温度对厌氧土壤消毒处理效果的影响

为探讨温度对厌氧土壤消毒处理消除连作障碍因子的影响,以番茄连作土壤为研究对象,设置5个处理:对照、10℃、20℃、30℃和40℃处理,置于生化恒温培养箱内,密封处理3周。结果表明,不同温度ASD处理均可使土壤pH显著升高、EC显著降低,土壤有机碳(TOC)、速效钾含量显著增加,低温(小于10℃)ASD处理不能完全消除土壤累积的NO_(3)^(-),高温(40℃)ASD处理中NH_(4)^(+)含量显著升高;不同温度ASD处理中细菌数量显著增加,高温(40℃)ASD处理中真菌、尖孢镰刀菌数量均显著降低。可见,高温(40℃)ASD处理效果最好,不同温度ASD处理均显著提高土壤TOC、速效钾含量。

土壤厌氧消毒对青枯病的控制及土壤细菌群落结构的影响

近年来,土壤厌氧消毒(Anaerobic soil disinfestation,ASD)作为一种非化学、环境友好型土壤消毒方法,在缓解连作障碍和防治土传病害方面具有显著效果,但其作用机理尚不完全清楚。本研究设置6个处理,即对照、添加米糠(DRB)、麦麸(DWB)、茶麸(DTB)、秸秆(DRS)和不添加物料(D)5种土壤厌氧消毒处理,分析不同处理对青枯病防控效果、土壤理化性质及土壤细菌群落结构组成及多样性的影响。结果表明,与CK相比,添加4种物料厌氧消毒处理对青枯病的防效均达100%,单纯厌氧处理防效为83.3%,且除了DRB外各厌氧处理均能大幅度促进番茄生长。各ASD能显著提高土壤温度、p H和电导率,降低Eh和土壤青枯菌数量。田间试验表明,与CK相比,ASD的番茄青枯病发病率降低29.4%~42.7%,产量增加2.5倍~4.7倍。利用16S r DNA对土壤测序表明,ASD降低了土壤细菌α多样性指数,不同处理间土壤细菌物种种类、丰富度及多样性均存在显著差异。添加不同有机物料的ASD厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度大幅度提高,成为优势群落;该门中的厌氧型细菌梭菌科(Clostridiaceae)、瘤胃菌科(Ruminococcaceae)和耐受性细菌芽孢杆菌科(Bacillaceae)等相对丰度也大幅度提高。本研究表明,土壤厌氧消毒处理显著改变了土壤细菌群落结构组成及多样性,厌氧和耐受型细菌丰度大幅度增加,这可能是ASD防控土传病害青枯病的作用机理之一。

土壤厌氧还原消毒对尖孢镰刀菌的抑制研究

试验采用土壤淹水同时添加有机物料的方法创造土壤厌氧还原环境,抑制香蕉连作土壤中致病菌尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum,FOC)的数量。结果表明:土壤淹水同时添加玉米秸秆的处理显著增加了土壤p H,降低了土壤氧化还原电位和土壤中NO3–-N的浓度;土壤淹水同时添加玉米秸秆的处理过程中,土壤可培养细菌数量显著增加,土壤中可培养放线菌和真菌数量显著降低;土壤淹水同时添加石灰或玉米秸秆均显著降低了土壤中FOC的数量,其中每千克土添加20 g玉米秸秆的处理中FOC数量下降最多,仅为对照处理FOC数量的2.8%。田间试验结果表明:土壤淹水同时每千克土添加5 g玉米秸秆可以有效降低香蕉枯萎病的发生,防效为69.5%。因此,土壤淹水同时添加有机物料是一种可以防控香蕉枯萎病的高效和环保的方法。

厌氧消毒对植烟土壤质量及细菌群落结构的影响

为了解添加不同有机物料的土壤厌氧消毒(Anaerobic soil disinfection,ASD)对土壤质量及细菌群落结构的影响,设置了烟梗、水稻秸秆、菜粕、米糠、甘蔗渣5种有机物料和不添加物料(CK1)的ASD处理,以原始土壤为对照(CK),分析了不同处理的土壤质量和细菌群落结构。结果表明,与CK相比,ASD处理均可显著提高土壤pH,降低土壤EC和Eh,改善土壤养分,其中添加烟梗显著提高了速效钾、有机质的含量,菜粕显著提高了全氮、有机质、速效氮含量及过氧化氢酶以及脲酶的活性。利用16SrDNA对土壤细菌测序表明,ASD显著改变了细菌门类水平上各种群的比例,其中添加菜粕和烟梗的ASD处理微生物构成与CK、CK1差异较大,厚壁菌门及其门下厌氧型细菌梭菌科、瘤胃菌科和耐受性细菌芽孢杆菌科的相对丰度显著增加,而其土壤青枯菌数量却显著降低。总的来看,添加不同有机物料的ASD对植烟土壤的理化性状和细菌群落结构可产生显著不同的影响,其中添加菜粕和烟梗的ASD明显改善土壤养分,影响了土壤细菌群落结构组成及其多样性,厌氧和耐受型细菌丰度大幅增加,青枯菌数量减少。

灌水量对厌氧土壤消毒处理番茄连作土壤效果的影响

为探讨灌水量对厌氧土壤消毒(Anaerobic Soil Disinfestation,ASD)处理番茄连作土壤效果的影响,以蚌埠市郊钱李村连作3年的大棚番茄连作土壤为研究对象,以稻草为有机物料,设计4个处理方案,结果表明,不同灌水量ASD处理均可显著提高酸性土壤pH(P<0.05),增加土壤TOC和速效K含量,降低土壤EC值和NO-3含量,增加土壤细菌数量;低水分(80%饱和水)ASD处理对尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum(F.oxysporum)具有显著抑制作用,但淹水处理对尖孢镰刀菌不具抑制作用。可见,低水分(80%饱和水)ASD处理即可显著消除酸性土壤pH(P<0.05)、降低土壤EC值和NO-3含量(P<0.05)等理化障碍因子;显著提高土壤TOC、速效K含量(P<0.05)等肥力因子;显著降低F.oxysporum数量(P<0.05)。

厌氧消毒对植烟土壤特性及烤烟产质量的影响

【目的】使用有效无污染的土壤厌氧消毒技术,探究配施不同有机物料对烟田土壤特性、烤烟主要土传病害及其产质量的影响。【方法】采用大田试验,在广东大埔和南雄2个种植烟区,以不添加有机物料为对照(CK),设置米糠(MK)、木屑(MX)、米糠与木屑等量混合(KX)3个处理组进行土壤厌氧消毒(ASD)处理,分析不同处理间烟田土壤特性、烤烟主要病害及其经济性状。【结果】添加有机物料的ASD处理较CK能显著提高2个产区的土壤pH值、土壤酶活性和养分含量,降低土壤EC值。大埔产区土壤有机质、全氮、速效氮、速效磷、速效钾含量,较CK分别提升29.0%~40.6%、7.0%~24.2%、18.0%~24.4%、25.9%~43.0%、37.5%~81.7%,烤烟青枯病和黑胫病的发病率比CK减少5.8~17.3和7.5~15.8个百分点,病情指数较CK分别下降34.7%~69.0%和30.4%~68.9%;南雄产区土壤有机质、全氮、速效氮、速效磷、速效钾含量,较CK分别提升0.1%~35.2%、55.8%~89.4%、19.7%~30.0%、22.2%~27.5%、34.0%~76.3%,烤烟青枯病和黑胫病的发病率比CK减少5.6~12.6和11.7~18.0个百分点,病情指数较CK分别下降16.1%~63.7%和43.4%~64.3%。大埔、南雄2产区烤烟平均产值较CK至少增加1949.25元/hm^(2),中上等烟比例比CK分别增加1.2~4.2、0.7~2.9个百分点。冗余分析发现,大埔烤烟青枯病、黑胫病发病率受蔗糖酶活性影响较大,南雄烤烟青枯病、黑胫病发病率受脲酶影响较大。【结论】在烟草连作频繁、土传病害发生严重地块添加MK(施用量10 t/hm^(2))进行ASD处理,可有效改良烟田土壤特性,提高烤烟产质量。

不同物料厌氧消毒对烤烟根结线虫病发生及烟叶产质量的影响

【目的】为了有效地降低土传病害发生,并减少农药施用和更好地保障烟叶正常生产。【方法】试验以连作植烟土壤为对象,以生产中常规栽培措施为对照,连续2年研究了分别添加玉米秸秆(RS)、腐熟猪粪(RP)和光叶紫花苕子(RV) 3种不同物料土壤厌氧消毒处理对烤烟根结线虫、根黑腐病发生和烟叶产量、产值及质量的影响。【结果】土壤经厌氧消毒处理后,移栽前的pH和EC值相比对照皆有不同程度的提高,其中RS和RV处理与对照间差异明显。3个物料厌氧消毒处理田间根结线虫发生均低于对照,以RS和RV两处理效果尤为显著(P<0.05);而不同物料处理和对照间根黑腐病发病率总体无显著差异(P>0.05),但RS和RV两处理根黑腐病病情指数均低于对照,以RV处理效果尤为显著(P<0.05)。初烤烟叶产量、产值以RS和RV两处理明显高于对照和RP处理,而烟叶化学成分协调性则以RP和RV处理相对较好。上述结果2年试验总体一致。【结果】综合而言,光叶紫花苕子厌氧消毒处理总体防控根结线虫和增产增收效果明显,可以在生产中应用。

低浓度乙醇生物土壤消毒技术在我国应用的可行性

介绍了生物土壤消毒技术在日本的应用,重点介绍了低浓度乙醇生物土壤消毒(BSDs)技术,分析了这一技术在我国土壤消毒应用可行性,提出低浓度乙醇生物土壤消毒技术具有操作简便、环保安全、原料容易取得、成本较低、经济可行等优点,适合在我国推广使用。

厌氧土壤消毒(ASD)技术防虫控草效果良好 有望替代土壤化学熏蒸技术(CSF)

继溴甲烷被淘汰之后，科学家们不断探索蔬菜作物生产中有效的对环境友好的灭除害虫的方法。在非化学替代品中，厌氧土壤消毒（ASD）被认为是最有效的方法之一，能杀灭土壤传播的真菌和细菌性植物病害，具有灭虫、防病、除草的功效。

土壤厌氧消毒技术、作用机理及其防治效果的影响因素

土壤厌氧消毒(anaerobic soil disinfestation,ASD)技术作为一种环境友好的非化学土壤消毒技术能有效防治真菌、细菌、线虫和杂草等引起的土传病害。该技术已在多个国家广泛应用并被证实可显著增加作物产量。ASD技术基本流程为向土壤中添加适量有机碳源、补充足够水分和用塑料薄膜覆膜密闭2~15周。ASD技术对土传病害防控的作用机理为有机碳源分解产生的挥发性有机物对土传病原菌有抑制作用,土壤理化指标的改变(如pH降低、有机质增加等)能提升土壤质量,从而提高作物抗逆能力,土壤厌氧条件促进土壤微生物群落结构及多样性的改变,通过生物竞争和结构重建改善土壤微生态环境,降低土传病害发生风险。ASD技术对土传病害的防治效果也因有机碳源类别、土壤理化性质及覆盖薄膜的不同而存在差异。因此,优化ASD技术试验条件、深入探索ASD技术作用机理、挖掘更多有灭菌活性的挥发性物质或有益生防菌是未来ASD技术的研究重点。同时,ASD技术与其他土壤消毒技术结合使用,有助于提高其防治效果,扩大应用范围。

土壤生物消毒对番茄青枯病的防控、土壤理化特性和微生物群落的影响

为探索土传病害番茄青枯病防治的有效途径,通过盆栽实验研究了土壤添加米糠及灌水厌氧处理方法对青枯病的控制效果和土壤理化特性的影响。结果表明:与对照(CK)相比,添加2.0%米糠(B)、添加2.0%米糠+淹水(DB)和添加2.0%米糠+密闭厌氧(ADB)对青枯病的防效分别为82.5%、90%和100%,且ADB处理对番茄株高、茎粗和鲜重分别提高176%、111%和755%;3种处理对土壤理化特性也产生了影响,其中DB和ADB处理显著提高土壤温度、pH和电导率(EC),降低氧化还原电位(Eh),而且ADB还明显提高土壤中琥珀酸、反丁烯二酸和柠檬酸的含量;此外,DB和ADB处理减少土壤细菌、放线菌和真菌数量,但显著增加细菌/真菌、细菌/放线菌的比例,同时还显著降低土壤和植株中青枯菌数量。研究表明,DB和ADB两种厌氧处理均能显著改善土壤理化特性和调控微生物群落结构,抑制青枯菌和减少番茄青枯病的发生。