外源苯丙烯酸抑制连作黄瓜生长的机制初探

模拟黄瓜根系分泌物苯丙烯酸 ,外加于已连续种植 5茬黄瓜的土壤中 ,种植黄瓜。结果表明 ,苯丙烯酸用量自 5 0mg·kg-1(土 )处理开始 ,黄瓜生长、根系脱氢酶活性、ATPase活性 ,土壤微生物活性和养分吸收均受到明显抑制 ,且随用量的增加而抑制作用增强。

利用微生物缓解苯丙烯酸对黄瓜生长的抑制

黄瓜根系分泌的酚酸类物质特别是苯丙烯酸,它是引起黄瓜自毒作用的一种重要的化感物质,对黄瓜连作具有明显的抑制作用。从珠海市污水排放入海口处分离出一株放线菌CellulosimicrobiumcellusansHa8菌株,它具有分解苯丙烯酸、苯甲酸、对氨基苯甲酸和苯酚的能力。通过在水培溶液和盆栽土壤中添加外源苯丙烯酸模拟连作环境,研究菌株Ha8对连作障碍的缓解程度。水培实验证明施用107cfu/L菌株Ha8能够有效缓解苯丙烯酸(浓度分别为2μmol/L和10μmol/L)对水培黄瓜的抑制作用,表现为显著促进黄瓜茎和根系的生长,提高开花数、产量等。土培实验证明,Ha8(≥106cfu/g干有机肥)和有机肥(3mg/kg土壤)联合施用,能够有效缓解苯丙烯酸(100mg/kg土壤)对黄瓜生长的抑制作用,主要表现为促进黄瓜对营养的吸收、提高黄瓜的根系脱氢酶活力、促进黄瓜根系微生物活性、增加有益菌群等。

有机肥减轻连作黄瓜自毒作用的机制

黄瓜根系分泌物中的自毒化合物苯丙烯酸对连作黄瓜生长有明显的抑制作用 ,随处理浓度的增大抑制作用增强。有机肥能减轻苯丙烯酸对连作黄瓜生长的抑制 ,促进黄瓜的生长 ,提高黄瓜根系脱氢酶活性、根系ATP酶活性 ,促进黄瓜根系对养分的吸收 ,提高连作黄瓜土壤微生物活性 ,对减轻黄瓜由于自毒作用产生的连作障碍具有一定效果。

两种酚酸类物质对花生根部土壤养分、酶活性和产量的影响

为探讨连作花生土壤中酚酸类物质的累积与花生连作障碍的关系,通过大田盆栽试验,研究了对羟基苯甲酸、肉桂酸对花生花针期(出苗后45 d)、结荚初期(出苗后75 d)、结荚末期(出苗后105 d)根部土壤养分、酶活性及产量的影响.结果表明:经两种酚酸类物质处理后,花生根部土壤养分和酶活性均发生了明显的变化,以在花针期受到的影响最大,土壤碱解氮、有效磷、有效钾和土壤脲酶、蔗糖酶、中性磷酸酶活性均显著降低;到花生结荚初期和结荚末期,两种物质对土壤养分、酶活性的抑制作用有减弱趋势.初始含量相同时,肉桂酸的化感作用相对较强.高浓度(80 mg·kg^(-1)干土)对羟基苯甲酸、肉桂酸处理分别使每盆花生荚果产量降低了45.9%、52.8%,单株结果数降低了46.2%、48.9%.