【摘 要】
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随着桃产业的发展,连作障碍问题愈发凸显,解析桃连作障碍的形成机理,为缓解连作障碍提供理论基础已成为产业发展的迫切需求。本研究首先利用灭菌的连作土壤添加不同比例的连作活土壤,探究连作土壤中生物因素对桃苗生长的影响;其次利用不同孔径(1 mm、20μm、5μm和0.22μm)的湿筛将连作土壤浸提液分级过滤,获得包含不同土壤生物群落组成的浸提液和仅包含土壤物质的无菌浸提液,进行盆栽桃苗浇施处理,探究不同
【基金项目】
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国家重点研发计划(2018YFD1000300); 财政部和农业农村部:国家现代农业(桃)产业技术体系(CARS-30);
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随着桃产业的发展,连作障碍问题愈发凸显,解析桃连作障碍的形成机理,为缓解连作障碍提供理论基础已成为产业发展的迫切需求。本研究首先利用灭菌的连作土壤添加不同比例的连作活土壤,探究连作土壤中生物因素对桃苗生长的影响;其次利用不同孔径(1 mm、20μm、5μm和0.22μm)的湿筛将连作土壤浸提液分级过滤,获得包含不同土壤生物群落组成的浸提液和仅包含土壤物质的无菌浸提液,进行盆栽桃苗浇施处理,探究不同生物群落组成以及自毒物质对桃苗生长的影响,明确导致连作障碍的主要原因,以期为桃连作障碍的精准防控提供理论依据。本研究主要结果如下:(1)连作土壤生物抑制桃苗的生长。利用灭菌的连作土壤种植桃苗,桃苗生长未受到明显的抑制,但在灭菌连作土中添加不同比例的连作活土壤处理桃苗后,随着连作活土壤占比增加,对桃苗生长生理的抑制作用越严重。相比于灭菌连作土,100%连作活土壤处理桃苗的表型生长数据显著降低,其株高、平均叶面积、地上部鲜重、地下部鲜重以及总鲜重分别显著减少53.29%、52.04%、59.18%、63.53%、55.87%;并且导致桃苗的根系构型劣化、叶绿素含量及荧光值显著降低,进一步破坏抗氧化酶活系统,丙二醛和活性氧显著积累。(2)不同孔径浸提液对桃苗生长的抑制作用有显著差异。相比于无菌水对照,浇灌通过1 mm、20μm和5μm孔径的浸提液处理显著抑制桃苗的生长,而0.22μm的浸提液处理对桃苗生长无明显抑制作用。其中1 mm和20μm的土壤浸提液处理对桃苗的抑制作用最大,相比而言,5μm浸提液处理对桃苗长势的抑制得到明显缓解,其叶绿素含量、叶绿素荧光特性和抗氧化能力均增加,并且叶绿素荧光特性、活性氧水平、膜脂过氧化水平以及POD、CAT含量与0.22μm处理无显著性差异。鉴于不同孔径处理的土壤微生物群落组成,推测真菌生物群落是引起桃连作障碍主要原因,引起桃苗活性氧的积累、抗氧化系统破坏和光合作用受抑制。
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