荞麦与甘蓝轮间作对甘蓝根肿病防治效果的研究

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结球甘蓝（Brassica oleracea L.var.capitataL.）简称甘蓝，为十字花科蔬菜。在我国各地均有栽培，是我国主要蔬菜作物之一，在我国蔬菜的全年供应中占有重要地位。甘蓝根肿病是由芸薹根肿菌（Plasmodiophora brassicae Woron.）侵染引起的一种世界性的土传病害，主要危害十字花科作物。近年来，我国甘蓝根肿病发病面积急剧增加，造成产量和品质大幅度降低，严重时甚至绝收。田间一旦受到根肿菌的污染，将长期带菌，就不再适宜种植十字花科作物[1]，严重制约着十字花科植物的种植;此外，根肿菌专性寄生，不能在人工培养基上生长，传播途径多，传染性强，传播速度快，分化类型多，防治难度大。国内外对其防治进行了大量的研究，包括农业措施、化学药剂、抗病品种、生物防治等方法。但至今仍未找到行之有效根治根肿病的防治措施，探索防治根肿病的新方法和新技术具有重要的王见实意义。植物是抑菌活性物质的天然宝库。1985年Grange和Ahmed资料报道约有1600多种具有控制有害生物的高等植物。我国幅员辽阔，自然条件优越，地理环境复杂，植物资源极其丰富，其中也蕴藏着丰富的抗菌植物资源，是寻找优秀杀菌剂的宝库。荞麦[2]是蓼科(Polygonaceae)荞麦属(Fagopyrum Mill.)的双子叶禾谷类作物。在世界上分布较广，几乎遍及所有种植有粒用作物的国家。1992年[3]张庆平试验研究表明连作小麦重病田复种荞麦，翌年小麦产量增加，小麦全蚀病害也明显降低。同一科属的金荞麦，也有相关报道。2005年王立波和2006年冯黎莎对金荞麦抗菌活性研究中，得出金荞麦对细菌和真菌均有一定的抑制作用。同时，我们对重庆市涪陵区大木乡根肿病多发区进行了调查，结果显示，种植荞麦对十字花科根肿病的发生有明显的抑制作用。
　　本研究通过荞麦与甘蓝轮间作的不同处理，进行田间自然接种和室内人工接种，探讨荞麦在室内和大田中对根肿病的防治效果;利用磷脂脂肪酸(PLFA)法，研究荞麦与甘蓝轮问作不同处理下甘蓝根际微生物区系;通过营养液培养试验收集花荞、苦荞根系分泌物，分别研究它们对甘蓝根肿病发病的影响。旨在探讨甘蓝与养麦轮间作减缓甘蓝根肿病的可行性，并从微生物多样性，荞麦根系分泌物与根肿病发病角度阐释荞麦轮间作控制甘蓝根肿病的作用机理，为开辟新的防治根肿病的生物学途径提供理论依据。研究结果如下:
　　1.田间自然接种和室内人工接种，测定荞麦与甘蓝轮间作不同处理对苗期甘蓝根肿病的防治效果。结果发现:田间自然接种试验中，单作甘蓝发病率有88.5％，花荞和苦荞与甘蓝轮作对甘蓝根肿病发生的防治效果最好，发病率均为20.0％。花荞和苦荞与甘蓝间作处理下，发病率分别为67.5％，58.0％，显著高于轮作处理。室内人工接种试验，测定荞麦与甘蓝轮间作不同处理对甘蓝生长、体内保护酶类、根肿病发病的影响。与单作相比，间作轮作MDA含量、CAT、POD、PPO的活性均显著低于单作处理。单作甘蓝发病率100％，而花荞和苦荞与甘蓝轮间作发病率分别为:22.5％，20.0％，80.0％，87.5％，株高与鲜重均显著高于单作处理。综合室内与田间试验，荞麦与甘蓝轮间作对苗期甘蓝根肿病的发生有抑制作用，并能促进甘蓝生长。
　　2.利用磷脂脂肪酸(PLFA)法，从微生物多样性与根肿病发病角度，测定田间室内荞麦与甘蓝轮间作不同处理甘蓝根际土壤微生物区系，分析甘蓝根际微生物种类和含量的变化。结果发现:田间自然接种，荞麦与甘蓝轮间作甘蓝根际微生物PLFA种类显著增加，多少顺序依次为:苦荞间作，花荞间作，花荞轮作，苦荞轮作，甘蓝单作。PLFA总量大小顺序依次为:苦荞轮作，花荞轮作，甘蓝单作，苦荞间作，花荞间作。室内人工接种试验，测定甘蓝一叶一心，两叶一心，三叶一心，3个不同时期不同处理下土壤中微生物群落的动态变化。PLFA种类上，同一处理不同时期土壤PLFA种类变化没有规律;不同处理同一时期土壤PLFA种类总体趋势是轮作间作比单作多。PLFA总量上，同一处理不同时期，除了甘蓝与苦荞间作PLFA总量由小到大再变小，其他4个处理都是随时间增加PLFA总量增加;不同处理同一时期，变化趋势是轮作大于单作大于间作。综述所述，无论是室内人工接种还是田间自然接种，与单作甘蓝相比，甘蓝根际微生物PLFA种类和含量增加。
　　3.采用营养液培养法，收集花荞、苦荞根系分泌物，分别调查不同根系分泌物对甘蓝根肿病发病率和病情指数的影响。结果表明:花荞和苦荞根系分泌物对甘蓝根肿病有一定的防治效果。

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作者
陈静;
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作者单位

西南大学;

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授予单位西南大学;
学科蔬菜学
授予学位硕士
导师姓名司军;
年度 2015
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正文语种中文
中图分类甘蓝类;荞麦;
关键词
甘蓝; 荞麦; 轮间作; 根肿病; 根肿病防治;

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