强还原土壤灭菌处理对人参连作土壤细菌群落结构及土壤酶活的影响

强还原土壤灭菌（reductive soil disinfestation,RSD）和土壤熏蒸（soil fumigation,SF）是缓解人参连作障碍的常用方法。为研究2种方法对土壤细菌群落和土壤酶活性的影响,采用高通量测序技术和化学分析方法对强还原土壤灭菌加氯化苦熏蒸（RSD+SF）、强还原土壤灭菌加复合菌（RSD+F）、氯化苦熏蒸加复合菌（SF+F）3种方式改良的土壤细菌群落和土壤酶活性进行分析。结果表明,RSD+F组细菌群落多样性与丰富度均最高,SF+F组均最低,3组拥有相同细菌菌属431个。RSD+SF组中,丰富度最高的细菌为Gemmatimonas,其丰富度为9.17%;RSD+F组中丰富度最高的细菌为norank_f_noranko_Gaiellales,其丰富度为8.72%;RSD+F组中丰富度最高的细菌为Bacillus,其丰富度为9.16%;Bacillus为3种方式改良土壤前10种优势菌群中共有的优势菌群。土壤酶活性与土壤细菌群落结构存在显著性关系,随着生长时间的增加,不同方式改良后的连作人参土壤酶活性均具有显著性差异（P<0.05）。由此可知,3种土壤改良方式均能在不同程度地增加有益细菌属的丰富度并提高土壤酶活性,其中RSD+SF组和RSD+F组的有益细菌属数量及土壤酶活性均高于SF+F组。     

不同改土方式对连作人参生长发育的影响

为探究不同改良土壤方式对连作人参生长发育的影响,于吉林省吉林市昌邑区左家镇北方药用植物资源圃进行大田试验,设老参地土壤为对照(CK),研究强还原土壤灭菌加熏蒸(RSD+SF)、强还原土壤灭菌加复合菌(RSD+F)、熏蒸加复合菌(SF+F)3种处理对人参生长发育、生理抗性、根系活力、发病及地下生长情况的影响.结果表明,3...     

不同处理对连作障碍土壤真菌群落结构的影响

连作障碍引起种植作物产量及品质下降,严重制约着当前农业的可持续发展.本文采用ITS扩增子测序研究厌氧还原、 覆膜增温、 熏蒸剂和消毒剂4种处理对连作土壤中真菌群落多样性及结构的影响,同时也探究了对病原菌的影响.结果显示,覆膜增温显著增加真菌群落的多样性,棉隆熏蒸剂使其丰富度指数显著性降低.在门水平上,主要优势菌门有As...     

土壤灭菌方式对不同深度土壤养分和微生物群落结构的影响

土壤强还原灭菌技术（Reductive soil disinfestation,RSD）是一种缓解连作障碍的有效手段,目前关于它对土壤微生物群落结构与活性影响的研究很多,但对于不同RSD处理下,不同深度土壤微生物群落结构的差异及其与环境因子的联系关注很少。为在一定程度上说明RSD改良缓解连作障碍的基本原理,并为后续研究人员采用微生物手段改良土壤质量、防治土壤连作障碍提供研究基础,本研究通过土壤理化性质检测和高通量测序技术比较了不同土壤灭菌方式对土壤养分和微生物群落的影响。结果表明：RSD处理能有效提高土壤中全氮、全钾和全磷含量,并促进有效磷、速效钾等土壤速效养分在土壤中的转化积累。同时,根据群落与环境因子关联分析,发现土壤深度、全氮、有效磷和交换态镁等环境因子共同驱动了Chloroflexi、Actinobacteria、Ascomycota、Basidiomycota、Mortierellomycota等菌门丰度变化,其中土壤深度差异是造成微生物群落结构差异的最主要原因。群落功能预测表明,RSD能有效提高浅层土壤中细菌的碳水化合物代谢、萜类与多酮类化合物代谢等功能丰度,并促进深层土壤中土壤腐生真菌、木质腐生真菌和枯落物腐生真菌的定殖。综上所述,RSD能有效提高土壤养分积累并驱动微生物群落结构与功能变化,有利于农田土壤地力提升与生态可持续发展。     

强还原土壤灭菌法(RSD)对火龙珠连作土壤线虫群落的影响

为寻求一种有效、快速、经济、环保的防治观赏植物线虫病害的技术方法,以强还原土壤灭菌法(Reductive soil disinfestation, RSD)为技术手段,以云南省火龙珠连作线虫病害高发土壤为研究对象,设置4个处理,即添加液体糖蜜的RSD处理(6 t·hm^-2,MO)、可溶性糖粉的RSD处理(3 t·hm^-2,SS)、甘蔗渣的RSD处理(15 t·hm^-2,SB)和不做任何处理的对照(CK),研究RSD处理对土壤线虫数量及线虫群落的影响。结果表明,与CK相比,RSD处理均可以有效杀灭土壤中根结线虫和螺旋线虫,对螺旋线虫和根结线虫的抑制率分别为75.5%～84.4%和89.1%～93.1%。同时,RSD处理后食细菌线虫相对丰度显著上升,植食性线虫数量及相对丰度显著降低,自由生活线虫成熟指数和瓦斯乐斯卡指数显著提高,植食性线虫成熟指数显著降低,且SB处理的效果最为明显。此外,相关性分析表明RSD处理介导的土壤pH和硝态氮含量变化是影响线虫群落多样性的主要环境因子。RSD处理能够有效缓解土壤酸化、次生盐渍化,改善土...     

连作年限对辣椒根际土壤真菌群落结构的影响

为了解不同连作年限下辣椒根际土壤真菌群落的结构特征,选取不同连作年限(1、3、5、10 a)下的辣椒根际土壤,采用Illumina Miseq高通量测序技术分析土壤真菌群落的结构和多样性,并探究其与土壤理化因子的相关性.结果表明：相较于连作1 a处理,延长连作年限导致真菌香农指数和辛普森指数显著下降(P<0.05);同时,连作年限变化对真菌群落结构有显著影响.在物种组成中,属于真菌优势菌门的有子囊菌门、担子菌门、被孢霉门和梳霉门,其中,子囊菌门是4个连作处理土壤的绝对优势菌群.在不同连作年限处理的土壤中,镰刀菌属、毛壳菌属和Ovatospora是共有的优势真菌属,其中,镰刀菌属的相对丰度在连作5 a时达到最高,10 a后显著下降(P<0.05);同时,枝顶孢霉属、青霉菌属和曲霉菌属等生防菌的相对丰度在长期连作后显著增大,而毛壳菌属、木霉菌属和被孢霉属等有益微生物的相对丰度随着连作年限的延长逐渐下降.冗余分析显示,土壤pH及有效磷、速效钾、有机质含量是影响真菌群落结构变化的主要驱动因子.本研究中,土壤真菌群落多样性下降、有益微生物减少和病原菌积累可能是造成辣椒连作障碍的原因.     

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。     

小麦根系分泌物对西瓜连作土壤真菌群落结构的影响

【目的】研究小麦根系分泌物对西瓜连作土壤中特异性菌群、真菌群落结构和多样性的影响,明确根系分泌物对改善连作土壤微生物环境的作用,为西瓜枯萎病的生态防治和菜田土壤的健康保持提供参考。【方法】本试验以连作3年的西瓜土壤为研究对象,利用土培盆栽试验研究小麦根系分泌物对西瓜连作土壤中真菌群落结构和多样性的影响。【结果】荧光定量结果表明外源添加小麦根系分泌物降低了土壤中总真菌、尖孢镰刀菌和西瓜专化型尖孢镰刀菌的菌群丰度,增加了木霉菌的菌群丰度,且有西瓜苗并添加小麦根系分泌物处理的木霉菌丰度最高,尖孢镰刀菌的丰度最低。无西瓜苗并添加去离子水溶液处理的木霉菌丰度最低,尖孢镰刀菌的丰度最高。在门水平,增加了西瓜连作土壤中壶菌门(Chytridiomycota)的相对丰度,降低了接合菌门(Zygomycota)和担子菌门(Basidiomycota)的相对丰度;在属水平,增加了对病原菌有拮抗作用的毛壳菌属(Chaetomium spp.)和顶孢霉属(Acremonium spp.)的相对丰度,同时降低了有致病潜力的尖孢镰刀菌属(Fusarium spp.)和腐生菌(Humicola spp.)物种的相对...     

连作和感病对烟株根际土壤真菌群落结构的影响

【目的】了解连作及其与根腐病感染对烟株根际土壤真菌群落结构及多样性的影响,为连作土壤微生态环境定向调控和根腐病精准防治提供理论依据和技术指导。【方法】分别选取连作2,4和8年烟田健株（依次记为HT2、HT4、HT8）和根腐病感病烟株（依次记为ST2、ST4、ST8）根际土壤,以同区域撂荒2年以上耕层土壤为对照（CK）,测定不同处理土壤理化性质,利用高通量测序技术分析不同连作年限烟田健株和病株根际土壤真菌群落组成和多样性的差异,并基于冗余分析探讨了土壤化学性质与真菌群落分布的相关性。【结果】与对照（CK）相比,连作和感病降低了烟株根际土壤真菌群落的丰富度和多样性。健株根际土壤真菌优势菌群累积相对丰度总和小于病株。属水平上,连作2年和4年烟田健株和病株根际土壤镰刀菌属（Fusarium）相对丰度增幅为81.3%～665.1%,随连作年限的延长,健株和病株根际土壤淡紫紫孢菌属（Purpureocillium）相对丰度降幅为295.2%～1 387.1%;种水平上,健株和病株根际土壤茄腐镰刀菌（Fusarium solani）相对丰度增幅为88.5%～844.3%。土壤指示物种相对丰度随连作年限的延长而降低。土壤化学性质与真菌群落丰度密切关联,其中pH值和速效钾含量是影响连作和感病烟株根际土壤真菌群落分布的核心环境因子。【结论】连作和感病降低了烟株根际土壤真菌群落及有益菌群落的丰富度和多样性,但提高了病原菌的相对丰度,茄腐镰刀菌可能是引起试验烟株根腐病的主要病原菌。     

保护地连作对土壤养分状况的影响

本研究采集了不同连作年限的保护地土壤和与其邻近的露地土壤,共36个样品,分别对其土壤养分含量进行测定。结果表明,连作保护地土壤的有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾均处于较高的养分水平。     

烤烟连作对土壤养分状况的影响

通过田间取样和室内分析相结合的方法,调查研究了辽宁宽甸烟区不同烤烟连作年限土壤的养分状况。结果表明:烤烟连作导致0～20cm土层的有机质、碱解氮和速效钾含量均发生不同程度的积累;而20～40cm土层的速效氮、速效磷、速效钾含量均呈现不同程度的亏缺;速效氮、速效磷、速效钾各自在两土层的分布趋于不协调;以及各土层的速效氮、速效磷、速效钾比例趋于失衡。这对从土壤养分角度分析烤烟连作障碍原因,以及指导连作烟田土壤的培肥改良具有重要意义。     

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。     

土壤灭菌对连作大豆生长发育的影响

用连作大豆茬土壤和玉米茬土壤灭菌后栽培大豆表明，灭菌可基本消除大豆连作土壤的不良影响，表现出大豆生长发育良好，产量提高；而且大豆连作土壤还略优于玉米土壤，据此认为前作大豆所形成的土壤生物环境乃为大豆连作障碍主要因素之一．     

土壤湿热灭菌对连作棉花生长发育的影响

利用土壤湿热灭菌,研究灭菌对棉花生长发育的影响。试验结果表明,灭菌处理后连茬(连续种植12 a)棉花死苗率降低26%,病株率降低43.0%。灭菌处理后,连茬棉花株高、干物质重前期增加,分别增加30%和26.2%,但后期减少,株高降低12.7%,地上部干物质重减少66.7%,地下部干物质重减少44.5%。土壤生物学因素不仅是导致棉花连作减产的重要因素,也是促进养分循环,促进棉花生长的重要因素。     

老参地种植白屈菜及玉米对土壤养分及真菌群落结构的影响

人参连作障碍是制约人参产业发展的瓶颈,为了探究老参地种植白屈菜和玉米对土壤的化学性质和真菌群落的影响。采用ITS rRNA对老参地、白屈菜和玉米根际土壤真菌群落进行研究,以及对土壤理化性质和土壤酶活性进行测定。结果表明：与老参地相比,处理组提高了土壤pH、碱解氮和速效磷等养分含量以及蔗糖酶和脲酶等酶活性,种植白屈菜根际土壤养分含量及土壤酶活性高于玉米,更好地缓解了老参地土壤酸化、养分失衡和酶活性降低等问题;白屈菜处理的土壤真菌丰富度和多样性显著高于玉米处理和老参地;白屈菜和玉米根际土壤中致病菌镰刀菌属(Fusarium)相对丰度降低,有利于控制人参根腐病的发生;综合比较老参地种植白屈菜和玉米对土壤真菌群落结构、有益菌相对丰度、致病菌相对丰度以及土壤养分含量和酶活性,证明老参地种植白屈菜更有利于减缓因种植人参造成的土壤养分和微生物群落结构失衡等不利影响。     

旱地马铃薯连作对土壤养分的影响

[目的]为改良马铃薯连作地块的土壤提供指导。[方法]以甘肃省定西市安定区团结镇唐家堡村马铃薯连作0,3、5年的土样和该市渭原县会川镇马铃薯连作0,3、7年的土样为材料,考察马铃薯连作年限对土壤养分含量和pH值的影响。[结果]随马铃薯连作年限的增加,2地区土壤全氮、全磷、全钾含量总体呈下降趋势,但不同连作年限间差异不显著;碱解氮、速效磷、速效钾含量有不同程度的下降;Fe、Mn含量下降,Cu、Zn含量无明显变化;唐家堡地区土壤pH值呈增加趋势,会川地区土壤pH值表现为：连作3年〉连作7年〉连作0年。[结论]马铃薯连作打破了土壤养分平衡,改变了土壤理化性质。     

连作年限对蕉园土壤氮磷钾养分的影响

通过采集不同连作年限(1年、3年、5年、7年、10年和15年)的蕉园土壤,研究蕉园士壤养分的动态变化规律.结果表明:随着连作年限的增加,土壤有机质和pH值出现不同程度的下降,全磷、全钾、速效磷、速效钾、除苗期之外的铵态氮、抽蕾期和成熟期的全氮和硝态氮含量均出现不同程度的累积.由此可见,长期连作改变了蕉园土壤中的养分比例,导致土壤中大量元素比例失调,从而影响香蕉的生长.     

不同连作年限温室草莓根际土壤性质及真菌群落特征分析

土壤真菌在土壤生态环境中起着至关重要的作用,长期单作或连作会导致土壤真菌群落结构发生变化。为研究长期连作对草莓植株健康和根际真菌群落组成的影响,采用Illumina MiSeq测序技术,比较分析未连作(CK)和不同连作年限(1、2、4、7、9、11年)温室草莓根际土壤性质及真菌群落的结构特征。结果表明,草莓连作后土壤理化性质发生显著变化,连作4年后养分含量开始明显下降。高通量测序表明,土壤真菌群落丰富度和多样性随连作年限增加而增加,土传病害菌镰刀菌属(Fusarium)、腐质霉属(Humicola)、久浩酵母属(Guehomyces)丰度显著增加,斗管囊霉属(Funneliformis)、节丛孢属(Arthrobotrys)丰度从连作第4年开始下降。Spearman相关性分析表明,土壤pH值、速效钾和速效氮是判定草莓连作系统中有益菌群与致病菌群结构的主要因素。RDA分析表明,pH值、速效氮是决定连作系统中Funneliformis、Arthrobotrys丰度的主要土壤因子;速效钾是影响Guehomyces、Humicola、Fusarium丰度的主要土壤因子。本研究结果可为草莓种植的...