用有機物料中易分解的部分,產生一些具有殺菌作用的小分子有機酸、離子、有毒氣體等,從而對病原菌起到殺滅作用[32-33]。此外,蕓薹根腫菌是好氧性真菌,土壤強還原過程中營造的厭氧環境也是導致其死亡、數量下降的原因之一。而固體有機物料強還原處理的殺菌效果更好,達到 90.6%,這是因為固體有機物料與耕作層土壤混勻后不會隨著灌溉水而移動,因此只在耕作層土壤經微生物分解并產生殺菌作用,而液體有機物料與灌溉水混合后會隨著土壤下滲,能在更深的土層產生作用的同時,也減弱了強還原在耕作層的殺菌作用。田間試驗與實驗室的控制試驗不同,在實驗室條件下,液體或固體有機物料均能與病土充分混合,不會出現液體有機物料下滲的情況,因此得出的液體田間理論施用量可能偏低,下一步的田間試驗需增加液體有機物料的施用量,看能否增加殺菌效率。此外,固體有機物料的組成更復雜,且更難分解利用,因此在強還原過程中對微生物區系的改良效果優于液體有機物料,且能維持更長的有效殺菌時間,從而達到更好的殺菌效率,這與劉亮亮等[22]的研究結果類似。

殺菌率是衡量土壤滅菌成功與否的關鍵,而作物再次連作之后的發病率及產量才是衡量滅菌方法能否有效緩解作物連作障礙的重要指征。Zhao 等[30]的研究表明,土壤滅菌以后,在連作黃瓜根系分泌物的影響下,土壤中尖孢鐮刀菌的數量顯著提升,但是未能到達發病的數量閾值,仍能確保當季黃瓜獲得較高的產量。本研究結果與此一致,我們發現土壤強還原處理后,芥藍的發病率顯著低于對照,減少了 37.3% ~ 56.7%;而產量顯著高于對照,增幅達到 268% ~ 379%,恢復到新土的生產力。土壤強還原處理不僅是一種高效的土壤滅菌方法,而且也是一種有效改善土壤結構、恢復土壤微生物活性的方法[11]。本研究發現,土壤強還原處理后,土壤微生物活性增加 1.5 ~ 2 倍,從而提升了微生物養分轉換和土壤抑病能力,使得作物連作以后,病原菌數量雖然有所回升,但植物發病率仍能控制在符合農業生產的范圍之內。

本研究的結果表明,固體有機物料土壤強還原處理,能夠較液體有機物料取得更顯著的殺菌效果,從而在芥藍連作以后,根腫病的發病率更低,產量更高,是一種能夠快速緩解十字花科蔬菜地連作障礙,實現可持續種植的有效措施。而關于一次土壤強還原處理能維持芥藍等十字花科蔬菜連作種植多少茬,目前還不得而知,有待進一步的研究。

[1] 楊仕春. 不同甘藍與白菜品種抗根腫病鑒定及土壤中根腫菌檢測研究[D]. 重慶: 西南大學, 2013

[2] 岳芹湘. 十字花科根腫病發生及綜合防治技術[J]. 云南農業, 2013(10): 25–26

[3] 索歡, 陳龍正, 徐海, 等. 十字花科根腫病研究進展[J]. 安徽農業科學, 2015(14): 115–117

[4] 杜艷, 劉郵洲, 李建斌, 等. 十字花科根腫病研究現狀及展望[J]. 江蘇農業科學, 2014, 42(10): 122–126

[5] 柴阿麗, 朱發娣, 王惟萍, 等. 十字花科根腫病接種技術及發病條件研究[J]. 華北農學報, 2015, 30(s1): 266– 271

[6] 陳靜. 蕎麥與甘藍輪間作對甘藍根腫病防治效果的研究[D]. 重慶: 西南大學, 2015

[7] 錢玲, 童江云, 趙明朗, 等. 微生物肥對連作障礙土壤上芥藍生長的影響[J]. 長江蔬菜, 2015(4): 54–56

[8] 孫良菲, 任佐華, 彭沙莎, 等. 白菜根腫病菌拮抗微生物的篩選及防治效果評價[J]. 湖南農業科學, 2013(1): 84–87

[9] Hiroharu M, Seiya T, Yukiko K, et al. Reduction of resting spore density ofand clubroot disease severity by liming[J]. Soil Science & Plant Nutrition, 2002, 48(5): 685–691

[10] 朱同彬, 孟天竹, 張金波, 等. 強還原方法對退化設施蔬菜地土壤的修復[J]. 應用生態學報, 2013, 24(9): 2619– 2624

[11] 蔡祖聰, 張金波, 黃新琦, 等. 強還原土壤滅菌防控作物土傳病的應用研究[J]. 土壤學報, 2015, 52(3): 469–476

[12] 劉亮亮, 崔慧靈, 孔繼婕, 等. 強還原處理所使用有機物料與其殺菌效果的相互關系[J]. 植物保護, 2017, 43(2):73–81

[13] 馬玲, 劉軍, 程麗婭. 沸水浸提-ICP 法直接測定土壤有效硼[J]. 安徽地質, 2007, 17(3): 193–197

[14] Lópezmondéjar R, Antón A, Raidl S, et al. Quantification of the biocontrol agentwith real-time TaqMan PCR and its potential extrapolation to the hyphal biomass[J]. Bioresource Technology, 2010, 101(8): 2888–2891

[15] Dorsch M, Lane D, Stackebrandt E. Towards a phylogeny of the genusbased on 16S rRNA sequences[J]. International Journal of Systematic Bacteriology, 1992, 42(1): 58–63

[16] Muyzer G, Waal E C D, Uitterlinden A G. Profiling of complex microbial populations by denaturing gradient gel electrophoresis analysis of polymerase chain reaction- amplified genes coding for 16S rRNA[J]. Applied & Environmental Microbiology, 1993, 59(3): 695–700

[17] Fierer N, Jackson J A, Vilgalys R, et al. Assessment of soil microbial community structure by use of taxon-specific quantitative PCR assays[J]. Applied & Environmental Microbiology, 2005, 71(7): 4117–4120

[18] Vilgalys R, Hester M. Rapid genetic identification and mapping of enzymatically amplified ribosomal DNA from several Cryptococcus species[J]. Journal of Bacteriology, 1990, 172(8): 4238–4246

[19] Faggian R, Strelkov S E, Dixon G R. Detection and measurement of[J]. Journal of Plant Growth Regulation, 2009, 28(3): 282–288

[20] Adam G, Duncan H. Development of a sensitive and rapid method for the measurement of total microbial activity using fluorescein diacetate (FDA) in a range of soils[J]. Soil Biology & Biochemistry, 2001, 33(7/8): 943–951

[21] 繆其松, 張聰, 廣建芳, 等. 設施土壤連作障礙防控技術研究進展[J]. 北方園藝, 2017(16): 180–185

[22] 劉亮亮, 黃新琦, 朱睿, 等. 強還原土壤對尖孢鐮刀菌的抑制及微生物區系的影響[J]. 土壤, 2016, 48(1): 88–94

[23] Huang X, Liu L, Teng W, et al. Changes in the soil microbial community after reductive soil disinfestation and cucumber seedling cultivation[J]. Applied Microbiology & Biotechnology, 2016, 100(12): 1–13

[24] 朱同彬, 孫盼盼, 黨琦, 等. 淹水添加有機物料改良退化設施蔬菜地土壤[J]. 土壤學報, 2014(2): 335–341

[25] 常紅巖, 孫百曄, 劉春生. 植物銅素毒害研究進展[J]. 山東農業大學學報(自然科學版), 2000, 31(2): 227–230

[26] 周亞敏, 尹楚鈺, 吳杰琳, 等. 過量硼對農作物的毒害效應及其相關機理概述[J]. 農業資源與環境學報, 2012(4): 60–61

[27] 陳玉真. 土壤鋅對植物的毒害效應及臨界值研究[D]. 福州: 福建農林大學, 2011

[28] 劉春光, 何小嬌. 過量硼對植物的毒害及高硼土壤植物修復研究進展[J]. 農業環境科學學報, 2012, 31(2): 230– 236

[29] 郭軍, 顧閩峰, 祖艷俠, 等. 設施栽培蔬菜連作障礙成因分析及其防治措施[J]. 江西農業學報, 2009, 21(11): 51–54

[30] Zhao J, Mei Z, Zhang X, et al. Suppression ofwilt of cucumber by ammonia gas fumigation via reduction ofpopulation in the field[J]. Scientific Reports, 2017, 7: 43103

[31] 薛超, 黃啟為, 凌寧, 等. 連作土壤微生物區系分析、調控及高通量研究方法[J]. 土壤學報, 2011, 48(3): 612–618

[32] 黃新琦, 溫騰, 孟磊, 等. 土壤強還原過程產生的有機酸對土傳病原菌的抑制作用[J]. 植物保護, 2015(6): 38–43

[33] Huang X, Wen T, Zhang J, et al. Toxic organic acids produced in biological soil disinfestation mainly caused the suppression of,. sp. cubense[J]. Biocontrol, 2015, 60(1): 113–124

Effects of Reductive Soil Disinfestation on Yield, Population and Activity of Microorganisms in Continuously Cropped Soils of Chinese Kale

WANG Baoying1, LI Jinze2, HUANG Xinqi1,3,4, ZHANG Jinbo1,3,4, CAI Zucong1,3.4, ZHAO Jun1,3,4*

(1 School of Geography Science, Nanjing Normal University, Nanjing 210023, China; 2 Flower Research Institute, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Kunming 650205, China; 3 Jiangsu Center for Collaborative Innovation in Geographical Information Resource Development and Application, Nanjing 210023, China; 4 Jiangsu Provincial Key Laboratory of Materials Cycling and Pollution Control, Nanjing Normal University, Nanjing 210023, China)

Chinese kale is an important cruciferous vegetable, but the intensive monoculture cropping system and the inappropriate nutrient management cause serious continuous cropping obstacles which severely limits its sustainable production of Chinese kale. Reductive soil disinfestation (RSD), a soil treatment before crop cultivation, can not only effectively suppress soil-borne pathogens, but also improve soil structure, increase soil organic matter, restructure soil microbial community and restore soil microbial activity. An experiment was conducted in the fields with severe clubroot disease incidence in Chinese kale production base in Anning County, Kunming City, Yunnan Province, and three treatments were designed: no treatment control (CK), RSD treatment incorporated with 12 t/hm2sugar bagasse (RSD_BA), RSD treatment incorporated with 6 t/hm2molasses (RSD_MO). Soil chemical and biological properties were measured, and the yield and clubroot incidence of Chinese kale were recorded. Results indicated that RSD treatments (RSD_MO and RSD_BA) significantly improved soil pH and decreased the contents of soil NO– 3-N and available heavy metals as compared to CK. Moreover, RSD treatments significantly enhanced the yields of Chinese kale coinciding with a considerable reduction of clubroot disease incidence, with a yield increase of 268% and 397% and incidence decrease of 37.3% and 56.7% in RSD_MO and RSD_BA treatments, respectively. RSD treatments also increased the ratio of bacteria/fungi (B/F), reduced the population of, and improved soil microbial activity. Particularly, the disinfestation efficiency was up to 90.6% and microbial activity was increased by 2-fold in RSD_BA treatment. Therefore, RSD treatment incorporated with sugar bagasse is effective to improve soil quality, decline disease incidence, enhance crop yields, mitigate the extent of continuous cropping obstacles, and further achieve sustainable cultivation of cruciferous vegetables in a mono-cropping system.

Reductive soil disinfestation;Chinese kale;; Bacteria/fungi ratio; Microbial activity

國家自然科學基金項目(41701277,41771281),國家重點研發計劃項目(2017YFD0200600)和南京師范大學引進人才科研啟動基金(184080H202B136)資助。

(junzhao37@126.com)

王寶英(1991—),女,山東淄博人,博士研究生,主要從事土壤微生物及土傳病害生物防控等方面研究。E-mail: 413601876@qq.com

10.13758/j.cnki.tr.2019.02.015

S154.3

A

主站蜘蛛池模板: 国产精品久久久免费视频| 欧美国产三级| 亚洲一区二区三区麻豆| 精品成人免费自拍视频| a毛片基地免费大全| 99久视频| 国产成人超碰无码| 狠狠色噜噜狠狠狠狠奇米777 | 又黄又湿又爽的视频| 亚洲视频欧美不卡| 午夜视频www| 免费看一级毛片波多结衣| 久久综合丝袜长腿丝袜| 999国产精品永久免费视频精品久久| 国产黄网站在线观看| 国产精品福利社| 99视频国产精品| 国产精品亚洲一区二区三区在线观看| 免费国产高清精品一区在线| 亚洲一区第一页| 国产精品成| 国语少妇高潮| 欧美在线导航| 麻豆AV网站免费进入| 久久精品女人天堂aaa| 精品少妇三级亚洲| 18禁不卡免费网站| 国产在线观看精品| 成人一级黄色毛片| 久久a级片| 性做久久久久久久免费看| 欧美翘臀一区二区三区| a级毛片在线免费观看| 97久久人人超碰国产精品| 精品一区二区三区视频免费观看| 57pao国产成视频免费播放| 亚洲成a人片77777在线播放| 91在线中文| 国产中文在线亚洲精品官网| 国产亚洲视频在线观看| 亚洲精品无码专区在线观看| 色天天综合| 色成人综合| a国产精品| 美女内射视频WWW网站午夜 | 色吊丝av中文字幕| 四虎永久在线视频| 毛片久久久| 久久久久久久蜜桃| 久久精品电影| 污网站在线观看视频| 日韩在线视频网| 亚洲精品国产精品乱码不卞| 亚洲不卡影院| 91国内视频在线观看| 国产精品制服| 久久精品国产精品国产一区| 精品国产aⅴ一区二区三区| 国产午夜福利在线小视频| 国产福利小视频高清在线观看| 91精品专区国产盗摄| 国产一区二区网站| 手机在线国产精品| 久久青青草原亚洲av无码| 天天综合天天综合| 日韩无码黄色| 亚洲综合婷婷激情| 国产特级毛片| 久草热视频在线| 亚洲色图综合在线| 九色在线视频导航91| 制服无码网站| 国产精品人人做人人爽人人添| 亚州AV秘 一区二区三区| 国产精品爆乳99久久| 亚洲综合专区| 97影院午夜在线观看视频| 一级毛片在线播放| 在线观看网站国产| 国产内射一区亚洲| 毛片大全免费观看| 国产成年无码AⅤ片在线|