万寿菊间作密度对黄瓜南方根结线虫防效和黄瓜生长与产量的影响

以黄瓜"中农26"为试材,评估了万寿菊间作密度对南方根结线虫的防治效果,研究了万寿菊间作密度对黄瓜生长、生理特性和产量的影响。结果表明,与不间作万寿菊处理相比,万寿菊间作密度为黄瓜密度1倍时,黄瓜根结线虫数量降低49.3%,叶绿素含量显著高于对照,但根系SOD、POD、CAT酶活性明显降低,黄瓜增产39.7%;万寿菊间作密度为黄瓜密度3倍时,黄瓜根结线虫数量较对照降低66.7%,黄瓜地上部干鲜重均明显降低,但叶绿素含量、根系抗氧化酶活性和黄瓜产量与对照无差异;万寿菊间作密度为黄瓜的2倍时,黄瓜根结线虫数量较对照降低66.7%,病情指数较对照降低51.4%,叶绿素含量显著高于对照,但根系SOD、POD、CAT酶活性降低,黄瓜生长较正常,比对照增产35.7%,并且与万寿菊间作密度为黄瓜密度1倍时的黄瓜产量无统计差异。因此,万寿菊的间作密度为黄瓜密度的2倍是防治黄瓜根结线虫较为适宜的间作密度。     

胡麻-小麦轮作更替土壤的细菌群落多样性分析

采集胡麻-小麦轮作更替土壤,分别为第一年胡麻种植土壤(TC1)、第二年小麦轮作土壤(TR)和第三年胡麻种植土壤(TC2),利用高通量测序技术对不同土壤细菌群落进行测定,旨在揭示胡麻-小麦轮作更替对土壤细菌群落结构和多样性的影响。结果表明,TC2根际土壤样本细菌OTU数目最多,为1778条,细菌群落丰度指数(Chao指数1700.02和Ace指数1689.03)最低,而细菌群落多样性指数中,shannon指数表现为TC1(6.51)TR(6.42)TC2(6.21),simpson指数表现为TC2(0.0088)TR(0.0049)TC1(0.0030),即随着更替年限而降低。3种不同土壤样本内共获得细菌33门,且优势菌门(相对丰度0.01)均为变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和绿湾菌门(Chloroflexi)等11个菌门,各优势菌门在各处理中所占的丰度存在差异。随着种植更替,变形菌门(TC1 31.65%, TR 24.52%, TC2 28.53%)和芽单胞菌门(TC1 8.04%, TR 5.41%, TC2 6.01%)丰度先降低再升高,酸杆菌门(TC1 19.36%, TR 26.13%, TC2 11.18%)和绿湾菌门(TC1 9.69%, TR 12.68%, TC2 10.53%)丰度先增加后降低,放线菌门(TC1 12.14%, TR 13.79%, TC2 22.82%)丰度逐渐增加。细菌群落β多样性分析显示,轮作使土壤细菌的群落结构与TC1保持较小差异,而后续胡麻种植使其发生较大变化。通过Tax4Fun法在更替土壤中检测到细胞新陈代谢、遗传信息加工和环境信息处理等基因功能。大部分功能基因在TR的丰度与TC1相近。这些结果说明,小麦轮作能降低土壤细菌多样性和细菌群落结构组成的改变程度,从而利于下茬胡麻的种植。     

免耕对不同麦玉轮作方式土壤真菌群落结构的影响

为探讨耕作及轮作方式对农田土壤真菌群落结构的影响,设置免耕、传统耕作2种耕作方式,以及小麦-玉米轮作、小麦/玉米间作、小麦-冬油菜-玉米轮作3种种植模式,共形成6个处理,测定土壤理化性质并采用ITsDNA高通量测序技术分析不同处理对土壤真菌群落的影响.研究结果表明:与传统耕作相比,免耕显著增加了土壤有机碳、全磷、全氮、...     

连作轮作模式下当归大蒜间作对当归质量的影响

为了解不同种植模式和间作大蒜密度对当归质量的影响,寻找能有效缓解当归连作障碍、提高当归内在质量的最佳的间作大蒜种植模式,设置轮作和连作两种种植模式,轮作和连作分别设置当归与大蒜间作密度2∶1(M2)、3∶1(M3)、4∶1(M4)三个处理及单作对照,并对采收阴干当归根内在质量指标总灰分、酸性不溶性灰分、醇溶性浸出物、挥发油、阿魏酸含量测定分析。结果表明:不同间作大蒜密度下各指标呈先增后减趋势,各含量在M2处理达到最大值;不同种植模式下挥发油和阿魏酸含量轮作大于连作,总灰分和酸性不溶性灰分含量连作大于轮作,醇溶性浸出物不明显;不同种植模式和间作大蒜密度下,挥发油、阿魏酸都在轮作种植模式M2处理含量最高,为0.56%、0.084%,分别比单作提高了0.09%、0.032%;总灰分含量在轮作种植模式M4处理含量最低,为4.08%;酸性不溶性灰分在连作种植模式单作处理含量最低,为0.5%;醇溶性浸出物含量在连作种植模式M2处理含量最高,为65%;但均符合药典含量规定。综合考虑,轮作种植模式M2处理下,当归质量指标最好,是最佳的间作大蒜种植模式,可以有效促进当归生长,提高当归质量,有效减缓当归连作障碍问题。     

北苍术根区土壤中AM真菌多样性及其与土壤养分相关性分析

本研究采用Illumina MiSeq高通量测序技术,对河北承德栽培和野生北苍术根区土壤AM真菌群落多样性的差异和群落组成进行了检测,同时解析了土壤养分因子对AM真菌群落多样性的影响。结果显示,北苍术根区土壤中检测的AM-OTU分属于1门1纲5目6科8属AM真菌。野生北苍术AM真菌群落由球囊霉属（77.20%）等组成;栽培北苍术由巨孢囊霉属（34.48%~47.20%）、球囊霉属（30.05%~53.7%）等组成;土壤有机质、pH、有效磷、有效钾与AM真菌多样性指数Shannon、Simpsoneven呈正相关,其中有机质对AM真菌群落多样性影响最大。硼与AM真菌多样性指数Shannon、Simpsoneven、Sobs均呈正相关,铁、铜、锰、锌与之呈负相关。本研究阐明了野生与栽培北苍术根区AM真菌多样性及优势菌群差异,揭示了土壤养分因子与其多样性间的关系,为AM真菌在北苍术仿野生栽培中的应用提供了理论依据。     

种植模式对科尔沁沙地土壤微生物群落的影响

针对科尔沁沙地土壤质量退化、花生连作障碍问题,于辽宁省农业科学院章古台试验站进行田间定位实验,设置玉米(Zea mays L)-花生(Arachis hypogaea)-玉米轮作(L1)、花生-玉米-花生轮作(L2)、玉米连作(YL)和花生连作(HL)4种种植模式,采集0-20cm土层土壤样品,采用磷脂脂肪酸法(PLFA)分析土壤微生物群落结构组成及多样性,测定土壤可培养微生物数量及土壤微生物量碳氮磷含量。结果表明：L1和L2模式下土壤微生物群落总丰度、细菌群落丰度、真菌群落丰度、放线菌群落丰度均显著高于YL和HL。主成分分析与冗余分析结果表明,L1和L2与土壤微生物量碳氮磷含量、土壤微生物各菌群丰度呈正相关;土壤可培养微生物总量与土壤总PLFA含量正相关。综上,轮作引起的土壤微生物群落丰度的变化是土壤微生物量碳氮磷累积的驱动因素。花生-玉米轮作种植能有效改善土壤微生态环境、缓解花生连作障碍。     

高通量测序分析高温覆膜对韭菜根际微生物多样性的影响

为明确高温覆膜对韭菜根际土壤微生物群落多样性和组成的影响。本研究在覆膜前后对韭菜根际土壤中总DNA进行提取，采用Illumina Hiseq 2500高通量测序技术对土壤中细菌的16S rDNA和真菌的ITS基因进行了序列测定，分析了高温覆膜前后韭菜根际土壤中微生物群落结构特征。结果表明，高温覆膜前后分别获得细菌OTUs 1849个和1819个，真菌OTUs 148个和151个，无显著差异。覆膜前后物种分类显示，细菌种类均隶属于24门53纲112目218科322属，其中优势类群为蛋白菌门、厚壁菌门和放线菌门，覆膜前后的相对丰度分别为43.79%、21.70%、21.03%和42.36%、17.55%、23.92%。真菌种类均隶属于4门10纲21目27科34属，优势类群为子囊菌门和担子菌门，覆膜前后的相对丰度分别为62.48%、15.28%和51.13%、40.95%。可见，土壤中细菌群落的多样性和丰富度均高于真菌，覆膜前后微生物总量无显著变化，细菌、真菌在多样性指数上无显著差异，而在结构组成上差异显著。     

分蘖洋葱与番茄伴生根系分泌物对根结线虫的影响

为明确根系分泌物在番茄伴生分蘖洋葱Allium cepa var. agrogarum Don.体系中减轻番茄根结线虫病的作用,本研究以番茄Lycopersicon esculentum和分蘖洋葱为试材,通过双室试验及外源添加根系分泌物等方法,研究了根系分泌物对根结线虫死亡率、卵孵化率的影响以及根系分泌物对线虫的吸引率。结果表明,番茄单作-分蘖洋葱伴生番茄双室系统中,分蘖洋葱伴生处理的土壤中线虫数量比番茄单作处理减少68.0%(P<0.05);番茄单作-分蘖洋葱单作的双室系统中,分蘖洋葱单作处理的土壤中线虫数量比番茄单作处理减少69.0%(P<0.05)。外源添加单作分蘖洋葱根系分泌物、伴生分蘖洋葱根系分泌物以及伴生体系中番茄和分蘖洋葱的根系分泌物初期,线虫死亡率能够显著提高34.5%~39.0%,卵孵化降低22.0%~53.2%,对线虫的吸引率降低10.9%~37.0%。研究结果为揭示伴生分蘖洋葱根系分泌物在减轻番茄根结线虫病中的作用奠定了基础。     

连作年限对番茄根围土壤根结线虫二龄幼虫与自由生活线虫数量的影响

 保护地连作是根结线虫为害严重的主要原因,为评估连作年限对根结线虫数量及其与土壤线虫数量关系,选择典型的不同连作时间的保护地(种植番茄),研究番茄生长期间根围土壤不同土层的根结线虫二龄幼虫(second-stage juveniles,J2)与自由生活线虫数量的动态变化。结果表明:根结线虫J2数量随连作年限增加而增多,0和5-year土壤中根结线虫数量少,平均根结线虫数为1.1和2.1条/100g干土,8、10和12-year土壤中根结线虫数量平均值分别为154.9、68.3和861.8条/100g干土;在0~30cm土层,根结线虫J2数量随土层加深而增加,主要分布在20~30cm土层。土壤自由生活线虫数量随土层的增加而增多,连作对自由生活线虫数量无显著影响。0和5-year土壤中根结线虫群体占土壤线虫总数的比例小,属稀有类群,在土壤线虫中处于稳定的群落结构状态。连作8、10和12-year的土壤中根结线虫J2为优势类群,土壤中自由生活线虫数量与根结线虫数量呈现相反的趋势,根结线虫J2占土壤线虫总数的比例增加,自由生活线虫与根结线虫J2数量的比值显著降低(P<0.05)。     

番茄抗性品种与黄瓜轮作对根结线虫的防治作用

通过室内盆栽试验探讨对根结线虫具有不同抗性的番茄品种与黄瓜轮作减轻根结线虫病危害的可行性。试验结果表明:抗性品种多菲亚能极大降低土壤中根结线虫2龄幼虫和卵的密度,减轻黄瓜根结线虫病的危害;抗性砧木Beaufort也能显著地降低土中根结线虫和卵的密度,但下茬黄瓜根结线虫的危害与对照相比没有显著差异。表明抗性品种与感病品种轮作能有效地防止根结线虫的发生。     

黄柄曲霉ASD对辣椒疫病根际真菌菌群结构及土壤功能的影响

为阐明辣椒疫病生防菌黄柄曲霉ASD的土壤微生态调控机理,本研究利用化学方法与Illumina HiSeq平台分析了ASD菌液对罹病辣椒根际土壤特性及真菌多样性的影响。结果表明,ASD菌液的施入可以明显提高罹病土壤硝态氮与有效钾含量,降低铵态氮含量与N-乙酰基-β-D-氨基葡糖苷酶活性。ASD菌液增加了罹病辣椒根际土壤真菌多样性与丰度,从而改变了辣椒根际优势真菌群落构成。优势种群与发病率相关分析结果表明,丰度上升的嗜热链球菌属与嗜热毁丝霉属等9个物种与发病率呈负相关,丰度降低的斜盖伞属及近地伞属与发病率呈正相关。与环境因子相关性分析表明,有效钾、硝态氮的含量与ASD处理的土壤真菌多样性呈正相关,并正向影响锥盖伞属等10个物种,铵态氮含量及N-乙酰基-β-D-氨基葡糖苷酶活性则反之。综上所述,黄柄曲霉ASD可以增加辣椒疫病根际土壤真菌多样性,改变土壤营养状况与优势真菌种群结构,从而降低辣椒疫病的发病率。结果可为菌株ASD应用于生产实践提供理论基础。     

棉隆与淡紫拟青霉联合防治番茄根结线虫病的效果评价

为明确土壤熏蒸与生防微生物对番茄根结线虫病的联合作用效果,采用移栽前棉隆熏蒸处理后穴施淡紫拟青霉Paecilomyces lilacinus YES-2-14生防菌剂的方法在温室大棚开展了联合防治试验。结果表明,棉隆用量为35 g/m~2时,24周拉秧时线虫数量减少90%以上,防效达到85.5%;移栽时穴施浓度10~7~10~8CFU/g的淡紫拟青霉菌剂,24周拉秧时防效为44.4%~59.6%;而当线虫初始密度达到674头/100 g土时,单一菌剂防效只有12.5%,但番茄长势和产量显著提高。棉隆熏蒸后再联合施用淡紫拟青霉菌剂,2个月和5个月时防效比单一棉隆处理分别提高14.1%和21.8%,比单一菌剂处理提高14.3倍和4.1倍,产量较对照、棉隆熏蒸和单一菌剂处理分别提高22.1%、9.5%和2.4%,且该处理地块线虫数量始终最低,与对照差异显著,而淡紫拟青霉数量则高于单一淡紫拟青霉菌剂处理。表明棉隆和淡紫拟青霉菌剂联合使用不仅能显著降低线虫数量,有效防治番茄根结线虫病,还能够促进植株生长并提高产量。     

Transformation of soil microbial community structure and rhizoctonia-suppressive potential in response to apple roots

ABSTRACT Changes in the composition of soil microbial communities and relative disease-suppressive ability of resident microflora in response to apple cultivation were assessed in orchard soils from a site possessing trees established for 1 to 5 years. The fungal community from roots of apple seedlings grown in noncultivated orchard soil was dominated by isolates from genera commonly considered saprophytic. Plant-pathogenic fungi in the genera Phytophthora, Pythium, and Rhizoctonia constituted an increasing proportion of the fungal community isolated from seedling roots with increasing orchard block age. Bacillus megaterium and Burkholderia cepacia dominated the bacterial communities recovered from noncultivated soil and the rhizosphere of apple seedlings grown in orchard soil, respectively. Populations of the two bacteria in their respective habitats declined dramatically with increasing orchard block age. Lesion nematode populations did not differ among soil and root samples from orchard blocks of different ages. Similar changes in microbial communities were observed in response to planting noncultivated orchard soil to five successive cycles of 'Gala' apple seedlings. Pasteurization of soil had no effect on apple growth in noncultivated soil but significantly enhanced apple growth in third-year orchard block soil. Seedlings grown in pasteurized soil from the third-year orchard block were equal in size to those grown in noncultivated soil, demonstrating that suppression of plant growth resulted from changes in the composition of the soil microbial community. Rhizoctonia solani anastomosis group 5 (AG 5) had no effect on growth of apple trees in noncultivated soil but significantly reduced the growth of apple trees in soil from third-year orchard soil. Changes in the ability of the resident soil microflora to suppress R. solani AG 5 were associated with reductions in the relative populations of Burkholderia cepacia and Pseudomonas putida in the rhizosphere of apple.     

YB-04生物菌肥防治番茄根结线虫的效果评价

南方根结线虫Meloidogyne incognita引起的根结线虫病已经成为我国农业生产上的重要威胁,利用生物防治的方法控制根结线虫病是一种安全有效的植保措施.本研究在日光大棚探究不同剂量的生物菌肥YB-04对番茄根结线虫病的防治效果,并利用Biolog-Eco板研究YB-04对番茄根围土壤微生物群落功能的影响.结果...     

微生物菌剂处理增加了生姜土壤中有益微生物的相对丰度

作物连作易导致土壤中病原菌大量积累, 促使土传病害频发, 影响作物生长?本试验采用微生物菌剂(富含哈茨木霉Trichoderma harzianum TH7?淡紫拟青霉Purpureocillium lilacinum PL22以及高效枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis)处理具有多年生姜种植历史的地块, 并采用分离培养法和宏基因组测序技术对处理后土壤中的微生物进行检测, 明确微生物菌剂对生姜土壤中微生物群落组成的影响?结果表明, 与对照相比, 微生物菌剂处理后, 土壤中细菌属和种的数量增加, 而真菌属和种的数量减少?从微生物菌剂处理后的土壤中分离出3个门水平, 24个属水平和42个种水平细菌, 以及3个门水平, 20个属水平和24个种水平真菌, 其中分离频率较高的细菌和真菌种分别为温哥华假单胞菌Pseudomonas vancouverensis和Musidium stromaticum?从未经微生物菌剂处理的土壤(对照)中分离出导致生姜茎基腐病的病原菌尖镰孢Fusarium oxysporum和腐皮镰孢 F. solani?宏基因组测序结果表明, 微生物菌剂处理对真菌多样性的影响大于对细菌?与对照相比, 微生物菌剂处理提高了土壤中根瘤菌属Rhizobium?假单胞菌属Pseudomonas?芽胞杆菌属Bacillus等细菌属及Musidium?被孢霉属Mortierella等真菌属物种的相对丰度?综上, 微生物菌剂处理增加了生姜土壤中细菌属和种的数量, 增加了土壤中与有益微生物相关的细菌和真菌的相对丰度, 并且抑制了病原菌的生长?     

Effect of crop rotation on Globodera rostochiensis and on potato yield1

A crop rotation field study was conducted in 1981–1989 to assess the effect of six crop rotation sequences on a soil population of potato cyst nematode (PCN), Globodera rostochiensis, and on potato yield. In the plots with potato monoculture, the tuber yield decreased from 35 to 4.6 t ha^?1. All other cropping systems maintained the yield at the original or an even higher level. In monoculture, the population density of the nematode was raised during the first 3 years from 0.1 to 265 larvae g^?1 soil, and the density fluctuated afterwards between 30 and 136 larvae g^?1 soil. Three of the cropping systems, (1) susceptible potato once in 5 years, (2) susceptible potato once in 4 years, and (3) potato once in 3 years using resistant (H1) and susceptible cultivars alternately, decreased the nematode density under the economic threshold or even under the level of detection. The nematicide treatments (oxamyl) did not control nematode multiplication but prevented yield losses. No nematicide is currently registered nor needed for the control of PCN in Finland. The nematode can be controlled effectively with crop rotation, resistant cultivars and early harvesting.     

秸秆还田对水稻根际微生物多样性和水稻纹枯病发生的影响

为探究稻麦轮作模式下秸秆还田对水稻根际微生物多样性与水稻纹枯病发生的影响，本研究采用Illumina测序技术结合生物信息学比较分析了秸秆还田与不还田处理的水稻根际微生物群落多样性差异，并采用实时荧光定量PCR （real-time fluorescent quantitative PCR，RT-qPCR）对这2种稻田土壤中水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani含量进行测定，并采用随机五点取样法调查稻田中水稻纹枯病发病率和病情指数。结果表明，秸秆还田后水稻根际细菌群落Chao1丰富度指数和Shannon多样性指数均有所增加，分别增加14.42%和4.39%，其中前者增幅显著；根际真菌群落Chao1丰富度指数降低29.60%，而Shannon多样性指数略有增加，增加5.96%；在门水平上，秸秆还田和不还田处理的水稻根际土壤优势细菌门均为变形菌门、放线菌门、绿弯菌门和酸杆菌门，优势真菌门均为子囊菌门、接合菌门和担子菌门；在属水平上，秸秆还田处理的硝化螺旋菌属和芽胞杆菌属相对丰度分别比不还田处理的显著增加96.11%和106.19%；在水稻孕穗期秸秆还田土壤中水稻纹枯病菌含量比不还田处理的显著增加120.20%；秸秆还田后水稻纹枯病发生加重，病情指数比不还田处理的增加18.10%~45.41%。     

生防荧光假单胞菌CPF-10对西瓜根围土壤真菌群落的影响

探讨了生防菌荧光假单胞菌Pseudomonas fluorescens CPF-10对西瓜根围土壤真菌群落结构的影响。采用传统分离培养法,结合变性梯度凝胶电泳(DGGE)分析,研究了施用CPF-10后不同生育期西瓜根围土壤真菌群落结构的变化。结果表明:施入生防菌CPF-10后2周,其对土壤真菌有一定的促进作用;第3～7周时,CPF-10对土壤真菌尤其是部分病原菌有较强的抑制作用;CPF-10对丛枝菌根真菌(AMF)有一定的促进作用,可维持3周左右;收获期后则检测不到CPF-10对土壤真菌群落的影响。生防菌CPF-10对西瓜根围土壤真菌群落产生的短暂影响不会对土壤生态系统构成长期威胁。对比土著真菌及丛枝菌根真菌的DGGE图谱和切胶条带测序结果,发现DGGE技术更适用于分析小范围特定菌属如丛枝菌根真菌的变化。