半夏三种间作模式下土壤微生态环境研究

半夏三种间作模式下土壤微生态环境研究

【摘要】： 半夏连续多年种植会导致土壤微生态环境恶化,病虫害加剧,品质降低,大田生产中存在严重的连作障碍。研究发现间作可改善土壤微生物区系、土壤养分及酶活性,是消减连作障碍的有效措施。本试验对不同间作组合下半夏及其间作物土壤土壤微生物区系、酶活性及养分的变化进行研究,以期在通过制定合理的间作组合,探讨通过生态栽培措施消减半夏连作障碍及提升半夏产量及品质的可行性。主要研究结果如下:1.在不同连作年限土壤中,细菌数量以未种植半夏土壤中最多,连作4年最少,呈降低的趋势。真菌数量以连作4年最多,未种植半夏土壤最少,真菌在总菌数中的占比呈上升趋势。放线菌数量种植1年最多,连作5年最少。土壤即完成即从“细菌型”向“真菌型”的转变;土壤蔗糖酶、脲酶及酸性磷酸酶活性均随着连作年限的增加达到显著水平的降低;土壤全N、速效P、pH、全Ca、全Zn也随着连作年限的增加达到显著水平的降低。2.在不同间作模式土壤中,细菌数量和放线菌数量单作半夏均低于其余3种间作组合,仅半夏‖魔芋土壤真菌数量高于单作半夏;土壤脲酶及酸性磷酸酶活性单作半夏低于其余3种间作组合,蔗糖酶、多酚氧化酶及过氧化氢酶活性均处于较低水平;土壤中全K、全P含量单作半夏均最高,速效P含量仅高于半夏‖魔芋,全N含量最低,Ca、Mg、S及微量元素在各种间作模式下均无显著差异;半夏‖大豆土壤肥力综合评分最高,半夏‖辣椒次之,可能成为提高土壤综合肥力消减半夏连作障碍的理想间作搭配。3.通过DGGE变性梯度凝胶电泳测定半夏不同间作模式各时期的行间土及根际土微生物区系得知,半夏‖大豆在中期与收期行间土及中期根际土中细菌多样性指数与丰度指数均最高。半夏‖辣椒在收期根际土中细菌多样性指数与丰度指数最高;土壤真菌多样性随时间季节呈增加的趋势,与辣椒间作具一定缓解功效;间作对放线菌多样性影响较小。4.在产量方面,半夏‖大豆中半夏总产量最高,一级种与四级种呈此消彼长的态势,再加之变异系数较大,所以通过间作提高半夏一级种产出是提高半夏产量的有效途径;在品质方面,半夏‖魔芋半夏可溶性蛋白及浸出物含量最高,半夏‖辣椒中半夏可溶性糖、还原糖、琥珀酸及鸟苷含量最高,半夏‖大豆中半夏生物碱含量最高,但品质方面变异系数较小。对产量及品质分析综合评分半夏‖大豆最高,半夏‖辣椒次之,可能成为半夏高产优质栽培的理想间作搭配。5.通过种植半夏不同时期的行间土及根际土中分离纯化出239株细菌菌株,通过Salkowski比色法筛选出36株能产生IAA的菌株后经皿内发芽试验筛选得到3株对于半夏珠芽有促生作用的3株细菌菌株。经分子生物学鉴定后得出3株菌株均为芽孢杆菌属,分别为枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis、巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium以及弯曲芽孢杆菌Bacillus flexus。

【学位授予单位】：贵州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018

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