花椒根腐病拮抗真菌的分离鉴定及其生防潜力探究

为获得花椒根腐病菌腐皮镰孢菌Fusarium solani的优良拮抗菌株,本研究以健康花椒侧根为拮抗菌来源,采用组织分离法获得花椒根部内生真菌,通过平板对峙法筛选出1株对病原菌具备明显拮抗作用的真菌HB21-1,平板抑制率为61.00%,其无菌发酵滤液抑制率为41.24%,可致腐皮镰孢菌菌丝出现皱缩膨胀、孢子畸形现象,经形态学和分子生物学鉴定为草酸青霉Penicilium oxalicum。盆栽试验结果表明HB21-1对花椒根腐病的防效为56.59%,经HB21-1处理的花椒根部POD、SOD酶活性和土壤蔗糖酶、酸性磷酸酶活性随时间均呈升高趋势,且始终高于空白对照。本研究表明草酸青霉HB21-1对花椒根腐病病原菌具有显著拮抗作用,能降低发病率,在生物防治方面有潜在应用价值。

不同种植年限对花椒根际土壤理化性质和微生物群落的影响

为揭示不同种植年限对花椒根际微生态系统的影响,利用磷脂脂肪酸(PLFAs)生物标记法结合土壤养分和酶活性分析,研究了种植年限1、15、30 a的花椒根际土壤的理化性质和微生物群落变化。结果显示,随着种植年限的增加,土壤pH和多酚氧化酶活性呈下降趋势,土壤速效钾和速效磷在15、30 a时显著增加。土壤微生物总PLFA、真菌、革兰氏阴性细菌(G-)PLFA含量均随种植年限呈增加趋势,30a时达到最大,分别为401.95、88.14、118.61μg·g^(-1)。革兰氏阳性细菌(G^(+))和放线菌PLFA含量随种植年限呈先增后降趋势。细菌/真菌和G^(+)/G^(-)随种植年限增加呈下降趋势,与1 a相比,30 a时分别下降34.14%、38.87%。土壤pH与总PLFA、G^(-)、细菌、真菌呈显著负相关,与G^(+)/G^(-)呈显著正相关;多酚氧化酶活性与真菌呈显著负相关,与细菌/真菌、G^(+)/G^(-)呈显著正相关。本研究表明:花椒根际理化性质、酶活性和微生物群落结构随种植年限增加发生了显著变化,根际土壤pH、速效磷、速效钾、多酚氧化酶的变化是影响土壤微生物群落与组成的主要环境因子,真菌和G^(-)的增加及多酚氧化酶活性的降低可能是诱导花椒根腐病发生的重要原因。

伴生杂草提取液对花椒根腐病菌的抑菌活性

为探明伴生杂草的抑菌作用及其在土传病害生物防治中的应用价值,通过样方调查分析花椒伴生杂草的种类和群落结构,采用生长速率法测定研究优势伴生杂草对花椒根腐病病原菌的抑制情况.结果表明:20种伴生杂草的水提取液均能促进腐皮镰孢菌生长,其中地蚕、刺儿菜、粗毛牛膝菊、繁缕、灰菜、圆叶锦葵、香薷、苦苣菜、欧洲千里光、猪殃殃、蒲公英和野苜蓿具有显著(P<0.05)促进作用,促进率在6.22%-16.61%之间;而地钱、黄花蒿、菊叶香藜、老鹳草、覆盆子和羽叶蓼这6种杂草的甲醇提取液能显著(P<0.05)抑制腐皮镰孢菌的生长且存在明显浓度效应,抑制强度表现为地钱>黄花蒿>菊叶香藜>老鹳草>覆盆子>羽叶蓼,培养3 d、4 d、5 d的抑菌率依次在17.5%-53.0%、16.2%-54.0%、15.9%-53.2%之间.可见,伴生杂草不仅通过资源竞争抑制花椒生长,还通过化感作用促进根腐病病原菌生长,是雨后椒园根腐病频发的原因之一;筛选出地钱、黄花蒿、老鹳草和菊叶香藜的甲醇提取液中含有抑菌活性物质,进一步开发植物源杀菌剂防治花椒根腐病提供了一定理论基础.

蔷薇属植物在干旱河谷生态恢复中的应用

植被恢复是干旱河谷生态建设的重点和难点,而物种的选择是植被恢复的基础和关键.就目前干旱河谷区植被恢复研究存在的问题进行总结,并从生物学特性、资源概况、利用现状以及生态价值4个角度阐述蔷薇属植物在干旱河谷区的独特优势,为干旱河谷生态恢复过程中物种的选择研究提供新思路.从生长习性来看,蔷薇属植物作为干旱河谷区的优势乡土灌木,适合在极端贫瘠的土壤中种植,其庞大发达根系、丰富的生物量有利于改良区域土壤结构、提高土壤肥力、保持水土和增加生物多样性.通过文献调研发现,该属植物资源丰富,用途广泛,可在生态修复的同时利用其独特的花色、花香发展当地生态旅游,亦可为化工产品的生产提供原料.因此,蔷薇属植物的生态经济景观效益俱佳,是治理干旱河谷脆弱生态环境的有效植物材料,在植被恢复与重建方面具有较好的研究价值和应用前景.未来,应将植被恢复与改善生态和发展经济相结合,与乡土资源和传统景观相结合,兼顾生态、经济和社会三大效益,实现筑牢生态屏障与群众致富共赢.(图1表2参106)

2005—2015年不同恢复途径下川西亚高山森林乔木层群落动态变化

自然恢复形成的次生林和人工恢复的人工林是西南山地分布面积最大、最为典型的森林植被类型。本研究以川西茂县大沟流域自然恢复的次生林以及人工恢复形成的华山松和油松人工林为对象,分析2005—2015年不同恢复途径下森林演替过程中乔木层结构特征、物种组成与群落动态变化,探索不同恢复模式下乔木层群落发展趋势,为区域人工林和次生林的经营管理提供科学依据。结果显示:(1)随着演替进程,油松人工林内乔木层密度增加,径阶和高度分布范围也呈增加趋势,乔木层树种幼苗更新较弱,大径级个体增加,群落演替趋于稳定;华山松人工林和自然恢复下的次生林,乔木层密度先降低后增加,径阶和高度变化趋向处于不稳定状态,表现为先增加后降低的态势,幼龄个体增加,处于增长状态。(2) 3种森林乔木层物种数都呈增加趋势,其中华山松人工林增加最为明显,从12种增加到23种,人工栽种树种的重要值降低,保留带内残留的乡土阔叶树种重要值增加,成为华山松人工林从针叶林向针阔混交林演替的主要驱动因子;油松人工林内造林密度较高,乡土阔叶物种更新与生长受到抑制,林窗是促使其物种增加的主要原因;自然恢复下的次生林内乡土树种重要值之和从2005年的35.48%增加至2015年的81.12%,锐齿槲栎等乡土阔叶树种成为其优势种,是其演替的主要驱动因子。(3)不同恢复途径下,油松人工林丰富度指数和多样性指数明显低于次生林,华山松人工林多样性随着时间进程显著增加,与次生林多样性指数接近。从长期来看,低密度"等高交错配置造林模式"形成的华山松人工林对多样性恢复和保护效果与自然恢复相似。