生防菌与秸秆复合应用对设施蔬菜主要土传病害的防效和机制初探

【摘要】：生防菌与秸秆复合应用是在秸秆生物反应堆技术的基础上，以农作物秸秆为载体，将有益生防菌施入土壤，并使其高效定殖，构建以快速建立土壤中有益生防微生物种群为目的的生防菌施用技术。该技术近年来在我国北方冬季温室栽培中广泛使用，具提高产量、改善品质、减轻病害等多方面的效果。为探讨生防菌与秸秆复合应用技术的使用对连作设施蔬菜根际土壤微生态以及土壤养分等土壤健康指标的影响，明确该技术对设施蔬菜主要土传病害的防治效果以及改善土壤健康状况的机理。本研究采用平板培养计数与末端标记限制性片段长度多态性（Terminalrestriction Fragment Length Polymorphism，T-RFLP）分析相结合的方法，重点检测了该技术处理后设施蔬菜连作土壤中微生物指标，包括生防菌和病原菌数量的动态变化规律；检测了土壤养分指标的动态变化；调查了技术处理后对土传病害以及对蔬菜生产性状的影响。主要结果如下： 1、连作期间，经过生防菌与秸秆复合应用处理，辣椒疫霉病圃中辣椒疫霉菌的数量抑制作用不明显。黄瓜复合病圃中枯萎病原菌数量在连作两茬时与其它处理和对照相比增长速率不显著；病原线虫的数量在第一茬时无明显变化，第二茬时降低了35.5%。黄瓜线虫病圃中寄生线虫的数量第一茬降低了20.2%，第二茬降低了26.3%，第三茬降低了61.7%。辣椒病圃中生防菌与秸秆复合应用的淡紫紫孢霉含量在连作过程逐渐增加，第二茬比第一茬增加了25.4%。黄瓜复合病圃在第二茬后淡紫紫孢霉和芽孢杆菌的数量相对平稳；线虫病圃中这两种生防菌的含量在第一、二茬结束时明显增加。 2、生防菌与秸秆复合应用处理土壤中的细菌与真菌数量的比值（B/F），辣椒病圃第二茬时的B/F值有所降低，但各茬之间无明显差异。复合病圃和线虫病圃中均为连作第二茬时的B/F值最高。连作三茬过程中放线菌数量变化不明显。 3、生防菌与秸秆复合应用处理土壤的细菌T-RFLP多样性分析表明，黄瓜复合病圃和辣椒疫霉病圃中的丰富度、优势度、多样性和均匀度指数均在第二茬明显升高；对TRF139片段所含的有益菌群的含量有明显的促进作用，对TRF122、TRF341和TRF501片段所含的有害菌群的含量有显著抑制作用。 4、生防菌与秸秆复合应用处理土壤的养分指标，三个病圃的有机质含量和水解氮的含量都明显提高，速效磷和速效钾的含量变化不大。生防菌和秸秆的复合应用处理后连作土壤的酶活性较为稳定，pH变化不明显，疫霉病圃、复合病圃和线虫病圃的土壤容重在最后一茬时与对照相比分别降低了11.1%、3.7%和20.0%。 5、生防菌与秸秆复合应用处理的病害情况和产量，复合病圃第三茬时的病情指数比对照降低了22.2%，线虫病圃第二茬病情指数比对照降低了2.22%；辣椒病圃产量连作两茬分别比对照增加了58.3%和4.6%，复合病圃从第一茬到第三茬，产量分别比对照增加了62.3%，29.6%和25.9%；线虫病圃产量分别比对照增加了45.1%，35.0%和25.9%。 试验结果表明，生防菌与秸秆复合应用能有效抑制连作土壤中病原数量的增加；连作两茬时，土壤可由“真菌型”病土向“细菌型”健康土转变，促进有益菌群的增长，改善了土壤微生物的生态环境；促进作物生长、减少病害发生、提高蔬菜产量，改善了土壤养分状况。 【关键词】：生防菌 秸秆 设施蔬菜 连作 土传病害
【学位授予单位】：中国农业科学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：S436.3
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第一章 绪论12-19
• 1.1 设施蔬菜生产现状12
• 1.1.1 设施蔬菜发展现状12
• 1.1.2 设施蔬菜连作引起的土壤健康问题12
• 1.2 土壤健康的概述12-16
• 1.2.1 土壤健康的概念12-13
• 1.2.2 土壤健康的评价指标13-16
• 1.3 生防菌与秸秆复合应用技术16-17
• 1.3.1 秸秆生物反应堆技术16-17
• 1.3.2 生防菌与秸秆复合应用技术概述17
• 1.4 研究目的及意义17-19
• 1.4.1 研究目的17-18
• 1.4.2 研究意义18-19
• 第二章 生防菌与秸秆复合应用技术对土壤微生物的影响19-45
• 2.1 材料和方法19-23
• 2.1.1 试验病圃的基本概况19
• 2.1.2 试验材料19-20
• 2.1.3 试验方法20-22
• 2.1.4 数据处理及统计方法22-23
• 2.2 结果及分析23-43
• 2.2.1 土壤中微生物数量的测定23-31
• 2.2.2 土壤中细菌群落多样性的检测31-43
• 2.3 讨论43-45
• 2.3.1 土壤中微生物数量43-44
• 2.3.2 土壤中细菌群落多样性的 T-RFLP 检测44-45
• 第三章 生防菌与秸秆复合应用技术对土壤养分的影响45-57
• 3.1 材料和方法45-47
• 3.1.1 试验材料45
• 3.1.2 试验方法45-47
• 3.1.3 数据处理及统计方法47
• 3.2 结果及分析47-55
• 3.2.1 土壤中养分的测定47-50
• 3.2.2 土壤其他理化性质的测定50-53
• 3.2.3 土壤酶的活性测定53-55
• 3.3 讨论55-57
• 3.3.1 土壤中养分55
• 3.3.2 土壤其他理化性质55-56
• 3.3.3 土壤酶的活性56-57
• 第四章 生防菌与秸秆复合应用技术对蔬菜生长和病害控制的影响57-65
• 4.1 材料和方法57-58
• 4.1.1 试验材料57
• 4.1.2 试验方法57
• 4.1.3 数据处理及统计方法57-58
• 4.2 结果及分析58-64
• 4.2.1 作物生长状况调查58-61
• 4.2.2 作物连作三茬的产量及病害调查61-64
• 4.3 讨论64-65
• 4.3.1 作物生长状况64
• 4.3.2 作物连作三茬的产量及病情64-65
• 第五章 结论65-66
• 参考文献66-72
• 附表72-75
• 致谢75-76
• 作者简历76

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