题名 | 丹参连作障碍发生机制及防控技术 |
作者 | 朱文娟 |
答辩日期 | 2019-07-01 |
授予单位 | 中国科学院大学 |
授予地点 | 成都 |
导师 | 王小国 |
关键词 | 丹参 连作障碍 强还原土壤灭菌 养分 微生物群落结构 |
其他题名 | Occurrence mechanism and prevention technology of the continuous cropping obstacle of Salvia miltiorrhiza |
学位专业 | 环境工程 |
英文摘要 | 近年来,以高投入高产出、种植品种单一、复种指数高等为特点的集约化种植已成为丹参主要生产模式。随着集约化程度不断提高,丹参种植区连作障碍现象普遍发生,严重影响丹参品质及产量,这已成为丹参种植中的一个难题。本文从丹参农艺性状、土壤养分、土壤酶活性及土壤微生区系四个方面进行研究,初步探讨丹参连作障碍的发生机制。在明确丹参连作障碍发生机制的基础上,通过盆栽试验以及大田实验,采用强还原土壤灭菌技术(RSD技术)对丹参连作土壤进行修复,并从有机物料类型、施用量、处理时间等方面优化该技术,以期提出一套低成本、实用化、易操作、高效生态的防控技术。主要研究结果如下:1、丹参连作障碍表现为:(1)随着丹参连作年限的增加,尤其连作2年后,相比头茬丹参,土壤pH显著降低0.79个单位(P<0.05),丹参株高显著降低60.91%(P<0.05),丹参根部干重显著减产59.32%(P<0.05);(2)随着丹参连作年限增加土壤养分失衡,具体表现为土壤有效铜、有效铁、有效锌含量显著增加,而土壤有效钙、有效镁、有效锰、有效磷含量显著降低(P<0.05);(3)土壤过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性随着丹参连作年限增加均呈下降趋势;(4)随着丹参种植年限增加,土壤中梭菌(Clostridium)、芽孢杆菌属(Bacillus)等有益细菌呈减少趋势,而镰刀菌属(Fusarium)、青霉菌属(Penicillium)、毛壳菌属(Chaetomium)等真菌型病原菌呈增加趋势(P<0.05)。2、强还原土壤灭菌技术(RSD技术)对丹参连作土壤进行处理,结果表明RSD技术可解决丹参发生土壤酸化、营养元素失衡及土传病害等原因造成的连作障碍问题。研究结果如下:(1)对中江连作2年丹参土壤进行盆栽强还原处理,结果表明RSD处理土壤氧化还原电位(Eh)和硝态氮含量快速下降、土壤中植物可吸收利用的有效态钾、磷、钙、镁、铁、锰和铜含量均显著增加(P<0.05),可改善土壤养分条件,且强还原处理显著增加土壤有益微生物(拟杆菌属、梭菌属、芽孢杆菌等),减少有害微生物菌群(镰刀菌属、青霉属等)(P<0.05)。(2)对中江连作2年丹参土壤进行“轮作生姜+RSD技术”大田实验,结果表明前期丹参-轮作生姜模式可显著提高丹参连作土壤pH(P<0.05),改善土壤养分条件,结合后期RSD技术,有机物料的添加进一步调节土壤养分且显著杀灭土壤中大量病菌。RSD处理过程,以玉米秸秆为碳源的RSD处理对养分的调节效果优于米糠。灭菌效果方面,以1kg/m2的米糠、1.5kg/m2玉米秸秆为碳源的RSD处理均显著杀灭土壤镰刀菌、毛壳菌属、腐质霉菌属以及青霉菌属(P<0.05);以1kg/m2米糠、1.5kg/m2米糠、1.5kg/m2玉米、1kg/m2玉米为碳源的RSD处理均可将0-10cm土层的腐质霉菌、青霉菌全部杀灭(P<0.05)。RSD处理过程,随着有机物料施用量越多,对土壤的养分调节及灭菌效果更明显。 |
语种 | 中文 |
页码 | 107 |
内容类型 | 学位论文 |
源URL | [http://ir.imde.ac.cn/handle/131551/33984] |
专题 | 成都山地灾害与环境研究所_山地表生过程与生态调控重点实验室 |
作者单位 | 中国科学院成都山地灾害与环境研究所 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 朱文娟. 丹参连作障碍发生机制及防控技术[D]. 成都. 中国科学院大学. 2019. |
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