温室黄瓜连作对根际微生物区系的影响

通过对日光温室黄瓜连作下土壤根际微生物变化的分析,结果表明,土壤微生物数量表现较明显的温室效应.与非连作对照比较,连作土壤真菌数量明显增多,放线菌数量总的变化趋势降低;土壤微生物总量和细菌数量变化,连作5年以上土壤普遍降低,5年以下(包括5年)土壤则变化不明显;微生物生理类群中氨化细菌数量变化不大,硝化细菌数量低于非连作对照,反硝化细菌即连作土壤高于对照土壤.     

不同年限烤烟连作对土壤养分和微生物变化的影响

为探究烤烟连作障碍的关键影响因素及规律,对汉中地区种植5种不同年份处理：连作0 a（CK）、连作2 a（T1）、连作4 a（T2）、连作6 a（T3）和连作8 a（T4）的烤烟土壤进行了土壤理化性质、微生物多样性及群落结构变化的分析。结果显示：烤烟土壤有机质、土壤pH和总碳含量随着种植年限的增加而降低;T4处理相比于CK处理,土壤有机质、土壤pH和总碳含量分别减少8.34%、25.39%和25.20%;土壤中细菌和真菌多样性及丰富度均呈现先增加后减少的趋势,其中细菌优势菌门为放线菌门、变形菌门、酸杆菌门、绿弯菌门和厚壁菌门;真菌优势菌门为子囊菌门、担子菌门和毛霉菌门,相比于CK处理,T3处理下微生物相对丰度变化较大,其中放线菌门、厚壁菌门和担子菌门变化幅度分别为4.04%、6.24%和28.86%。结果表明,连作降低了土壤有机质含量、土壤pH和全碳含量,影响土壤微生物群落组成。     

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。     

连作烤烟土壤养分变化分析

通过对贵州缓阳，开阳等烟区不同种植年限的烟地进行调查和采样分析，探索连作烟地土壤养分变化趋势与对策，结果表明，正常施肥条件连作烤烟后土壤全氮，全磷和缓效钾的含量变化不大，而土壤有效养分出现不同程度的各界，其增加的顺序为Ｐ，Ｓ〉Ｋ，Ｍｇ〉Ｃａ，Ｎ，长期连栽后，烟地Ｐ，Ｓ明显富积，对烟株生长产生一定的影响。     

温室黄瓜叶片养分含量与土壤养分状况分析

研究了温室黄瓜植株叶片养分含量和土壤养分状况,并探讨了植株叶片养分吸收与土壤养分之间的关系。结果表明：6个温室大棚中的黄瓜植株叶片氮含量明显低于临界值,磷含量偏高,而钾含量适宜,Fe、Mn、Cu和Zn含量丰富;土壤氮、磷、钾养分严重不平衡;叶片磷含量与土壤速效磷含量呈极显著正相关,叶片钾含量与土壤缓效钾和速效钾含量呈显著正相关。叶片中的磷、钾含量可作为土壤肥力指标。     

黄瓜连作对土壤中微生物种群及酶活性的影响

取连作2年的黄瓜土壤进行盆栽试验,分别种植番茄、白菜、萝卜,以连作3年的黄瓜土壤为对照。定期测定各处理土壤养分含量、pH值、土壤中微生物数量及土壤酶活性等,评估黄瓜连作对后荐作物土壤环境的影响。结果表明:连作3年黄瓜土壤中速效磷、速效钾含量相对较高;微生物总量较少但真菌含量相对较高;轮作可以提高土壤有机质含量,增加土壤酶活性,改善土壤环境,减轻连作障碍;与连作黄瓜相比,种植其他作物的土壤中脲酶、过氧化氢酶、蛋白酶、多酚氧化酶活性均有不同程度的提高。     

大豆连作土壤微生物区系动态研究初报

大豆连作土壤微生物区系动态研究初报ＰｒｉｍａｒｙＳｔｕｄｙｏｎＤｙｎａｍｉｃｓｏｆＳｏｉｌＭｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｓＵｎｄｅｒＳｏｙｂｅａｎＣｏｎｔｉｎｕｏｕｓＣｒｏｐｐｉｎｇ关于大豆连作减产的障碍机制,不少学者从土壤营养元素的降低、孢囊线虫的危害...     

黄瓜连作对土壤微生物区系影响Ⅱ——基于DGGE方法对微生物种群的变化分析

 【目的】研究黄瓜连作土壤微生物群落演替规律。【方法】采用PCR-DGGE技术分析不同种植茬次黄瓜根区土壤微生物群落的动态变化。【结果】黄瓜连作引起土壤中细菌种群发生较大变化，其中Bacteriovorax sp.（序列同源性为93%）、Pseudomonas sp.(序列同源性达97%)和另两种未培养（Uncultured）细菌种群数量减少，而Sphingomonas sp.（序列同源性达100%）和另一未培养细菌种群数量增加。连作对土壤真核微生物影响较小，但其在根际的数量变化幅度较非根际明显。【结论】黄瓜根际细菌数量与其生长发育关系密切，而非根际细菌数量随黄瓜生长发育变化不大。黄瓜连作导致根际微生物数量显著变化可能与根分泌物在根部累积有关。     

不同栽培制度温室土壤养分和微生物群落的动态变化

 【目的】评价连作8年黄瓜的温室土壤在采用不同栽培制度后对土壤养分和微生物群落的动态影响。【方法】利用盆栽方式进行连续4年不同栽培制度试验,采取常规的化学分析和选择性培养基方法分析不同栽培制度下各栽培茬口土壤养分和微生物组成动态变化。【结果】采用不同栽培制度连续处理4年后,所有处理EC、pH、全氮和速效养分含量均低于试验开始时本底值并呈缓慢下降的趋势;夏季填闲青蒜处理的EC、pH、全氮、速效氮、速效磷与对照差异显著。夏季填闲青蒜和轮作的栽培制度在第2、3年均显著降低土壤速效养分含量,显著改变了微生物的组成,增加了B/F值,降低了土壤尖孢镰刀菌的数量,显著增加了秋冬茬黄瓜产量。【结论】夏季填闲青蒜和轮作栽培制度能够连续4年持续改善连作土壤的质量,对连作土壤有一定修复效果,但这种效果随着处理年限的延长呈减缓趋势。     

连作对烟株各部位养分分布的影响

为探索连作对烟株养分分布的影响,采用烤烟长期连作盆栽试验.结果表明,随着连作季数增加,下部叶中氮磷钾含量降低,上部叶中磷含量降低,上中部叶中钾含量增加;对同一处理的烟株,在连作6季时,能显著促进钾素的转移再利用,增加上部叶片对钾素的吸收积累.     

芝麻连作土壤养分含量和酶活性的变化及其对芝麻发芽的影响

连作障碍是影响芝麻生产的主要限制因素。为了探讨芝麻连作对土壤养分和酶活的影响,以及不同连作年限土壤浸提液对芝麻发芽的影响,本研究采用连续6年的定位小区试验,调查芝麻连作地土壤养分和酶活的变化,采用发芽试验分析土壤浸提液对芝麻种子发芽的影响。结果表明：芝麻连作会引起土壤养分和酶活整体的变化,而且各指标之间的变化具有显著的相互影响;连作1年的土壤养分、酶活、种子发芽率均与CK接近,连作3年时各指标均降至最低;土壤养分和酶活对芝麻的发芽率有显著的正向效应,脲酶和全磷的影响最大。本研究为了解芝麻连作对土壤的影响、优化芝麻栽培模式提供参考。     

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。     

连作对烤烟生长及土壤氮磷钾养分的影响

为探索在同一土壤上烤烟长期连作对土壤主要养分以及烟株生长的影响,试验采用盆栽的方法,在同种土壤上种植不同季数的烤烟,分析了不同种烟季数土壤的氮磷钾状况以及对应烟株的生长量。结果表明,在连作种植条件下,烤烟根、茎、叶生物量显著下降;不宜连作的第四纪黄壤上烤烟生物量低于宜烟的黄色石灰土,并且适宜连作的黄色石灰土烤烟生物量降幅明显低于不宜烟的第四纪黄壤。正常施肥的条件下,长期连作使土壤pH显著下降,土壤有效氮、磷、钾显著上升。烤烟连作使产量降低的原因可能与土壤pH降低和根系分泌的"自毒"物质有关。     

连作大豆根际微生物群落结构及土壤酶活性

【目的】揭示连作大豆主要生育时期根际土壤微生物群落结构及土壤酶活性变化,为大豆连作障碍提供理论依据。【方法】利用磷脂脂肪酸（phospholipid fatty acid,PLFA）分析方法对连作大豆根际土壤微生物群落结构进行定量分析,同时进行土壤微生物生物量和土壤酶活性的测定。【结果】大豆重迎茬使土壤PLFA总量、土壤微生物生物量碳含量、土壤脲酶和转化酶活性均显著降低,真菌和细菌PLFAs比例显著增加,土壤过氧化氢酶活性无显著变化。不同连作年限及生育时期对土壤微生物及酶活性的影响均不同,与作物品种、根系分泌物和残茬腐解物的数量和种类密切相关。相关分析表明,土壤PLFAs总生物量与土壤微生物生物量碳和土壤脲酶活性呈现显著正相关,与转化酶和过氧化氢酶活性无显著相关性。【结论】大豆重迎茬使土壤微生物群落结构和土壤酶活性发生改变。大豆连作障碍是大豆根际土壤微生态系统和环境因子等综合作用的结果。     

加工番茄连作对土壤微生物群落多样性的影响

通过在石河子大学农学院试验站开展加工番茄连作(种植1 a、连作3 a、5 a和7 a)定点微区试验,于花果期和成熟期采集根际土壤,利用聚合酶链-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术,分析不同连作年限加工番茄根际微生物结构和多样性的变化。结果表明,随着加工番茄连作年限的延长,根际土壤细菌的丰富度和Shannon-Wiener多样性均有所降低,而真菌的丰富度和多样性有所升高,且成熟期花果期。连作对土壤细菌和真菌的Pielou均匀度指数影响不明显,说明各处理土壤微生物类群分布比较均匀。连作明显改变了土壤中土著细菌的群落结构,一些土著细菌优势种群数量减少或消失;土壤真菌的优势种群随连作年限的变化较大,某些真菌类群大量富集,而另一些真菌数量明显减少,甚至消失,其中,加工番茄连作5年时土壤中新出现的真菌优势种群最多,且与其他真菌种群的数量差异较大。加工番茄连作后土壤细菌和真菌群落结构失衡可能是产生连作障碍问题的重要因素。从条带测序结果看,各连作处理土样中细菌优势种群属于假单胞菌属(Pseudomonas sp.)、节杆菌属(Arthrobacter ramosu)、α-变形杆菌(Alpha proteobacterium)、不可培养的α-变形杆菌(Uncultured Alpha proteobacterium)和不可培养细菌(Uncultured bacterium),真菌优势种群属于不可培养真菌(Uncultured fungus)、Geosmithia putterillii、淀粉丝菌(Amylomyces rouxii)、热带念珠菌(Candida tropicalis)和漆斑菌属(Myrothecium sp)。总之,加工番茄连作导致根际有益菌数量减少而病原菌大量滋生,从而降低了加工番茄抵御病害的能力。     

柠条堆肥和改良剂对黄瓜连作土壤理化性质、酶活性和微生物数量的影响

为解决宁夏设施土壤连作障碍、碱化度高等问题,以连作黄瓜10 a的土壤为研究对象,探讨施用鸡粪(CK)、鸡粪+有机酸性改良剂(T1)、含氮量与鸡粪相等的柠条堆肥(T2)、含氮量相当于鸡粪75%的柠条堆肥(T3)、含氮量相当于鸡粪50%的柠条堆肥(T4)、含氮量与鸡粪相等的柠条堆肥+有机酸性改良剂(T5)、含氮量相当于鸡粪75%的柠条堆肥+有机酸性改良剂(T6)、含氮量相当于鸡粪50%的柠条堆肥+有机酸性改良剂(T7)对连作土壤理化性质、酶活性及微生物数量的影响。结果表明,总体上添加有机酸性改良剂可降低土壤pH值,提高土壤EC及全氮、速效氮、速效钾含量,增强土壤酶活性,增加土壤微生物数量。缓苗期,T1、T5、T6处理土壤pH值较CK显著下降;T1、T7处理土壤EC较CK显著提高;T6处理土壤全氮含量最高,较CK显著增加106.61%,T5处理次之;T6处理土壤速效氮含量最高,较CK显著提高42.78%,T7处理次之;T7处理土壤速效钾含量最高,较CK显著增加103.54%,T1、T6处理次之;T6处理土壤脲酶活性较CK显著增加;T6、T7处理土壤蔗糖酶、磷酸酶活性均较高,均显著高于CK;T7和T1处理土壤过氧化氢酶活性显著高于CK;T5处理土壤细菌数量最多,T7处理次之,均显著高于CK;T7处理放线菌数量最高,T2、T6处理次之,均显著高于CK;T1处理土壤真菌数量最多,T7、T6处理次之,均显著高于CK。盛果期,T6处理土壤pH值最低,T7处理次之,均显著低于CK;T6处理土壤EC最高,T1、T7处理次之,均显著高于CK;T7处理土壤全氮、速效氮含量均最高,T6处理较高,均显著高于CK;T6处理土壤速效钾含量最高,T7处理次之,均显著高于CK;T1和T7处理土壤脲酶活性最高,T6处理次之,均显著高于CK;T7处理土壤蔗糖酶活性较高,T6和T7处理土壤磷酸酶活性最高,均显著高于CK;T6处理土壤放线菌数量最高,T7处理次之,均显著高于其他处理;T6处理土壤真菌数量最高,T5处理土壤细菌数量最高,T6、T7处理次之,均显著高于CK。拉秧期,T5处理土壤全氮含量最高,T7处理次之,均显著高于CK;T7和T3处理土壤速效氮含量较高,均显著高于CK;土壤蔗糖酶活性以T1处理最高,T7处理次之,均显著高于CK;T6和T7处理土壤脲酶和过氧化氢酶活性均与CK差异不显著;T7处理土壤细菌数量最高,T6处理次之,均显著高于CK;真菌数量T6处理最高,T7处理次之,均显著高于CK;放线菌数量T5和T7处理较高,T6处理次之,均显著高于CK。综上,柠条堆肥和有机酸性改良剂配合施用的T6和T7处理可以有效调节土壤理化性质,提高土壤养分含量、酶活性以及微生物数量,综合成本考虑,以T7处理最佳。     

不同连作年限对大蒜根际土壤养分含量、微生物数量及酶活性的影响

为进一步明确大蒜连作障碍形成的原因,研究了连作0(对照)、10、20、30 a大蒜根际土壤养分含量、土壤微生物数量和土壤酶活性的动态变化。结果表明,随着连作年限的增加,大蒜鳞茎产量显著下降,与对照相比,连作10、20、30 a鳞茎产量分别下降22.74%、26.48%、27.16%;大蒜根际土壤p H值呈上升趋势,土壤有机质含量呈增加趋势,整体上土壤全氮、全磷、有效钾、碱解氮、有效锌含量呈下降趋势;土壤微生物数量呈先下降(0~20 a)后上升(30 a)趋势,且差异达极显著水平;土壤酶活性呈先降后升趋势,土壤脲酶和过氧化氢酶活性以连作20 a最低,碱性磷酸酶活性以10 a最低。相关性分析表明,整体上土壤微生物数量和土壤酶活性与土壤全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效钾含量呈正相关,而与土壤p H值、有机质和缓效钾含量呈负相关;过氧化氢酶、碱性磷酸酶和脲酶活性与所测微生物数量(除真菌外)皆呈正相关,其中过氧化氢酶活性与放线菌数量相关性达显著水平,脲酶活性与固氮菌数量呈极显著正相关。综上,大蒜长期连作后,大蒜鳞茎产量降低,土壤有机质含量增加,土壤p H值上升,土壤养分失衡;连作20 a大蒜根际土壤微生物数量和土壤酶活性达到最低水平,而连作30 a土壤微生物数量和酶活性回升,但微生物结构并没有显著改变。     

东圣宝液体有机肥对连作黄瓜的土壤改良效应

[目的]研究了施用东圣宝液态有机肥对连作黄瓜的土壤改良效应和黄瓜生长状况的影响,为利用有机肥来解决蔬菜土壤连作问题提供一定的科学依据。[方法]取设施连作的土壤,采取盆栽黄瓜试验的方法,测定土壤EC、p H、养分含量以及初瓜期的黄瓜株高、地上部干重、叶面积等指标。[结果]施用东圣宝液态有机肥的土壤EC值为0.93 m S/cm,比对照降低27.91%;土壤p H为5.89,较对照上升0.86%;初瓜期黄瓜地上部干重、株高、叶面积分别比对照增加283.08%、242.12%、254.02%;黄瓜植株蔓枯病的发病等级均在2级以下。施用复合肥后,盆栽土壤EC值为1.53 m S/cm,比对照上升18.6%;土壤p H为5.09,比对照下降12.84%;初瓜期的黄瓜地上部干重、株高、叶面积与对照相比分别增加32.31%、-37.24%、26.20%;黄瓜植株蔓枯病发病等级均在2级以上。[结论]施用有机肥可以有效地克服连作土壤的盐渍化和土壤酸化问题,提高黄瓜植株抗蔓枯病的能力,促进植物生长。