沟垄覆膜栽培对连作马铃薯根系分泌物和土壤养分的影响

【目的】探明不同栽培模式对连作马铃薯根系分泌物和土壤养分的影响.【方法】以马铃薯品种"新大坪"为试验材料,研究平畦不覆膜(CK)、平畦覆膜(T_1)、全膜垄播(T_2)、全膜沟播(T_3)、半膜垄播(T_4)、半膜沟播(T_5) 6种栽培模式对连作马铃薯根系分泌物、土壤pH、电导率及土壤养分的影响.【结果】连作马铃薯根系分泌物中主要含有酯类、烃类、酸类、醇类、酚类、酰胺类化合物;与CK相比,沟垄覆膜栽培可显著降低连作马铃薯根系分泌物中化感物质及酸类化合物的含量,其中酸类物质最高降幅达55.22%.此外,沟垄覆膜栽培还可提高土壤pH,降低土壤电导率,降幅达23.8%～34.1%,促进土壤中有机质的分解,增加土壤肥力,各处理较CK速效氮含量提高11.47%～45.91%,速效磷含量提高17.88%～36.96%,速效钾含量提高1.77%～16.71%.【结论】沟垄覆膜栽培显著增加了土壤有机质含量,促进了马铃薯对土壤中速效氮、速效磷和速效钾的吸收,有效缓解了因化感物质积累对作物的毒害作用,尤其以全膜垄播栽培效果最佳.     

沟垄覆膜连作种植对马铃薯产量及土壤理化性质的影响

以当地主栽马铃薯品种"新大坪"为试验材料,研究平畦不覆膜(CK)、平畦覆膜(T1)、全膜双垄垄播(T2)、全膜双垄沟播(T3)、半膜沟垄垄播(T4)、半膜沟垄沟播(T5)6种栽培模式连作种植,对马铃薯产量及土壤理化性质的影响。结果表明,与CK相比,处理T2、T3、T4和T5显著提高连作马铃薯根区地温;在连作马铃薯全生育期内,各处理土壤电导率总体呈下降趋势,pH呈上升趋势;与CK相比,沟垄覆膜处理土壤电导率提高,pH降低,但差异不显著;除T5外,其他沟垄覆膜处理均能提高连作马铃薯出苗率,T4最高且与CK间差异达到显著水平;沟垄覆膜处理明显提高连作马铃薯产量,增产幅度为1.5%~29.8%,其中T2处理产量最高且与CK间差异显著。     

沟垄覆膜连作种植对马铃薯田土壤速效养分及产量的影响

为了探明不同沟垄覆膜连作种植对马铃薯田土壤养分及产量影响的差异,以当地主栽品种‘新大坪’为试验材料,研究了平畦不覆膜(CK)、平畦覆膜(T1)、全膜双垄垄播(T2)、全膜双垄沟播(T3)、半膜沟垄垄播(T4)、半膜沟垄沟播(T5)6种栽培模式连作种植对马铃薯田土壤速效养分及产量的影响.结果表明:在马铃薯全生育期内,土壤铵态氮、速效钾含量下降,而速效磷含量先升高后降低;沟垄和覆膜处理土壤铵态氮和速效磷含量均高于CK,而速效钾含量在前期与后期低于CK;沟垄覆膜种植均能提高马铃薯产量,增产幅度为1.5%~29.8%,其中T2处理产量最高且与CK间差异达到显著水平;另外,与CK相比,沟垄和覆膜处理马铃薯单株结薯数提高了70.8%~87.5%,且以T2和T5处理最高;而单株薯质量提高了37.1%~68.6%,且T3处理与CK间差异显著.沟垄和覆膜处理通过提高土壤养分利用率而提高了马铃薯产量.     

沟垄覆膜对旱作马铃薯土壤养分运移及产量的影响

为了明确沟垄覆膜种植方式对旱作马铃薯田养分运移规律及产量的影响,试验设置平畦不覆膜（T1）、平畦覆膜（T2）、全膜双垄沟播（T3）、全膜双垄垄播（T4）、半膜膜侧种植（T5）及半膜沟垄垄播（T6）6个处理,研究了不同沟垄覆膜条件下0～40 cm土壤养分运转分配规律及马铃薯产量表现。结果表明,通过沟垄覆膜处理能促进土壤有机质分解,显著提高马铃薯根区土壤速效氮、速效磷和速效钾含量。在全生育期,各处理0～20 cm土壤速效氮、速效磷和速效钾含量变化规律基本一致,均呈先上升后下降趋势,7月份含量最高,且各沟垄覆膜处理均高于T1;20～40 cm土壤速效氮磷钾含量变化规律为先下降后上升再下降,以8月份养分含量最高,各处理间差异显著;而各沟垄覆膜处理0～40 cm土壤有机质含量均低于T1。与T1相比,T2、T3、T4、T5和T6分别增产36.3%、59.7%、60.5%、47.6%和46.0%,其中T4产量最高。沟垄覆膜种植提高了大薯率和中薯率总和。各处理综合表现以T4最好。     

玉米、大豆根系分泌物对马铃薯块茎萌发和萌芽生长的化感效应

为了探讨玉米、大豆与马铃薯间作、套种或轮作的生化关系,研究了玉米、大豆根系分泌物对马铃薯块茎萌发和萌芽生长的化感效应。结果表明：玉米、大豆根系分泌物均能促进马铃薯块茎萌发和萌芽生长,但2种根系分泌物及其不同浓度（100％、50％、25％）对马铃薯块茎萌发和萌芽生长的效应不同。高浓度（100％）玉米根系分泌物能显著促进马铃薯块茎萌发,提高马铃薯块茎发芽势,而低浓度（25％）则抑制马铃薯块茎萌发;大豆根系分泌物高、中、低浓度均能显著提高马铃薯块茎的发芽率和发芽势;2种根系分泌物所有浓度处理均显著提高了马铃薯块茎的活力指数,以100％玉米根系分泌物处理提高的幅度最大。玉米和大豆根系分泌物显著增加了马铃薯萌芽的鲜质量、干质量及长度,其中高浓度的根系分泌物表现出较强的促进作用。2种根系分泌物显著提高了马铃薯块茎中的淀粉酶活性,其中高浓度玉米根系分泌物提高的幅度最大,其次是高浓度的大豆根系分泌物。由此可见,玉米和大豆是马铃薯的良好前茬作物,其也可与马铃薯进行间作、套种。     

3种人参根系分泌物的成分比较及化感效应分析

为了比较不同品种人参耐连作能力强弱,探讨人参连作障碍的可能机制,通过提取3个不同品种吉黄果参(R1)、边参1号(R2)、吉参1号(R3)7年生人参根系分泌物,利用GC-MS方法对根系分泌物的主要成分进行鉴定,并通过生物检测验证其化感效应。结果表明:R1、R2、R3根系分泌物中鉴定出的化感物质主要有酸类、醇类、酯类合胺类等,但各类化感物质的数量和含量不同。R1、R2、R3中均鉴定出阿魏酸,相对质量浓度分别为0.31、0.21、0.34 mg/L。所有根系分泌物和外源化感物质阿魏酸处理,均明显抑制人参种子的出苗率和幼苗株高、最大叶长和叶宽、根长等形态指标,各处理对幼苗抗氧化酶、叶片光合色素、内源激素含量均表现出化感毒性,但边参1号根系分泌物化感效应较其余处理弱,证明其抗连作能力较强。阿魏酸是人参根系分泌的化感自毒物质之一。     

沟垄覆膜连作对马铃薯植株生理生态特性及产量的影响

【目的】沟垄覆膜种植模式是克服马铃薯连作障碍、提高降水利用效率和农田生产力的有效途径,在半干旱区必须选择最佳的沟垄覆膜模式.【方法】依托4a大田定位试验,测定平畦覆膜(T1)、全膜垄播(T2)、全膜沟播(T3)、半膜垄播(T4)、半膜沟播(T5),平畦不覆膜(CK)6种模式下连作马铃薯植株SPADR、相对含水量、酶活性、光合特性和荧光参数,明确马铃薯产量.【结果】连作条件下,沟垄覆膜种植马铃薯叶片SPADR、相对含水量、SOD和CAT活性均高于CK,其中T3处理显著高于CK,盛花期增幅分别为9.37%,9.31%,166.74%和230.77%,薯块膨大期增幅分别为26.56%,15.56%,203.21%和207.54%;薯块膨大期Pn,Gs,Tr,Fv/Fm,ΦPSII和qP均高于CK,T3处理增幅最大,分别为50.21%,150.00%,58.43%,17.47%,54.86%和7.79%;各处理游离Pro,Ci,F0和MDA均低于CK,其中T3处理显著低于CK,分别为46.88%,20.92%,4.54%和63.72%;另外,沟垄和覆膜处理均能提高马铃薯产量,增产幅度为32.43%~42.98%,其中T3处理产量最高并且与CK差异显著.【结论】沟垄覆膜种植模式均可提高连作马铃薯光合能力和产量,其中全膜双垄沟播模式效果最好.     

重茬大豆根系分泌物的成分及化感作用研究

[目的]鉴定重茬大豆根系分泌物的成分并研究其化感作用。[方法]采用GC-MS分析法鉴定重茬大豆根系分泌物成分。模拟大豆自毒作用,较系统地研究不同浓度水平下重茬大豆根系分泌物对大豆生长的形态指标、细胞膜结构与功能、保护性酶活性等自毒作用的生理生化机制。[结果]重茬大豆根系分泌物成分主要包括烃、有机酸、醇、酯、酮、酚、醛、苯、噻唑、酰胺等物质。重茬大豆根系分泌物对供试大豆叶绿素的含量表现出低浓度促进、高浓度抑制作用;对大豆种子的萌发和发芽速度有明显的抑制作用,随着浓度的增大抑制作用增强。供试大豆SOD、POD总活性及MDA含量随着大豆根系分泌物浓度的增大均表现为持续升高趋势,化感作用达到极显著水平。[结论]为缓解乃至于消除连作障碍提供了理论依据。     

烟草根系分泌物及其化感作用研究进展

根系分泌物是烟草化感作用的重要来源,与烟草连作障碍的发生有密切联系。根据已有研究,对烟草根系分泌物的组成成分、释放途径、化感作用以及研究方法进行了综述,并对根系化感物质分离提纯、根系分泌物与土壤根际环境的交互作用、根系分泌物对土壤微生物的影响等研究方向进行了展望。     

百合根系分泌物的GC-MS鉴定

【目的】分析百合根系分泌物中的主要物质,为预防百合连作障碍和建立科学栽培制度提供依据。【方法】分别用石油醚、乙醚、乙酸乙酯、氯仿和甲醇分离水培法收集百合根系分泌物,用GC-MS分析经生物检测化感强势组分（甲醇组分、石油醚组分、氯仿组分）中的有机物质。【结果】按照相似度达80%、相对含量达0.20%分析检出物质,从百合根系分泌物甲醇组分中共检出11种物质,主要为苯甲酸酯类衍生物,如邻苯二甲酸二异辛酯（52.11%）和双-2-乙己基邻苯二甲酸酯（40.95%）,其他成分含量均在1%以下;从石油醚组分中检出6种苯甲酸酯类衍生物,如邻苯二甲酸二异辛酯（88.04%）、邻苯二甲酸二丁酯（9.06%）,其他成分含量均在1%以下;氯仿组分中有机物质丰富,检出的有酯类、醛、酚、烯烃、烷烃等19种,含量在1%以上的有邻苯二甲酸二异辛酯（39.87%）、双-2-乙己基邻苯二甲酸酯（39.62%）、十六烷（1.36%）、2-甲氧基-1-(2-硝乙烯基)-3-苯甲氧基-苯（1.22%）、2,4-二叔丁基苯酚（1.02%）。百合根系分泌物的乙醚和乙酸乙酯组分化感作用不强,未对其中的有机物质做进一步鉴定。【结论】百合根系分泌物的GC-MS检出物主要为酯类物质,不同组分中含量高的均为苯甲酸酯类衍生物,还有少量醛、酚、烯等。     

玉米根系分泌物对连作花生土壤酚酸类物质化感作用的影响

为探究玉米花生间作系统中玉米根系分泌物对连作花生土壤的酚酸类物质化感作用的影响机制，利用CH2Cl2提取了玉米抽雄期根系分泌物，通过室内模拟培养法，研究了玉米根系分泌物对含有不同浓度肉桂酸、邻苯二甲酸及对羟基苯甲酸3种酚酸类物质土壤的微生态环境的影响。结果表明，酚酸类物质均显著降低了土壤微生物量碳和氮的含量，抑制了土壤微生物活性，土壤酶（脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶）活性和养分含量（碱解氮、有效磷和有效钾）亦显著降低，且浓度越高化感抑制作用（RI＜0）越强（P＜0.05）。玉米根系分泌物可降低酚酸类物质对土壤微生物活性、微生物量、酶活性及养分含量的化感指数，以低浓度处理的降幅较大，且在处理第5 d和10 d显著增加了3种酚酸类物质处理的土壤呼吸强度、酶活性、微生物量及养分含量（P＜0.05）；不同酚酸类物质中，以邻苯二甲酸所受影响最大。整个培养时期，玉米根系分泌物对酚酸类物质化感作用的影响以处理第5 d最强，随后呈减弱趋势。3次取样，土壤微生物量、微生物活性、酶活性和养分含量的化感指数分别降低10.03%~64.13%、9.72%~57.51%、13.16%~78.85%和5.88%~59.71%。玉米根系分泌物可通过提高土壤微生物量、微生物活性及养分含量，来降低肉桂酸、邻苯二甲酸和对羟基苯甲酸对土壤微生态环境的化感作用。结果为玉米花生间作缓解花生连作障碍技术提供一定的理论依据。     

不同种植方式对鲜食蚕豆产量及生长的影响

为了研究不同种植方式对鲜食蚕豆产量及生长的影响,笔者通过小区试验研究了垄作、平作、垄作覆盖地膜、垄作覆盖地膜和稻草、平作覆盖地膜、平作覆盖地膜和稻草对蚕豆产量及生长的影响。结果表明：垄作、垄作覆盖地膜、垄作覆盖地膜和稻草提高了土壤温湿度;垄作、垄作覆盖地膜、垄作覆盖地膜和稻草增加了鲜食蚕豆干物质积累;垄作、垄作覆盖地膜、垄作覆盖地膜和稻草都能提高鲜食蚕豆产量。垄作、垄作覆盖地膜能提高鲜食蚕豆产量,研究结果可为鲜食蚕豆高产栽培提供依据。     

冀西北寒旱区农田作物轮作产量效应评价

【目的】促进水温土等资源匮乏的冀西北寒旱区作物生产对水分、养分的合理与均衡利用,保护农田生态环境。【方法】采用交叉式种植方法,在草甸栗钙土和砂质栗土农田,分别设计了包括5个主栽作物的全部组合的轮作与连作田区试验,年际间进行重复,研究区域主栽作物轮作倒茬的产量效果。【结果】在草甸栗钙土农田,与连作相比,不同前茬马铃薯、甜菜、莜麦的产量分别提高了58%—94%、28%—53%和16%—70%;蚕豆与连作相比,除甜菜茬减产外,其他茬口较连作增产4%—43%;马铃薯、蚕豆茬玉米较连作分别增产12%、5%,甜菜、莜麦茬玉米产量仅为连作的81%、93%。在砂质栗钙土农田,不同前茬马铃薯、甜菜的产量分别较连作提高了5%—36%、13%—36%;甜菜茬谷子表现减产,其他茬口的谷子较连作提高了5%—30%;谷子茬莜麦减产,其他茬口莜麦较连作提高了9%—15%;马铃薯、莜麦茬亚麻较连作增产5%、8%,谷子、甜菜茬亚麻产量为连作的94%、99%。【结论】草甸栗钙土田马铃薯→莜麦、马铃薯→甜菜呈现互利轮作,玉米茬马铃薯、莜麦茬甜菜、蚕豆茬甜菜、玉米茬甜菜和蚕豆茬马铃薯表现偏利轮作;砂质栗钙土田莜麦茬马铃薯、马铃薯茬甜菜2种方式表现偏利轮作,可资生产应用。     

不同环境因子对紫茎泽兰根系分泌物化感作用的影响?

以紫茎泽兰为供试材料,采用生测的方法,研究了不同环境条件下根系分泌物的化感作用,同时以没有处理的苗期的紫茎泽兰为对照,采用循环法和气质色谱联用技术,收集并分析了紫茎泽兰根系分泌物的组分和含量,探讨苗期紫茎泽兰不同环境条件下根系分泌物的差异。实验结果表明:自然条件和1000mg/kg浓度下,根系分泌物对旱稻的化感作用不明显,经蚜虫取食和农药处理的处理后,紫茎泽兰的化感作用会显著增强。GC-MS鉴定结果显示,物理损伤、农药处理和昆虫取食条件下,紫茎泽兰的根系分泌物主要化学物质种类组成相似,以酮类和酯类为主,主要化学物质含量具有差异性,主要化学物质含量的改变可能也是化感作用改变的原因。     

花生根系腐解物对根腐镰刀菌和固氮菌的化感作用研究

[目的]研究花生根系腐解物对花生根腐镰刀菌36194和固氮菌14046的化感作用。[方法]采用培养箱培养的方法得到了不同连作年限的花生根系腐解物,灭菌后添加到花生根腐镰刀菌和固氮菌的培养基中,测定花生根系腐解物对二者生长的影响。[结果]花生根系腐解物对根腐镰刀菌菌丝的生长均有一定的化感促进作用,对固氮菌的生长有一定的化感抑制作用,且化感作用随添加浓度和连作年限的增加而增强。[结论]连作条件下花生根系残茬在土壤中的累积及其腐解物对土壤微生物的化感作用很可能是导致花生连作障碍的原因之一。     

宁夏黄土丘陵地区马铃薯不同栽培模式比较

以中晚熟品种宁薯8号为试验材料,进行了马铃薯的地膜覆盖栽培、平种垄植常规栽培、双行平种垄植、秸秆覆盖栽培4种不同栽培模式的比较研究。结果表明:以双行平种垄植栽培的马铃薯效果最好,无论是从马铃薯的出苗状况、植株生长势、抗病性和产量以及商品薯率等方面,效果均较为明显,较平种垄植常规栽培(ck)增产26.0%。其次为地膜覆盖栽培,增产10.8%。秸秆覆盖栽培效果不明显,仅增产6.9%。     

活性炭处理对连作棉田土壤酶活性的影响

试验通过棉花连作定点微区试验研究了棉花长期连作和活性炭处理后棉田土壤酶活性的变化.结果表明:棉花连作影响土壤酶活性的变化,随着棉花连作年限的增加棉田土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性降低,多酚氧化酶活性呈先降低后又升高的趋势.连作棉田土壤中加入活性炭土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶活性比未加活性炭的处理有不同程度的升高,说明活性炭可吸附根系分泌物中的化感物质,从而缓解了根系分泌物的害毒作用.     

重迎茬大豆施用促根剂效果分析

促根剂的田间小区试验和大面积推广示范试验结果表明：促根剂显著促进了重迎茬大豆苗期和花荚期植株地上部和根系的生长发育，其株高、根长、地上部和根系鲜重及根瘤重都较对照增加，特别是对根系生长的影响尤为显著，增加幅度在10％以上；促根剂提高了大豆叶片的光合作用，使干物质积累增加，表现在大豆叶面积比对照增大；在不同茬口的土壤上，促根剂的效果表现不尽一致，总体趋势为重1＞迎茬＞重2＞正茬；促根剂显著增加了大豆植株的总粒数，使重迎茬大豆产量比对照提高，增产幅度在10％以上。     

播种期·种植密度·栽培方式对海南冬种马铃薯生长及产量的影响

[目的]探索海南冬种马铃薯(Solanum tuberosum)的适应性及其栽培技术措施。[方法]以马铃薯品种费乌瑞它为试验材料,分别就播种期、种植密度和栽培方式进行试验,研究不同播种期、种植密度和栽培方式对海南冬种马铃薯生长及产量的影响。[结果]随着播种期的推迟,出苗期有所提前,生育期和全生育期则相应缩短。播种期的早晚对产量影响较大,其中以11月14日播种的产量最高,小区平均产量为35.16 kg,折合产量为19 330.20 kg/hm2,商品薯率为92.75%。种植密度以7.5万株/hm2最好,小区平均产量20.53 kg,折合产量23 108.10 kg/hm2,商品薯率为97.08%。栽培方式以黑色地膜覆盖栽培最佳,能提早出苗,提高出苗率,促进苗齐苗壮,小区平均产量20.31 kg,折合产量为22 333.50 kg/hm2,商品薯率达到94.43%。[结论]马铃薯品种费乌瑞它适合海南冬季种植,其最佳播种期、种植密度和栽培方式分别为11月14日、7.5万株/hm2和黑色地膜覆盖栽培。     

花生根系分泌物对根腐镰刀菌和固氮菌的化感作用研究

采用连续收集法提取到花生植株的根系分泌物,并就花生根系分泌物对根腐镰刀菌36194和固氮菌14046的化感作用进行了初步研究。结果表明,花生根系分泌物的中性、酸性和碱性组分对根腐镰刀菌菌丝的生长均存在一定的化感促进作用,对固氮菌的生长存在一定的化感抑制作用,并随添加浓度的增加化感作用增强。中性组分的化感作用相对更强些。GC-MS分析显示中性组分共含有2,4-二甲基苯甲醛、月桂酸、豆寇酸、软酯酸、油酸、硬酯酸等6种主要成分。