科研产出
桃连作障碍中自毒作用的研究进展
《黑龙江农业科学 》 2021
摘要：随着桃树栽植面积的不断增加和老品种的更新换代,桃园连作障碍问题日益显现.由连作导致的树体长势衰弱、产量及果实品质降低、病虫害危害等问题严重制约了桃产业的发展.为进一步缓解桃连作障碍,本文针对桃连作障碍中自毒作用问题进行探讨,从自毒物质产生的原因、危害、作用机理和桃园连作障碍的应对措施等方面进行综述.
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硫磺对连作桃幼树生长的影响
《落叶果树 》 2020
摘要：以2年生金陵黄露/毛桃为试材,以正常土为对照,研究了硫磺对桃树连作障碍的缓解效果.结果表明,在连作土上比在正常土上种植桃树,明显抑制了桃树的生长,桃叶片的叶绿素含量、净光合速率,新梢生长量和株高显著降低.在重茬土中添加硫磺处理的桃幼树叶片叶绿素含量,净光合速率以及叶片Fv/Fm值显著提高;缓解了重茬土对桃树生长的抑制作用;重茬土添加硫磺处理比重茬土上的桃幼树株高、新梢总长度分别高15.6%、11.8%,差异显著,主干粗度高7.7%,无显著差异.所以连作土栽植桃树加入硫磺后可在一定程度上缓解桃树连作障碍现象.
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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
《中国农业科技导报 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：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CH_2Cl_2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。
关键词： 玉米根系分泌物 玉米花生间作 花生 酚酸 化感作用 连作障碍
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万寿菊秸秆用于苹果连作土壤生物修复材料的潜力
《植物营养与肥料学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：【目的】万寿菊秸秆具有抑制有害微生物的作用,而苹果产业的可持续发展受到连作障碍的严重制约。本文研究了利用万寿菊进行连作土壤生物消毒的效果,为万寿菊秸秆的有效利用和苹果连作障碍的生物防控寻找可行的方案。【方法】2017年以平邑甜茶幼苗为试材,以26年苹果树下棕壤为供试土壤进行了盆栽试验。设4个万寿菊秸秆粉加入量0、12、30、60 g/kg,与土壤混合,浇水,幼苗移栽之前用薄膜覆盖15天,揭开晾7天。同时,设置一组不添加万寿菊粉也不用薄膜覆盖的处理作为对照(CK)。在幼苗生长3个月后开始取植株样,每隔一个月取一次,共采集三次,同时采集土壤样品。测定了平邑甜茶幼苗生长指标、光合参数、根系呼吸速率、保护性酶活性及土壤微生物等相关指标。【结果】与不添加万寿菊粉处理(0 g/kg)相比,万寿菊粉不同添加量处理均能显著增加根系呼吸速率,提高根系保护性酶活性;提高了平邑甜茶幼苗叶片的光合参数,促进连作平邑甜茶幼苗生长;优化土壤微生物环境。综合各指标,以30 g/kg处理的效果最好,与不添加万寿菊粉处理相比,平邑甜茶幼苗的根系呼吸速率增加56.6%,根系超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性分别增加48.7%、113.5%、115.2%。株高、地径、地上部鲜重、叶片叶绿素含量分别增加183.3%、55.5%、221.5%和17.3%。净光合速率(Pn)提高了83.6%,水分利用效率(WUE)提高了57.1%。上述各指标均与0、12、60 g/kg处理差异显著。添加万寿菊秸秆粉处理土壤后,土壤细菌增加,真菌减少,12、30、60 g/kg添加量的土壤细菌/真菌比值分别为99.3、265.7、197.3,分别是不添加处理的1.4倍、3.7倍、2.7倍,处理间差异显著。土壤中的尖孢镰孢菌基因拷贝数均降低,分别比不添加万寿菊粉处理下降18.6%、57.1%、40.4%,处理间差异显著。T-RFLP结果表明,不添加万寿菊粉处理(0 g/kg)与添加12 g/kg处理的真菌群落结构相似,30 g/kg与60 g/kg添加量的真菌群落结构较为相似,均与CK有明显差异。万寿菊添加量60g/kg处理的各指标虽然优于对照,但不如添加量30 g/kg处理的。试验中发现连作土只覆膜处理虽然对各指标的改善有一定的作用,但效果不明显。【结论】在连作土壤上施用适宜量的万寿菊秸秆粉,能降低土壤尖孢镰孢菌的基因拷贝数,明显改变连作土壤的真菌群落结构,提高平邑甜茶幼苗根系的呼吸速率和保护性酶活性,促进幼苗的生长,提高幼苗的光合效率,有效缓解苹果连作障碍。因此,万寿菊秸秆粉是一种有效的连作土壤修复材料,其在生产实践中的适宜添加量需要进一步研究。
关键词： 平邑甜茶 连作障碍 生物消毒 生物量 光合参数 保护性酶活性 尖孢镰孢菌
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万寿菊植株粉末熏蒸对苹果连作土壤环境及平邑甜茶生理特性的影响
《园艺学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为探讨万寿菊植物粉末熏蒸防控苹果连作障碍的可行性及其对土壤环境和植株生长的影响,以盆栽平邑甜茶(苹果砧木)幼苗为试材,设置连作土对照、连作土覆膜处理、连作土+0.05%万寿菊植物粉末(与土壤的质量比)+覆膜、连作土+0.2%万寿菊植物粉末+覆膜、连作土+0.5%万寿菊植物粉末+覆膜5个处理,测定了土壤养分含量、土壤酚酸含量、土壤尖孢镰刀菌基因拷贝数、平邑甜茶根系呼吸速率、根系抗氧化酶活性、叶片的光合参数和叶绿素荧光参数等指标。结果表明,连作土壤中添加0.2%万寿菊植物粉末熏蒸可显著提高土壤的养分含量,减少主要酚酸类物质含量,显著减少尖孢镰刀菌基因拷贝数,提高平邑甜茶根系的呼吸速率及抗氧化酶活性,减少MDA含量;能有效缓解因连作障碍引起的叶片净光合速率(P_n)、最大光化学效率(Φ_(P_o))、实际光化学效率(Φ_(PSⅡ))、光化学猝灭系数(qP)、单位面积活性反应中心数量(RC/CS_m)等荧光参数的下降,改变OJIP曲线形状。0.05%和0.5%处理的各指标与对照相比均有改善,但效果不及0.2%浓度处理的。综上,适宜浓度(0.2%)的万寿菊植物粉末熏蒸处理能显著改善土壤环境,增强平邑甜茶幼苗叶片的光合能力,改善能量分配,减轻连作障碍对平邑甜茶幼苗叶片光系统Ⅱ的破坏,促进幼苗生长。
关键词： 苹果 平邑甜茶 连作障碍 万寿菊 植物粉末熏蒸 土壤营养和酚酸含量 叶绿素荧光参数
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三种酚酸类物质在花生连作障碍中的生态效应分析
《中国油料作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为阐明酚酸类物质在花生连作障碍形成过程中的作用机理,本研究排除田间因素的干扰,通过室内模拟培养法,研究了4种不同浓度的肉桂酸、邻苯二甲酸、对羟基苯甲酸及其混合物对土壤的生态效应。结果表明,当酚酸类物质的初始含量较低(15mg·kg~(-1)干土)时,各处理土壤微生物量碳氮、微生物活性、酶活性(脲酶、中性磷酸酶、蔗糖酶、多酚氧化酶和过氧化氢酶)及养分含量(碱解氮、有效磷、有效钾)均略高于对照,但差异不显著(P>0. 05);当其初始含量达到或高于30mg·kg~(-1)干土时,各指标均降低,且随浓度增加降幅增大,以3种酚酸类物质混合物的化感抑制作用相对最强。总体来看,随培养时间的延长,酚酸类物质的化感抑制作用呈先增强后减弱的趋势。其中,对羟基苯甲酸在处理第7d化感抑制作用达到最强,而肉桂酸、邻苯二甲酸和3种酚酸类物质混合物的最强化感作用是在处理第15d。推测酚酸类物质的累积与连作花生土壤微生态环境的劣化有着直接关系,是花生连作障碍形成的重要因素之一。
关键词： 酚酸 化感作用 土壤微生物量 土壤酶 土壤养分 花生 连作障碍
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玉米根系分泌物缓解连作花生土壤酚酸类物质的化感抑制作用
《中国油料作物学报 》 2019 北大核心 CSCD
摘要：为探讨玉米//花生间作系统中玉米根系分泌物对连作花生土壤中酚酸类物质化感作用的影响机制,采用二氯甲烷提取了玉米抽雄期根系分泌物,添加到含有不同浓度的连作花生根系分泌物中主要的三种酚酸类物质(肉桂酸、邻苯二甲酸和对羟基苯甲酸)混合物的土壤中,研究了土壤微生态环境变化情况。结果表明,酚酸类物质对土壤微生物量、微生物活性、酶活性及养分含量均存在化感抑制作用,且浓度越高,抑制作用越强(P<0.05)。整个培养时期,添加玉米根系分泌物均增加了酚酸类物质处理土壤呼吸强度、酶活性、微生物量及养分含量,以低浓度处理增幅较大,分别平均增加7.58%、6.73%、7.72%和4.90%;降低了酚酸类物质对土壤各指标的化感指数,其中低浓度酚酸类物质处理土壤微生物量碳氮、微生物活性、酶活性和养分含量的化感指数分别降低21.57%、21.19%、26.32%和20.95%。3次取样,酚酸类物质的化感作用呈先增强后降低的趋势,各处理在第10d达到最强;而玉米根系分泌物对酚酸类物质化感作用的影响以处理第5d最强,随后呈减弱趋势。玉米根系分泌物可在一定程度上缓解酚酸类物质对土壤微生态环境的化感作用,为玉米//花生间作缓解花生连作障碍技术提供了理论依据。
关键词： 玉米根系分泌物 玉米//花生间作 花生 酚酸 化感作用 连作障碍
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万寿菊生物熏蒸对连作苹果幼苗和土壤微生物的影响
《土壤学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：以苹果(平邑甜茶)幼苗为试验材料,盆栽条件下以万寿菊植株风干粉末拌土熏蒸老苹果园土壤,为环境友好型熏蒸措施防控苹果连作障碍提供理论依据。试验设置老龄苹果园土壤对照(未作处理,CK)、覆膜(未拌入万寿菊,F)、万寿菊1.5 g kg~(-1)+覆膜(1.5T+F)、万寿菊6.0 g kg~(-1)+覆膜(6.0T+F)、万寿菊15.0 g kg~(-1)+覆膜(15.0T+F)。结果表明,与对照相比,万寿菊生物熏蒸处理能显著提高连作土壤中平邑甜茶幼苗的生物量,促进根系生长,提高土壤酶活性,土壤真菌减少、细菌增多。6.0 g kg~(-1)处理的效果最明显,幼苗地上部及根系干重分别为对照的8.1倍、13.1倍,根表面积及根体积分别增加了333.0%、548.4%;脲酶、磷酸酶活性分别较对照高103.6%、77.6%,蔗糖酶活性高出200.4%,过氧化氢酶活性升高64.6%;土壤细菌/真菌比值为219.9,是对照的5.6倍;真菌多样性、均匀度和丰富度指数均降低,优势度指数增加;层出镰孢菌基因拷贝数较对照降低57.9%。主成分分析(PCA)结果显示,万寿菊生物熏蒸处理对连作土壤真菌群落多样性有显著影响,能够显著减少层出镰孢菌的数量。综上,连作土壤中添加6.0 g kg~(-1)万寿菊进行生物熏蒸可提高连作平邑甜茶幼苗生物量,改善连作土壤环境,有效缓解平邑甜茶的连作障碍。
关键词： 平邑甜茶 连作障碍 万寿菊 生物熏蒸 土壤酶活性 层出镰孢菌
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棉隆熏蒸加短期轮作葱对平邑甜茶幼苗生长及其生理的影响
《园艺学报 》 2018 北大核心 CSCD
摘要：以盆栽平邑甜茶幼苗为试材,连续2年研究了老龄苹果园土壤经棉隆熏蒸后轮作一茬葱对再植平邑甜茶植株生理特征的影响,为其减轻苹果连作障碍提供理论依据。结果表明:老龄苹果园土壤轮作葱、棉隆熏蒸、棉隆熏蒸后短期轮作葱均能显著促进连作土壤再植平邑甜茶幼苗的生长,其中以棉隆熏蒸后短期轮作葱处理效果最佳。与棉隆熏蒸相比,棉隆熏蒸加短期轮作葱处理的平邑甜茶株高、地径、鲜质量、干质量、根系呼吸速率在2016年7月分别提高了34.5%、19.5%、30.0%、22.6%、21.3%,2017年7月,上述指标分别提高了29.9%、28.4%、35.0%、34.4%、26.5%;棉隆熏蒸后短期轮作葱还显著降低了根系及叶片中MDA含量,提高了根系抗氧化酶(SOD、POD、CAT)活性,两者联用处理的平邑甜茶幼苗净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、胞间CO_2浓度(G_i)等较棉隆熏蒸也有显著提高。因此,棉隆熏蒸后短期轮作葱能有效防控苹果连作障碍。
关键词： 苹果 连作障碍 棉隆熏蒸 葱 短期轮作 抗氧化酶 光合速率
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