Effects of Crop Stubble on Physicochemical Properties of Continuous Cropping Soil and Cucumber Yield and Quality

By a pot experiment, two kinds of crop stubble (wheat, soybean) were added into continuous cropping soil of cucumber according to different quantity (0.5%, 1% and 2%), the effects of different kinds of stubble and quantity on the continuous cropping soil and growth of cucumber were investigated. The results showed that two kinds of crop stubble significantly decreased soil bulk density, and increased total porosity of soil. Each of all treatments significantly decreased the accumulation of salinity in soil within the entire growth period of cucumber. 2% wheat stubble treatment had the biggest drop in soil EC in the later period of cucumber growth. Soybean stubble treatment had the lesser effect on soil EC. Wheat and soybean stubble promoted the growth of cucumber, increased the yield of cucumber, and improved the quality of cucumber. 2% of wheat stubble treatment had a biggest increase in cucumber yield, which increased the yield by 34.23% compared with the control.

长期单作对枸杞园不同土层土壤微生物代谢活性和多样性的影响

土壤微生物群落多样性及其活性对维持农田土壤生态系统稳定和功能至关重要。前期研究表明,长期单作可导致枸杞园土壤微生物多样性降低和群落结构变异,但对其如何影响土壤微生物代谢活性尚不明确。为研究微生物代谢活性对长期单作的响应,利用Biolog Eco平板分析了枸杞园表层(0~20 cm)和亚表层(20~40 cm)土壤微生物底物利用谱(CLPP)的年代变化规律。结合土壤酶活性和理化性质测定和分析,探索了土壤微生物底物利用谱变化的驱动因子。结果表明,长期单作促进了枸杞园表层土壤微生物群落的代谢活性(P<0.05),但不影响亚表层土壤微生物的代谢活性和Shannon指数。随种植年限增加,表层土壤微生物对吐温80和衣康酸的代谢活性增加,而亚表层土壤微生物对D-葡萄氨酸和苯乙基胺的利用显著降低(P<0.05)。对不同碳源类型的分析发现,长期单作抑制了枸杞园表层和亚表层土壤微生物对多聚物的利用能力(P<0.05),说明土壤微生物对复杂有机物的降解能力可能受到干扰。变差分解分析表明,土壤理化性质和真菌丰度是驱动枸杞园土壤微生物代谢多样性变异的主要因子。这些结果表明长期单作干扰了枸杞园,尤其是亚表层土壤微生物的代谢活性,影响了其对复杂有机物的分解过程。在长期单作下,枸杞园亚表层土壤的植物-土壤负反馈作用可能更加严重,应受到更多关注。

吉林省集安市红皮病人参参地土壤地球化学特征

以吉林省集安市人参主产区土壤地球化学调查资料为基础,通过红皮病参地与正常参地元素含量对比,探讨了红皮病参地的地球化学环境问题。研究结果表明,红皮病参地土壤CaO、MgO、Sr明显高于正常参地,土壤pH值也有所升高。在地势相对平缓的地貌条件下,一方面土壤滞水使土壤溶液处于相对还原环境,易于形成Fe2+、Mn2+;另一方面由于排水不畅,土壤溶液离子强度增大,促进了Fe2+、Mn2+的溶解。在局部平缓滞水微地貌环境中,土壤可溶性盐增高是人参红皮病的重要地球化学因素。

花生根系分泌物自毒作用研究

采用连续收集法提取花生植株的根系分泌物,就其对花生种子发芽、幼苗生长、细胞膜的过氧化、抗氧化酶系统的影响等进行了研究,旨在探讨花生是否存在自毒作用。结果表明,花生根系分泌物的中性、酸性和碱性组分显著抑制了胚根的生长(P<0.01),随添加浓度的增加抑制作用逐渐增强,其中,中性组分的抑制作用最强。经过20d的处理,3种组分对花生幼苗的生长均表现出显著的化感抑制作用(P<0.05),作用规律与对胚根的抑制作用相似,在中性组分最高添加浓度30 mg/L处理下,株高、地上部鲜重、根系鲜重分别为对照的80%、73%和66%。叶片中SOD和POD的活性显著提高(P<0.01),MDA的含量也显著增加(P<0.001)。3种组分中中性组分的化感促进作用最强,其次是酸性组分,碱性组分的作用相对最弱。研究结果证明了花生根系分泌物自毒作用的存在,是导致花生连作障碍的原因之一。

蔬菜设施栽培可持续发展中的连作障碍问题

随着蔬菜生产专业化的发展，连作障碍已成为一些地区蔬菜生产可持续发展的瓶颈问题。本文在从土传病虫害的蔓延、土壤理化性状的劣化和自毒作用的发生等角度探讨了连作障碍形成的基础上，分别就通过耕作制度、生物防治和嫁接等方法来解决土传病虫害，通过合理使用有机肥、除盐和合理施肥来改善土壤理化性状的劣化以及通过使用活性炭吸附法和微生物分解法来除去自毒物质的可行性作了探讨。

大豆连作障碍研究Ⅰ．大豆连作土壤紫青霉菌的毒素作用研究

研究分析了大豆连作、轮作土壤微生物区系，发现连作大豆根际土壤真菌富集，以其优势真菌回接大豆．紫青霉菌（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍｐｕｒｐｕｒｏｇｅｎｕｍ）能强烈抑制大豆生长发育．在实验室条件下分离获得该菌产生的毒素粗结晶，５μｇ·ｍｌ－１水培液中即可观察到大豆根系受害，根毛很少生长；３０μｇ·ｍｌ－１水培液中大豆主根褐变严重，侧根几乎不再生长；２００μｇ·ｍｌ－１导致一些大豆品种幼苗在２周内死亡这些结果表明，连作大豆土壤中该菌的大量存在及其产生的毒素是大豆连作障碍产生的主要因素．

酚酸类物质和植物连作障碍的研究进展

酚酸物质是植物根系分泌物中的重要组分,连作障碍中酚酸物质发挥着重要的作用,研究酚酸的作用机理对连作障碍的减缓或克服都有很大的理论与实践意义。现将酚酸物质的来源,以及酚酸对植株伤害的机理进行综述。

“十二五”我国设施蔬菜生产和科技进展及其展望

"十二五"期间,我国设施蔬菜生产取得了迅猛发展,生产面积稳步提高,技术装备水平显著提升,产品质量、安全性和竞争力不断增强,形成了适合不同区域发展的设施类型、生产模式和高效生产技术体系。本文分析了近5年我国设施蔬菜科技与产业发展特点,并从设施装备研发、设施蔬菜生长发育的生物学研究、抗逆机制与设施环境调控技术研究、病虫害抗性机制与防治、优质与安全生产技术研究以及连作障碍克服与嫁接育苗技术研究等方面总结了"十二五"以来取得的主要科技成就,分析了我国目前设施蔬菜生产中存在的主要问题,探讨了今后我国设施蔬菜产业和科研的发展方向。

西瓜根际土壤酶及微生物对小麦伴生的响应

连作障碍是限制设施西瓜生产的重要因素,合理地运用地上部生物多样性是解决连作障碍的有效手段。为探讨连作西瓜根际土壤酶活性和微生物对小麦伴生的响应,采用连作西瓜土壤进行盆栽试验,设置D123小麦伴生西瓜、D125小麦伴生西瓜、西瓜单作和无苗对照4个处理,研究土壤酶活性、微生物区系和微生物生物量碳、氮、磷对小麦伴生的响应。结果表明,D_(123)小麦伴生处理的根际土壤微生物总数和放线菌数量分别比西瓜单作增加了45.21%和130.20%,根际土壤放线菌的比例比西瓜单作增加了7.6%;D125小麦伴生处理的根际土壤细菌数量比西瓜单作增加了40.89%,根际细菌的比例比西瓜单作增加了10.81%。同时,两种小麦伴生处理均降低了西瓜根际土壤真菌的比例,提高了西瓜根际微生物生物量碳、氮、磷含量,降低了微生物生物量碳氮比,提高了多酚氧化酶和蔗糖酶活性。可见,连作西瓜根际对小麦伴生产生了积极的响应。

主-被动源地震面波勘探方法在岩溶区浅覆盖层探测中的应用

采用主-被动源地震面波勘探方法,对桂林市兴安县典型浅覆盖层实验区三维地质结构进行探测研究。结合主-被动源面波数据提取的频散曲线,拓宽了频带,提升了低频信号的分辨率。实验结果显示,测区内地下介质横波速度值范围为161.5~519.5 m/s,根据速度值的差异将实验区地下介质大致分为4个层位,第一层速度范围为161.5~281 m/s,第二层速度范围为281~360.5 m/s,第三层速度范围为360.5~400.2 m/s,第四层速度范围为400.2~519.5 m/s。结合钻孔资料,对应的第一层岩性为粘土层,第二层为粉砂质粘土,第三层为细砂-砂砾岩,第四层为灰岩,且局部土洞、溶洞等构造发育。研究结果表明,瑞雷面波勘探方法能够较准确地刻划浅覆盖层地下介质土层厚度、结构分布及土层与基岩面接触带起伏形态。

白浆型床土人参红皮病发生原因的研究

本文采用生态样块的方法，对白浆土区人参红皮病发生条件做了较深入的研究。结果表明，在床上处于田间持水量且通气状况良好情况下，活性还原有机物质仍可形成，并促进土壤铁、锰氧化物活化，使亚铁、二价锰积累。人参红皮病是亚铁在参很周皮氧化沉积的结果，也可能是参根对亚铁毒害作用的保护性反应，而二价锰对红皮病有抑制作用。床土活性还原有机物质是红皮病发生的诱导因素，而亚铁则是主导因素。

根际促生菌及其在防治连作障碍中的应用

设施农业是我国首要重点,而设施蔬菜农田具有高度集约化的特点,多年连作,土壤环境恶化,肥力降低,农作物病虫害严重。其中土传病虫害是引起连作障碍的主要因子,研究其治病机理,并介绍根际微生物在防治连作障碍中的应用。

基于生态位理论的药用植物化感作用与连作障碍的探讨

通过对生态位概念及理论的研究,对药用植物栽培生产过程中的化感作用,连作障碍产生的原因进行了探讨,阐明了化感作用、连作障碍与生态位理论的内在联系。从理论上分析了解决这些问题的方法,提出充分利用化感作用的生态位构建,应用生态位理论克服连作障碍。