小麦残茬对连作西瓜生长及根际土壤微生物的影响

摘要

[目的]土壤微生物群落结构构成是土壤生态环境质量的重要组成部分,探讨两种小麦残茬对连作西瓜生长及根际土壤微生物的影响,阐释西瓜枯萎病与根际土壤微生物间的关系,为西瓜连作障碍和枯萎病的生态防治提供依据.[方法]将D123和D125两种小麦残茬粉碎后施入瓜类连作土壤中并继续栽培西瓜,采用常规方法测定西瓜蔓长、鲜重及产量,稀释平板法测定根际土壤中细菌、真菌和尖孢镰刀菌数量,通过Real-time PCR测定西瓜根际土壤中功能微生物芽孢杆菌和西瓜专化型尖孢镰刀菌数量.[结果]D123和D125两种小麦残茬的施入,促进了西瓜蔓长的伸长,并在后期显著促进了植株地上鲜重、根鲜重和全株鲜重的增加(P＜0.05),且D125处理略高于D123处理;残茬处理虽然增加了西瓜单株产量,但与对照(CK)差异不显著.对根际土壤微生物数量统计表明,定植第20天时,D125处理细菌数量显著高于D123处理与CK(P＜0.05),D123与CK间差异不显著;定植第30天时,D125处理细菌数量显著高于CK(P＜0.05),D123与CK、D125间差异均不显著.对真菌数量的研究表明,各时期均表现为D125＞ D123＞ CK,并在定植30 d时相互间差异显著(P＜0.05).对根际尖孢镰刀菌数量的研究表明,各时期均表现为D125 ＞D123＞CK,在定植30d时,D125处理显著高于D123处理和CK(P＜0.05),但D123处理和CK间差异不显著.土壤中细菌/真菌的比值随着取样时期的延长,呈下降趋势,细菌繁殖速度低于真菌繁殖速度;定植20 d时,D125处理的根际土壤中细菌/真菌的值显著高于D123处理和CK(P＜0.05),D123处理与CK间差异不显著.随着西瓜植株的生长,土壤中西瓜专化型尖孢镰刀菌的数量呈增长趋势,各时期尖孢镰刀菌均表现为CK＞ D123＞D125,在定植第20天和第40天时表现为小麦残茬处理显著降低了尖孢镰刀菌数量(P＜0.05).芽孢杆菌数据表明,各处理在定植30 d时芽孢杆菌数量均达到最高,其他时期均较低,小麦残茬的施入增加了根际土壤中芽孢杆菌数量,D125处理在各时期均表现为显著高于CK(P＜0.05),D123处理在定植后20 d和30 d表现为显著高于对照(P＜0.05),而D125处理在定植后20 d和40 d显著高于D123处理(P＜0.05),定植后30 d时则表现为相反的结果.[结论]小麦残茬的施入,促进了西瓜生长,有利于土壤微生物繁殖,并增加有益微生物数量,减少枯萎病致病菌数量,对西瓜连作土壤有一定的修复作用.