【摘 要】
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大豆[Glycine Max(L).Merry]是我国重要的油料和经济作物,富含蛋白质以及脂质。近年来,由于玉米、水稻等经济作物亩产高、售价逐渐上升,造成黑龙江地区大豆种植面积逐渐减少。同时,国内大豆需求量日益增加,导致进口大豆量逐年升高。在国内外双重因素影响下,黑龙江地区大豆种植方式发生显著改变,大豆连作现象日益突出。长期连作造成大豆根际土壤微生物菌群结构发生变化、有害代谢产物富集以及土壤酶活性
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大豆[Glycine Max(L).Merry]是我国重要的油料和经济作物,富含蛋白质以及脂质。近年来,由于玉米、水稻等经济作物亩产高、售价逐渐上升,造成黑龙江地区大豆种植面积逐渐减少。同时,国内大豆需求量日益增加,导致进口大豆量逐年升高。在国内外双重因素影响下,黑龙江地区大豆种植方式发生显著改变,大豆连作现象日益突出。长期连作造成大豆根际土壤微生物菌群结构发生变化、有害代谢产物富集以及土壤酶活性产生变化。因此,探索高效、低耗以及环保型土壤修复方法已迫在眉睫。丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi,AMF)是土壤微生态系统中同时具有植物根系以及微生物特性的互惠共生体。AMF可以与陆生维管束植物建立共生关系,进而促进植物根系对水分以及矿质元素的吸收,增强植物抗干旱、盐碱以及重金属等逆境能力。因此,AMF在维持生态系统多样性以及微生态系统稳定性方面具有重要的作用。本试验选用2种不同根腐病抗病品种黑农48(HN48,感病型)和黑农66(HN66,抗病型)作为试验材料,并将连作大豆大田优势AM真菌-摩西柄囊霉(Funneliformis mosseae)接种于连作0年、连作1年以及连作3年盆栽大豆土壤中,同时设置对照组(不接种F.mosseae)。试验采用形态观察法测定不同连作年限、不同大豆品种根腐病发病率;采用GC-MS测定不同连作年限、不同大豆品种根样以及根际土样根系分泌物种类以及丰度值,并利用R以及SIMCA-p软件分析差异性代谢产物;采用烘干法以及称重法测定不同连作年限、不同大豆品种生物量;采用土壤分析仪等测定不同连作年限、不同大豆品种根际土壤理化指标。试验结果表明:1)随着连作年限的延长,对照组大豆根腐病发病等级逐年增加,表现为C3>C1>C0。接种F.mosseae后,试验组大豆根腐病发病等级显著低于对照组,并且不同大豆品种之间大豆根腐病发病率以及F.mosseae防治效果均存在差异;2)不同连作年限、不同大豆品种对照组根系分泌物主要包括烃类、酯类、苯类、萘类、醇类以及酸类等有机物质。接种F.mosseae后,试验组根系分泌物与对照组相比,根系分泌物种类不变,但丰度值发生改变;不同连作年限、不同大豆品种对照组与试验组根系分泌物差异代谢物主要为烃类、酯类以及酸类,并且不同大豆品种之间差异性代谢物种类和丰度值存在不同;3)随着连作年限的延长,对照组大豆生物量指标逐年降低,表现为C3>C1>C0。接种F.mosseae后,试验组大豆生物量指标显著高于对照组,并且不同大豆品种之间F.mosseae提高大豆生物量效果均存在差异。4)随着连作年限的延长,对照组大豆根际土壤理化指标逐年降低,表现为C3>C1>C0。接种F.mosseae后,试验组大豆根际土壤理化指标显著高于对照组,并且不同大豆品种之间大豆F.mosseae修复效果均存在差异。本试验为AM真菌应用于缓解连作大豆根腐病发生以及探索AM菌剂修复连作障碍提供前期试验基础。
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