摘要:利用高溫和藥劑處理馬鈴薯連作土壤后種植薯塊,采用稀釋平板法研究土壤消毒對馬鈴薯生育期可培養土壤微生物數量的影響。結果表明,各處理馬鈴薯根際真菌數量隨馬鈴薯生長(cháng)發(fā)育呈上升趨勢,細菌數量、放線(xiàn)菌數量隨馬鈴薯生長(cháng)發(fā)育呈先上升后下降趨勢;高溫處理和正茬處理的細菌數量相對重茬對照變化顯著(zhù),放線(xiàn)菌數量變化不顯著(zhù);藥劑處理細菌數量、放線(xiàn)菌數量變化幅度平緩;高溫處理、正茬土壤、藥劑處理土壤真菌數量低于重茬對照。
關(guān)鍵詞:馬鈴薯;連作;土壤微生物;土壤消毒;根際真菌;根際細菌;根際放線(xiàn)菌;播前深耕曬土;覆蓋高溫悶土
中圖分類(lèi)號: S435.32;S472;S154.36文獻標志碼: A文章編號:1002-1302(2014)10-0367-02
收稿日期:2014-04-26
基金項目:寧夏自然科學(xué)基金(編號:NZ12239);寧夏農林科學(xué)院自主研發(fā)項目。
作者簡(jiǎn)介:郭成瑾(1978—),女,陜西寶雞人,碩士,助理研究員,主要從事馬鈴薯病蟲(chóng)害防治研究。Tel:(0951)6882370;E-mail:chj.guo@163.com。
通信作者:沈瑞清,博士,研究員,主要從事農作物病蟲(chóng)害防治研究。Tel:(0951)6886819;E-mail:srqzh@sina.com。馬鈴薯是世界四大糧食作物之一,我國馬鈴薯種植面積已達520萬(wàn)hm2,占世界的25%,總產(chǎn)量為8 000多萬(wàn)t,分別占世界和亞洲的19%、70%,是世界上馬鈴薯生產(chǎn)第一大國。馬鈴薯產(chǎn)業(yè)是寧夏農業(yè)五大戰略性主導產(chǎn)業(yè)和13個(gè)優(yōu)勢特色產(chǎn)業(yè)之一。據統計,2013年寧夏馬鈴薯種植面積達到了23.5萬(wàn)hm2,平均產(chǎn)量達20 250 kg/hm2,馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的綜合產(chǎn)值超過(guò)20億元。然而隨著(zhù)寧夏馬鈴薯種植面積的不斷擴大,馬鈴薯輪作倒茬年限逐漸縮短,致使諸多病害的發(fā)生逐年加重,從而導致馬鈴薯產(chǎn)量和產(chǎn)品商品率逐年下降,影響了馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展。馬鈴薯連作種植導致土壤中病原菌逐年積累,病害嚴重發(fā)生。通過(guò)多種方法對土壤進(jìn)行消毒處理是防治作物病害的主要方法之一。以往研究通過(guò)采用化學(xué)、物理方法對黃瓜[1]、西洋參[2]、馬鈴薯[3]、辣椒[4]、棉花[5]、煙草[6]、葡萄[7]連作土壤進(jìn)行滅菌處理,研究其對作物生長(cháng)及土壤微生物的影響,從而探討連作障礙發(fā)生機理及生產(chǎn)上的應用。本研究通過(guò)對馬鈴薯連作土壤進(jìn)行消毒處理后種植薯塊,研究土壤消毒對馬鈴薯土壤微生物數量的影響,探討不同處理方式下土壤微生物菌群數量變化規律,提出防治馬鈴薯病害措施,以期為克服連作障礙提供理論依據。
1材料與方法
1.1供試材料
供試土壤采自連續種植馬鈴薯超過(guò)3茬的連作土壤及前茬為兩季小麥的正茬土壤,取自寧夏同心縣下馬關(guān)鎮,土壤基本理化性狀見(jiàn)表1。
供試馬鈴薯品種為莊薯3號。表1供試土壤理化性狀
3結論與討論
本研究表明,土壤消毒對馬鈴薯連作田土壤微生物數量變化有顯著(zhù)影響。馬鈴薯根際真菌數量隨馬鈴薯生長(cháng)發(fā)育呈上升趨勢,細菌數量、放線(xiàn)菌數量隨馬鈴薯生長(cháng)發(fā)育呈先上升后下降趨勢。高溫處理和正茬土壤的細菌數量相對重茬對照變化幅度顯著(zhù),藥劑處理細菌數量變化幅度平緩;高溫處理和正茬土壤的放線(xiàn)菌數量相對重茬對照變化幅度不顯著(zhù),藥劑處理放線(xiàn)菌總體數量較??;高溫處理、正茬土壤、藥劑處理土壤真菌數量低于重茬對照。
張樹(shù)生等[1]、Marschner等[9]研究表明,土壤滅菌后種植小麥、黃瓜,土壤微生物群落結構會(huì )在很短時(shí)間內迅速恢復。本研究中,高溫處理馬鈴薯連作土壤后,細菌、放線(xiàn)菌數量在成株期到盛花期之間迅速增加,并且高于重茬土壤,真菌數量在馬鈴薯整個(gè)生育期呈上升趨勢,表明高溫處理土壤后馬鈴薯根際土壤微生物種群數量在馬鈴薯生長(cháng)期能迅速增長(cháng)。
馬鈴薯為茄科植物,忌連作,種植一季后合理輪作可有效減少病蟲(chóng)害發(fā)生。但目前在寧夏地區,由于產(chǎn)業(yè)結構調整,馬鈴薯連作現象日益加重,輪作種植模式被打破,病害發(fā)生日益嚴重。本研究中,雖然高溫處理與正茬土壤在細菌數量存在顯著(zhù)差異,但從整個(gè)馬鈴薯生育期來(lái)看,相對于藥劑處理和重茬對照,高溫處理與正茬土壤馬鈴薯根際土壤微生物種群數量接近,且變化趨勢相同。因此在無(wú)法實(shí)施輪作措施的情況下,高溫處理土壤可作為防治馬鈴薯病害的重要措施之一。在防治
策略上,可采取播前深耕曬土,覆膜高溫悶土等方法。由于土壤環(huán)境的復雜性,運用單一措施去消除連作障礙很難達到防治效果,因此須要采用多種防治手段,這將是下一步研究重點(diǎn)。
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