休耕对连作障碍植烟土壤酶活性及细菌群落结构的影响

发布时间：2021-08-19 23:33

　　为揭示休耕对连作障碍土壤微生态环境的影响机制,选择常年连作烟草且青枯病发生严重的烟田为研究对象,研究了休耕对土壤酶活性及土壤细菌群落结构的影响。结果表明,休耕措施能有效提高连作烟田有机质、碱解氮含量和土壤酶活性,特别是休耕两年后土壤蔗糖酶、过氧化氢酶活性比未休耕烟田分别增加147.85%、64.13%。休耕措施有利于提高土壤细菌群落的丰富度,随着休耕年限的增加Chao指数与Shannon指数呈增加趋势,Simpson指数呈降低趋势。休耕后土壤中的有益菌酸杆菌门（Acidobacteria）和有益菌玫瑰弯菌属（Roseiflexus）均明显高于连作烟田,而致病菌青枯雷尔氏菌则明显低于连作烟田。休耕一年、两年的烟田青枯病发病率比连作烟田分别降低22.62%和32.55%。因此,休耕能改善连作障碍植烟土壤的微生态环境,提高土壤肥力,降低烟田青枯病的发病率。 

【文章来源】：烟草科技. 2019,52(11)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

图上带有不同小写字母者表示0.05水平上的差异显著性图1休耕措施对青枯病发病率和病情指数影响Fig.1Effectsoflyingfallowonincidenceanddiseaseindexofbacterialwilt柱形

)在T2和T3处理中相对丰度较大，以T3处理表现尤为明显，而在T1处理中相对丰度较低。玫瑰弯菌作为一种光合细菌具有较强的代谢能力和物质转化能力，可以在缺氧环境下利用光能进行光合作用；鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)在3个处理间均具有较高的相对丰度，尤其是在T1处理中。硝化细菌(Nitrolancea)在3个处理间均具有较低的相对丰度，但在T1处理中相对丰度最高；Gaiella在3个处理中的相对丰度均较高，尤其是T2处理。青枯雷尔氏菌(Ralstonia)在T1处理中的相对丰度最高，分别是T2、T3处理的2.0和3.7倍。图2不同处理土壤高丰度细菌群落在门水平上的组成Fig.2Phylumcompositionofbacterialcommunitywithhighabundanceinsoilsunderdifferenttreatments左梅，等：休耕对连作障碍植烟土壤酶活性及细菌群落结构的影响表2休耕对土壤酶活性的影响Tab.2Effectsoflyingfallowonsoilenzymeactivities处理T1T2T3脲酶/（NH3-N,mg·g-1·24h-1）0.526±0.108aA0.547±0.139aA0.512±0.135aA蔗糖酶/（Glu,mg·g-1·24h-1）4.662±0.381bB5.322±0.283bB11.555±3.919aA磷酸酶/(Phenol,mg·g-1·h-1)0.945±0.051aA0.969±0.039aA1.032±0.059aA过氧化氢酶/（H2O2,mg·g-1·20min-1）1.486±0.114cB1.753±2.439bB2.439±0.368aA··13

亩嘌??［15］。从门、属水平对连作、不同休耕年限土壤细菌群落分析表明，各处理土壤细菌门类与属类组成基本相似，不同细菌属在连作土壤与休耕处理土壤中存在显著差异，玫瑰弯菌属(Roseiflexus)在休耕处理土壤中所占比例较大，青枯雷尔氏菌(Ralstonia)在连作土壤中所占比例较大。玫瑰弯菌属(Roseiflexus)属于绿弯菌门（Chloroflexi），为绿色非硫光合细菌，具有较强的代谢能力和物质转化能力，对作物生长发育非常有益，雷尔氏菌(Ralstonia)是一种致病菌，与青枯病的发生关系密切［10］。休耕能有效降低连作烟田青枯病发病率，其原因：一方面是休耕增加了土壤微生物的丰富度和多样性，促进有益微生物通过与病原菌竞争营养物质来减缓病原菌的繁殖速度［28］；另一方面是休耕增加了土壤中有益微生物如玫瑰弯菌属(Roseiflexus)的丰度，有益微生物通过产生多种活性物质如抗体等，抑制了病原菌雷尔氏菌属(Ralstonia)等的繁殖，从而达到降低病害发病率的效果。但本试验中仅涉及休耕单一措施对连作障碍植烟土壤酶活性及细菌群落结构的影响，而有关休耕结合绿肥种植、秸秆还田等措施提高土壤酶活性及优化微生物群落结构，以修复改良土壤环境方面仍有待进一步深入研究。4结论湖北省恩施州宣恩县常年连作烟田休耕能明显增加土壤有机质含量和提高土壤pH，起到培肥土壤和缓解土壤酸化的作用。同时能极显著提高蔗糖酶和过氧化氢酶活性，且休耕两年的效果优于休耕一年。休耕还能改善连作烟田土壤的微生态环境，增加土壤Chao指数、Shannon指数，降低土壤Simpson指数，在增加细菌群落的丰富度和多样性的同时可改善土壤细菌群落结构，提高有益菌属如玫瑰弯菌属(Roseiflexus)所占的比例，降低病

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本文编号：3352349