棉隆熏蒸加短期轮作葱对苹果连作障碍的防控研究

摘要

本研究于 2015-2017 年在山东农业大学园艺科学与工程学院、国家苹果工程技术研究中心、作物生物学国家重点实验室进行，试验以 27 年苹果园土为栽培基质、苹果砧木—平邑甜茶（Malus hupehensis Rehd.）幼苗为试材，盆栽条件下连续两年研究了棉隆熏蒸后短期轮作葱对连作土壤环境及连作平邑甜茶幼苗生长的影响。 2015 年 5 月进行如下处理：老龄苹果园土壤轮作葱；用土壤重量的 0.2‰棉隆浓度熏蒸老龄苹果园土壤；棉隆熏蒸老龄苹果园土壤后轮作葱；以老龄苹果园土壤为对照。2016 年 5 月各处理统一定植平邑甜茶幼苗，连续 2 年（2016-2017）研究了不同处理对平邑甜茶幼苗的影响。结果显示： 1、与老龄苹果园土对照相比，轮作葱能够增加土壤中细菌的数量，棉隆熏蒸显著降低细菌、真菌的数量。2015年8月及2016年8月连续两年取样结果显示：与对照相比，轮作葱处理的土壤真菌数量分别减少了 15.1%、10.2%，细菌数量增加了 20.0%、21.2%；与棉隆熏蒸相比，棉隆熏蒸后轮作葱处理的土壤真菌数量分别减少了 37.1%、41.9%，层出镰孢菌的基因拷贝数减少 22.3%、34.0%，细菌数增加了27.1%、54.4%。 2、棉隆熏蒸加轮作葱能够显著改变连作土壤真菌群落结构。T-RFLP 图谱的主成分分析（PCA）、聚类分析结果显示，轮作葱、棉隆熏蒸及棉隆熏蒸后轮作葱均能改变连作土壤土壤真菌群落结构，其中，棉隆熏蒸后短期轮作葱处理的真菌群落结构距离连作对照最远，可见其对连作土壤原有真菌群落结构的改变最为显著。 3、轮作葱处理能增加老龄苹果园土壤酶活性。与对照相比，轮作葱处理的土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和磷酸酶活性分别提高了 23.4%、5.1%、29.8%和 12.8%；与棉隆熏蒸相比，棉隆熏蒸后轮作葱处理的脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和磷酸酶的活性分别提高了 18.8%、15.2%、52.4%和40.0%。 4、棉隆熏蒸后短期轮作葱相较于棉隆熏蒸能显著提高连作土壤再植平邑甜茶幼苗生物量。与棉隆熏蒸相比，棉隆熏蒸加短期轮作葱处理的平邑甜茶幼苗株高、地径、鲜质量、干质量在2016 年 7月分别提高了 34.5%、19.5%、34.0%、46.5%；2017年 7月，上述指标分别提高了29.9%、28.4%、21.8%、24.8%。 5、棉隆熏蒸后短期轮作葱能显著促进连作土壤再植平邑甜茶幼苗叶片及根系抗氧化酶活性及叶片光合作用效率。与棉隆熏蒸相比，2016年7月、2017年7月，棉隆熏蒸加短期轮作葱处理的平邑甜茶幼苗根系呼吸速率分别提高了20.6%、26.5%；SOD酶 活性分别提高了 16.9%、18.2%；POD 活性分别提高了 21.8%、29.9%；CAT 活性分别提高了 19.1%、16.9%。此外，棉隆熏蒸后短期轮作葱处理的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO2浓度较棉隆熏蒸处理分别提高了11.1%、20.0%、11.6%、7.4%。

目录

声明

1 前 言

1.1苹果连作障碍的发生背景及危害

1.2苹果连作障碍发生的原因

1.3 苹果连作障碍的防治措施

1.4本研究的目的及意义

2 材料与方法

2.1 试验材料

2.2 试验处理

2.3 基础路线

2.4 测定方法

2.5 数据处理

3结果与分析

3.1 棉隆熏蒸后短期轮作葱对连作土壤可培养微生物（细菌、真菌）数量的影响

3. 2棉隆熏蒸后短期轮作葱对连作土壤层出镰孢菌基因拷贝数的影响

3. 3棉隆熏蒸后短期轮作葱对连作土壤真菌群落结构的影响

3.4 棉隆熏蒸后短期轮作葱对连作土壤土壤酶活性的影响

3. 5 棉隆熏蒸后短期轮作葱对连作土壤再植平邑甜茶幼苗生物量的影响

3. 6 棉隆熏蒸后短期轮作葱对连作土壤再植平邑甜茶幼苗根系构型参数的影响

3. 7 棉隆熏蒸后短期轮作葱对连作土壤再植平邑甜茶幼苗根系呼吸速率的影响

3. 8 棉隆熏蒸后短期轮作葱对连作土壤再植平邑甜茶幼苗根系抗氧化酶活性的影响

3. 9 棉隆熏蒸后短期轮作葱对连作土壤再植平邑甜茶幼苗根系/叶片MDA含量的影响

3. 10 棉隆熏蒸后短期轮作葱对连作土壤再植平邑甜茶幼苗光合作用参数的影响

4 讨论

4.1 不同处理对连作土壤再植平邑甜茶幼苗生长的影响

4.2 不同处理对连作土壤再植平邑甜茶幼苗叶片抗氧化酶活性的影响

4.3 不同处理对连作土壤可培养微生物数量及有害真菌基因拷贝数的影响

4.4 不同处理对连作土壤真菌群落结构的影响

4.5 不同处理对连作土壤酶活性的影响

5 结论

参考文献

致谢

论文发表情况