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不同化感效应小麦根系分泌物对黄瓜生长及土壤生态环境的影响

作　者: 马亚飞
导　师: 吴凤芝
学　校: 东北农业大学
专　业: 蔬菜学
关键词: 黄瓜小麦根系分泌物化感效应土壤酶土壤养分土壤微生物
分类号: S642.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

黄瓜是设施栽培的主要蔬菜种类,栽培面积约占蔬菜设施栽培面积的60%。由于市场需求和有限耕地的矛盾,以及栽培习惯和经济利益的驱动,使连作现象普遍,连作障碍严重。有研究表明,黄瓜与小麦轮套作有利于改善黄瓜土壤微生态环境,提高黄瓜产量及品质。本试验通过研究不同品种(系)小麦根系分泌物对黄瓜的化感效应,筛选出两个对黄瓜有显著化感差异的小麦品种(系),探索其对黄瓜生长及土壤生态环境的影响,试图阐明黄瓜-小麦种植体系中小麦根系分泌物的化感效应及其土壤生态学效应,为合理栽培制度的建立和推广提供理论依据。研究主要结果如下:1、供试的40个小麦品种(系)根系分泌物对黄瓜的化感效应存在差异, 70.25 %的小麦品种(系)根系分泌物对黄瓜的综合化感效应为促进作用,龙辐04-0348对黄瓜的化感促进效应最强,龙辐17化感抑制效应最强。2、不同化感效应小麦根系分泌物均促进了黄瓜幼苗地下部干重,并显著促进了幼苗株高。化感促进效应小麦根系分泌物对黄瓜幼苗的株高、茎粗、地下部干重均表现出促进作用;化感抑制效应小麦根系分泌物对黄瓜幼苗的株高、茎粗、地上部干重均表现出前期抑制,后期促进的趋势。定植后,黄瓜病害、产量无显著变化。3、不同化感效应小麦根系分泌物表现出先提高后降低了黄瓜幼苗土壤pH值,先降低后提高了黄瓜幼苗土壤EC值的趋势。化感促进效应小麦根系分泌物表现出提高黄瓜幼苗土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量的趋势;化感抑制效应小麦根系分泌物表现出先降低后提高黄瓜幼苗土壤碱解氮、速效磷含量,先提高后降低速效钾含量的趋势。不同化感效应小麦根系分泌均表现出先提高后降低无苗土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量的趋势。土壤有机质变化规律不明显。4、不同化感效应小麦根系分泌物均表现出提高黄瓜幼苗土壤和无苗土壤的脲酶活性,先降低后提高过氧化氢酶活性的趋势。化感促进效应小麦根系分泌物表现出先提高后降低黄瓜幼苗土壤和无苗土壤中性磷酸酶活性的趋势;化感抑制效应小根系分泌物表现出先降低后提高黄瓜幼苗土壤中性磷酸酶活性,先提高后降低无苗土壤中性磷酸酶活性的趋势。不同化感效应小麦根系分泌物前期对黄瓜幼苗土壤和无苗土壤的脱氢酶活性有显著抑制作用,后期有逐渐提高的趋势。5、不同化感效应小麦根系分泌物均降低了黄瓜幼苗土壤和无苗土壤的真菌数量。化感促进效应小麦根系分泌物降低了黄瓜幼苗土壤放线菌数量,表现出先降低后提高黄瓜幼苗土壤细菌数量的趋势;提高了无苗土壤细菌数量,表现出先提高后降低无苗土壤放线菌数量的趋势。化感抑制效应小麦根系分泌物提高了黄瓜幼苗土壤细菌数量,表现出先提高后降低黄瓜幼苗土壤和无苗土壤放线菌数量的趋势。化感促进效应小麦根系分泌物对土壤微生物生物量碳氮影响规律不明显,化感抑制效应小麦根系分泌物提高了黄瓜幼苗土壤和无苗土壤微生物生物量碳氮。不同化感效应小麦根系分泌物均表现出先降低后提高黄瓜幼苗土壤真菌DGGE图谱条带数和多样性指数,提高无苗土壤真菌DGGE图谱条带数和多样性指数的趋势。6、套种不同化感效应的小麦,提高了黄瓜土壤碱解氮、速效磷、速效钾、有机质含量及pH值,降低了EC值;提高了土壤脲酶、中性磷酸酶及脱氢酶活性;提高了土壤细菌数量及微生物生物量碳氮。套种化感促进效应小麦,降低了黄瓜土壤真菌数量,提高了放线菌数量、过氧化氢酶活性以及真菌DGGE图谱条带数和多样性指数,黄瓜增产2.9%;套种化感抑制效应小麦提高了黄瓜真菌、放线菌数量,降低了过氧化氢酶活性以及真菌DGGE图谱条带数和多样性指数,黄瓜增产25.5%。

全文目录

摘要  8-10
Abstract  10-12
1 引言  12-24
  1.1 研究的目的和意义  12-13
  1.2 文献综述  13-24
    1.2.1 设施黄瓜连作障碍研究进展  13-16
    1.2.2 小麦化感作用研究进展  16-19
    1.2.3 土壤微生物研究方法进展  19-24
2 材料与方法  24-31
  2.1 试验材料及仪器药品  24-26
    2.1.1 供试材料  24-25
    2.1.2 实验仪器  25
    2.1.3 实验药品  25-26
  2.2 试验设计与方法  26-30
    2.2.1 试验设计  26
    2.2.2 研究方法  26-27
    2.2.3 测量项目及方法  27-30
  2.3 数据分析方法  30-31
3 结果与分析  31-52
  3.1 不同品种(系)小麦根系分泌物对黄瓜的化感效应评价  31-35
    3.1.1 对黄瓜种子发芽率的影响  31-32
    3.1.2 对黄瓜幼苗根长的影响  32
    3.1.3 对黄瓜幼苗胚轴长的影响  32-33
    3.1.4 对黄瓜幼苗鲜重的影响  33-34
    3.1.5 对黄瓜幼苗的综合化感效应  34-35
  3.2 不同化感效应小麦根系分泌物对黄瓜幼苗生长的影响  35
  3.3 不同化感效应小麦根系分泌物对黄瓜幼苗土壤生态环境影响  35-48
    3.3.1 对黄瓜幼苗土壤理化性状的影响  35-39
    3.3.2 对黄瓜幼苗土壤酶活性的影响  39-41
    3.3.3 对黄瓜幼苗土壤微生物数量的影响  41-43
    3.3.4 对黄瓜幼苗土壤微生物生物量碳氮的影响  43-44
    3.3.5 对黄瓜幼苗土壤真菌群落结构的影响  44-48
  3.4 不同化感效应小麦根系分泌物对黄瓜主要病害和经济产量的影响  48-49
    3.4.1 对黄瓜主要病害的影响  48
    3.4.2 对黄瓜经济产量的影响  48-49
  3.5 套种不同化感效应小麦对黄瓜生长及土壤生态环境的影响  49-52
    3.5.1 对黄瓜主要病害及产量的影响  49-50
    3.5.2 在盛瓜期对黄瓜土壤生态环境影响  50-52
4 讨论  52-59
  4.1 不同品种(系)小麦根系分泌物对黄瓜的化感效应  52
  4.2 不同化感效应小麦根系分泌物对黄瓜幼苗生长的影响  52-53
  4.3 不同化感效应小麦根系分泌物对黄瓜幼苗土壤生态环境影响  53-56
    4.3.1 对黄瓜幼苗土壤理化性状的影响  53-54
    4.3.2 对黄瓜幼苗土壤酶活性的影响  54-55
    4.3.3 对黄瓜幼苗土壤微生物的影响  55
    4.3.4 对黄瓜主要病害及产量的影响  55-56
  4.4 套种不同化感效应小麦对黄瓜生长及土壤生态环境的影响  56-57
  4.5 田间套种试验与室内化感筛选结果的差异  57
  4.6 试验设计的不足  57-59
    4.6.1 小麦根系分泌物的收集  57
    4.6.2 田间试验选地  57-59
5 结论  59-60
致谢  60-61
参考文献  61-72
攻读硕士学位期间发表的学术论文  72

不同化感效应小麦根系分泌物对黄瓜生长及土壤生态环境的影响

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