日光温室黄瓜营养基质栽培对连作障碍的减缓作用

利用稻草营养基质(稻草与土体积比2∶1,堆肥腐熟)及土壤在同一日光温室内进行黄瓜的连作栽培,研究营养基质栽培对黄瓜植株生长、土壤容重、pH及根区微生物区系的影响。结果表明,黄瓜种植到第9茬时,2个处理均表现出了连作障碍现象,但营养基质栽培发生的程度较轻,相对土壤栽培明显减缓了因连作导致的黄瓜植株生长减弱、土壤容重增加、pH下降、微生物总数及细菌数量减少等不良趋势,营养基质栽培对连作障碍的产生具有明显的延缓作用。     

日光温室黄瓜连作于稻草营养基质中的微生物变化

日光温室一个生长期内,在稻草营养基质(稻草与土体积比2∶1)中进行1~4茬的4个连作处理,以同一温室内土壤栽培为对照,研究了其产量、病害及微生物数量的变化情况。随着黄瓜连作年限的增加,稻草营养基质减缓了黄瓜产量的下降趋势;减缓了枯萎病、白粉病和霜霉病发病株率的上升趋势。细菌、真菌的数量随连作茬数的增加而增加,稻草营养基质中增加的数量较对照少;放线菌的数量变化趋势不明显;与氮循环相关的微生物数量总体上呈增加趋势,且稻草营养基质中高于对照。因此,稻草营养基质栽培有效降低了黄瓜病害的发生速度,并减缓了产量的下降速度,对缓解连作障碍有积极的作用。     

太子参连作障碍及其根际土壤尖孢镰刀菌数量变化

 福建柘荣太子参是道地药材,但是其连作障碍严重制约了相关产业的发展,研究太子参连作障碍及其形成的原因具有重要的科学意义和应用价值。本文以柘参2号为材料,采用大田试验研究连作对太子参产量和品质的影响,并测定了未种植太子参的水稻田土壤（对照）和太子参—水稻轮作土壤、太子参—太子参连作土壤中尖孢镰刀菌的数量。研究结果显示：连作导致太子参产量下降为1/3,其根鲜重、分根数均极显著（P<001）下降,根长显著（P<005）下降,品质指标总人参皂苷和多糖含量均极显著（P<001）下降;太子参—水稻轮作土壤、太子参—太子参连作土壤中尖孢镰刀菌数量比对照土壤的均极显著（P<001）增多,分别是对照土壤中的127和130倍,太子参—太子参连作土壤中尖孢镰刀菌数量与“太子参—水稻—太子参”轮作土壤的相比略有增多,但差异未达显著水平（P>005）。研究结果说明太子参连作导致其产量和品质均显著降低,连作障碍现象极严重,而尖孢镰刀菌数量增多引起太子参枯萎病,可能是太子参连作障碍的主要因素之一。     

人工营养基质对黄瓜连作土壤酸化和酚类物质积累的影响

为探明人工营养基质缓解连作障碍的作用,以黄瓜连作1～19茬的土壤和人工营养基质为试材,分析不同连作茬次的土壤和基质的pH值和苯甲酸、对羟基苯甲酸、阿魏酸、香草醛、总酚含量变化以及土壤和基质浸提液对黄瓜种子萌发的影响。结果表明,黄瓜长期连作导致土壤pH值降低,苯甲酸、对羟基苯甲酸、阿魏酸和总酚含量升高;人工营养基质在一定程度上缓解了pH值降低和上述酚类物质积累,这种作用通常在连作第7或9茬开始发生;同时,人工营养基质也减轻了连作土壤浸提液对黄瓜种子萌发的抑制作用。营养基质之所以能够缓解黄瓜连作障碍,可能与其减缓栽培介质酸化和酚类物质积累有关。     

黄瓜枯萎病生物防治研究进展

黄瓜枯萎病是由病原真菌尖孢镰刀菌引发的一种土传病害,严重影响黄瓜生产。采用化学防治,虽有一定效果,短期能控制病害的发生,但长期连续使用化学农药防治,容易使病菌产生抗药性,同时严重污染环境和降低黄瓜品质,影响人体健康。生物防治既能控制病害的发生,又不污染环境、危害人体健康,有利于可持续发展,具有广阔的发展前景。本文对近几十年来黄瓜枯萎病生物防治方法进行简单回顾和综述,对未来发展趋势进行了展望。     

不同寄主尖孢镰刀菌培养滤液对黄瓜胚根萌发的影响

对不同寄主尖孢镰刀菌培养滤液对黄瓜胚根萌发进行了测定,结果表明,番茄(179,F-F.1.5-031017,番茄,福州福清)上分离的尖孢镰刀菌的发酵液处理的黄瓜种子的胚根重量最低,平均重量为85.00mg/10粒,黄瓜(120,F-H.6.5-030318-J4,黄瓜,漳州诏安)上分离的尖孢镰刀菌发酵液处理的黄瓜种子的胚根重量最高,平均为183.33mg/10粒。不同寄主发酵滤液对黄瓜胚根重量的影响大致可以分为3类:第一类为甜瓜(128,F-T.1.7-030514-03,甜瓜,福州永泰)、番茄(179,F-F.1.5-031017,福州福清)和班兜(107,F-B.1.1-030221,福州建新),第二类为西瓜(134,F-X.1.7-030320-03,西瓜,福州永泰)和网纹甜瓜(144,F-T2.1.1-030616-01,网纹甜瓜,福州义序),第三类为黄瓜(120,F-H.6.5-030318-J4,黄瓜,漳州诏安)。     

当归轮作和连作根际土壤中致病菌变化研究

以当归(Angelica sinensis)“90-02”号为材料,采用大田试验研究连作对当归产量和品质的影响,并测定了未种植当归的马铃薯田土壤(对照)和当归-马铃薯-当归轮作土壤、当归-当归连作土壤中尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum Schl.)的数量.结果表明,连作导致当归产量下降,其根鲜重、分根数均极显著下降,根长显著下降,对幼苗生长以及生理特性也有较大影响;当归-马铃薯-当归轮作土壤、当归-当归连作土壤中尖孢镰刀菌数量比种植马铃薯田土壤(对照)的均极显著增多,分别是对照土壤中的12.63和12.90倍,当归-当归连作土壤中尖孢镰刀菌数量与当归-马铃薯-当归轮作土壤的相比也极显著增多.结果表明,当归连作障碍导致其产量和品质均显著降低,尖孢镰刀菌数量增多是引起当归根腐病的主要原因,也可能是当归发育生长的主要障碍因素之一.     

Biolog-ECO解析黄瓜连作营养基质中微生物群落结构多样性特征

【目的】营养基质栽培作为一种有效缓解土壤连作障碍的栽培方式而被广泛应用,但随着栽培年限增加,也会表现出连作障碍现象。目前针对营养基质连作障碍产生机理的研究相对较少,生产上主要采用更换营养基质的方式维持生产力,造成大量的资源浪费。本研究从微生物群落功能多样性方面探索营养基质连作障碍产生机理,为找到合理修复营养基质的方法奠定基础。【方法】以日光温室黄瓜槽式连作栽培的营养基质（稻草+土壤+膨化鸡粪）为试材,采用Biolog-ECO方法计算Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数、McIntosh指数及丰富度指数,进而揭示微生物群落结构多样性,采用主成分分析法探索不同连作茬次营养基质中微生物群落结构变化的特征与规律。【结果】黄瓜平均单株产量随着连作茬次的增加在连作第5茬达到最高值,连作11茬显著低于第1茬水平。营养基质pH随着黄瓜连作茬次的增加逐渐降低,连作13茬时显著低于其他茬次。有机碳、速效氮、磷、钾含量均在连作第5茬的营养基质中含量达到最高值;连作第11茬时,速效氮及速效钾含量显著低于第1茬;有机碳和速效磷含量则在连作第13茬显著低于第1茬。微生物群落碳代谢主成分分析结果显示连作7茬以后营养基质中微生物碳源利用情况与之前各茬次间差异显著。微生物群落多样性指数结果表明,香农指数、McIntosh指数及丰富度指数均在连作第5茬达到最大值,香农指数和丰富度指数在第11茬开始显著低于第1茬,McIntosh指数在第13茬显著低于1茬。同时,随着连作茬次的增加,营养基质中微生物对单一碳源L-精氨酸、D-半乳糖内酯、吐温40、吐温80、丙酮酸甲脂、甲基D葡萄糖苷、N-乙酰基-D-葡萄胺的代谢活性明显降低;而对L-天冬酰胺酸、2-羟基苯甲酸、4-羟基苯甲酸、腐胺、D-甘露醇的代谢活性明显提高。【结论】采用营养基质栽培黄瓜,连作第5茬黄瓜产量显著高于其他茬次,微生物碳代谢能力、微生物多样性各项指标及对单一碳源的高利用碳源数均在各茬次中最高;在连作第11茬后微生物碳代谢能力显著下降,微生物多样性水平显著降低,微生物对羧酸类碳源利用率明显提高,说明偏好羧酸类碳源微生物种群得到富集,微生物群落结构发生单一化现象。     

太原市温室黄瓜枯萎病病菌分离、鉴定及室内药剂生物测定研究

在太原盆地特殊的生态条件下,从黄瓜根际土壤中分离得到镰刀菌14株。根据显微观察,确定它们分别属于3类镰刀菌菌株,其中尖孢镰刀菌占52.13%,串珠镰刀菌占19.24%,茄类镰刀菌占28.36%。对3种镰刀菌进行黄瓜致病性验证测定,尖孢镰刀菌病原菌株对蔬菜有明显致病性,串珠镰刀菌、茄类镰刀菌株表现非致病菌或弱毒株。采用室内离体平皿法测定了9种杀菌剂对黄瓜枯萎病的抑菌作用,结果表明,40%福星EC,10%世高DG和50%福美双DC对黄瓜尖孢镰刀菌抑菌作用优异。     

水控与大豆秸秆还田对连作土壤养分的影响

采用盆栽试验,以大豆秸秆不还田为对照(CK),依据田间还田量设计非接种根瘤菌大豆秸秆还田(T1)、接种根瘤菌大豆秸秆还田(T2)和接种根瘤菌大豆去根瘤秸秆还田(T3)3种处理方式,探究不同水控、不同时期不同处理对土壤养分的影响。结果表明,75%水控培养110d和140dT2电导率显著高于T1;25%和95%水控140d还田处理速效氮显著高于CK,且T2优于T3;75%水控20d、50d还田处理速效磷显著高于其他处理,且50%水控培养后期(≥50d)速效磷水平高于其他水控;25%与50%水控140d还田处理速效钾显著高于对照;75%水控(≤50d)和95%水控(≥50d)各处理硝态氮含量保持较高水平。3因素试验分析发现,各养分均与处理极显著相关,处理(T)对养分的影响取样时间(ST)水分处理(WC),T×ST互作效果最好;T×ST×WC3因素互作对速效钾和速效磷影响极显著。50%和75%水控下养分含量相对较高,还田处理优于CK,T2优于T1。     

连作对植烟土壤及烟株中微量元素含量的影响

采用连作土壤(植烟年限0~4年)不施肥盆栽,对土壤及烟株体内中、微量元素含量的变化规律进行了分析。结果表明:随着植烟年限的增加,土壤中交换性钙、交换性镁、有效铜及有效锌含量均呈现先增后减的趋势。连作并没有导致土壤中交换性钙镁比例的失衡。土壤中有效锰和有效铁含量逐渐升高。从连作1季起,烟株中锰和镉不断富集。烤烟叶片抗活性氧毒害的内源保护酶(SOD、POD)活性先升后降。烟株中锰和镉及土壤中镉过度积累可能引起连作障碍。     

化感物质抑制连作黄瓜生长的作用机理

 苯丙烯酸、对羟基苯甲酸为黄瓜根系分泌物中的主要化感物质组分。通过模拟根系分泌物中的化感物质进行土培和水培试验,证明苯丙烯酸、对羟基苯甲酸对连作黄瓜根系生长有明显的抑制作用。在50～250μmol/L浓度范围内,随处理浓度的加大,抑制根系对K+、NO3、H2PO4吸收的作用显著,养分外渗速率加快,组织外渗相对电导率逐渐提高。苯丙烯酸、对羟基苯甲酸强烈地抑制黄瓜根系脱氢酶、根系结合ATP酶、硝酸还原酶、超氧化物歧化酶的活性,随理浓度的增大抑制作用增强。     

植物病原性连作障碍研究进展

作物连作障碍日趋成为影响我国农业可持续发展的重要因素。简要介绍病原性连作障碍的概念,概述了连作栽培条件下根际微生物种群结构变化和根分泌物中碳水化合物及其诱导病原菌种群数量增殖的功能,总结了根分泌物中某些化感物质在增强病原物种群数量中的作用和土壤微生物间的化学通讯分子,展望了今后研究的方向与重点。     

几种有机物料对连作黄瓜生长的影响

将有机物料稻草、猪粪、锯木屑按 0 .5 %、1%和 2 %用量施入已产生连作障碍的土壤 ,盆钵试验结果表明在连作黄瓜的不同生育期即 3叶期、5叶期和 7叶期 ,0 .5 %～ 2 %用量猪粪及 0 .5 %用量稻草能促进连作黄瓜生长 ,植株的株高、最大叶面积和干物重增加 ;而锯木屑和高用量稻草处理抑制连作黄瓜生长 ,植株的株高、最大叶面积和干物重均相应降低     

日光温室连作黄瓜根际微生物区系的变化

[目的]研究黄瓜再植病害的发生机理。[方法]选择种植年限分别为13、、5、7和8年的日光温室,采集0~20 cm根区耕层土壤,测定微生物类群和数量。[结果]连续种植5年的土壤中微生物数量最多,达2.2×108cfu/g（干土）;8年的最少,为2.7×107cfu/g（干土）。细菌占微生物总量的97%以上。随连作年限的增加,细菌和放线菌数量表现出先增加后减少的趋势,第5年达到最大值,分别为2.17×108和1.92×106cfu/g（干土）;真菌数量随连作年限的增加呈增长趋势。随连作年限的增加,氨化细菌、固氮菌和纤维素分解菌数量呈现先增加后降低的趋势,分别在连作5、3和3年达到最大值,而硝化细菌数量随连作年限的增加急剧下降。[结论]黄瓜连作显著地改变了根际微生物区系。     

秸秆基质对黄瓜生长、产量和品质的影响

试验以津优2号黄瓜品种为材料,研究了小麦秸秆基质对黄瓜生长、产量和品质的影响。结果表明,秸秆基质中加入草炭或蛭石可明显改善秸秆基质的理化性状,对黄瓜的生长势、叶片叶绿素含量和光合参数、产量、品质等有明显的影响,其中50%秸秆+50%草炭处理的栽培效果最好。     

黄瓜生产过程中致病菌调查及耐药性分析

对黄瓜生产过程中黄瓜、土壤、基肥、灌溉用水及植株中感染沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、单增李斯特氏菌的情况进行调查,结果表明,共计102批次样本中黄瓜样品、植株及土壤中各检出一株大肠杆菌,植株中检出一株金黄色葡萄球菌。对大肠杆菌及金黄色葡萄球菌进行8大类13种抗生素的药敏试验,结果表明,土壤中大肠杆菌为敏感菌株且对13种抗生素均敏感,植株中大肠杆菌仅对氨曲南耐药,黄瓜中大肠杆菌对氨苄西林、哌拉西林、氯霉素和四环素耐药,为多重耐药菌株;植株中金黄色葡萄球菌对青霉素、红霉素、克林霉素及磺胺甲噁唑耐药,为多重耐药菌株。