本文關鍵詞：秸稈殘體還田對黃瓜幼苗生長及土壤微生物菌群的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：黃瓜(Cucumis sativus L.)由于其清香的氣味,清脆的口感成為世界上廣受歡迎的蔬菜之一,擁有廣闊的市場前景。近些年,由于市場對黃瓜的迫切需求,黃瓜的連作面積越來越大,導致黃瓜植株生長不良,果實品質下降,病害發(fā)生嚴重等一系列連作障礙問題。研究發(fā)現(xiàn),作物秸稈管理能夠改善土壤的理化性狀和生物學性狀,有利于緩解土壤的連作障礙問題,但是不同的作物秸稈對同一受體植物或不同受體植物的生長及發(fā)育有不同的作用。本研究以黃瓜連作6年(12茬)的大棚土為供試土壤,以黃瓜為試驗材料,在連作土壤中分別單獨添加玉米、小麥以及菊芋秸稈,通過常規(guī)方法測定玉米、小麥以及菊芋秸稈處理后黃瓜幼苗的株高、莖粗、干鮮重以及葉面積,土壤酶活性,土壤微生物量碳及氮含量,土壤可培養(yǎng)微生物數(shù)量,利用qPCR及PCR-DGGE技術探明土壤中特異微生物的群落大小及結構的變化,利用高通量測序技術探明土壤中真菌及細菌的群落組成和多樣性的變化,探明不同秸稈對黃瓜幼苗生長及土壤生態(tài)環(huán)境的影響,為生產(chǎn)上利用作物秸稈緩解土壤連作障礙提供理論依據(jù)及技術支撐。試驗研究結果如下:(1)整體上,與對照相比,玉米和小麥秸稈處理均能夠在一定程度上促進黃瓜幼苗的株高、莖粗、鮮重、干重和葉面積的增加,菊芋秸稈處理只在第10d和20d時對黃瓜生長表現(xiàn)促進作用。(2)玉米秸稈處理提高了土壤脲酶及轉化酶活性,小麥秸稈處理提高了土壤中性磷酸酶、轉化酶以及脫氫酶活性,菊芋秸稈處理提高了土壤脲酶、轉化酶以及脫氫酶活性。(3)各秸稈處理在三個取樣時期均一定程度地增加了土壤中微生物量碳的含量,顯著增加了土壤中微生物量氮的含量。整體上,小麥和菊芋秸稈處理微生物量碳和氮含量較高,玉米秸稈處理含量較低。(4)各秸稈處理均降低了土壤中真菌的數(shù)量,在第10d時差異達到顯著。各秸稈處理均顯著增加了土壤中細菌的數(shù)量,在三個取樣時期,菊芋秸稈處理細菌數(shù)量較高,小麥秸稈處理較低。(5)各秸稈處理均有增加土壤假單胞菌群落豐度的趨勢。此外,秸稈處理后土壤尖孢鐮刀菌的相對豐度在第10d和20d時呈現(xiàn)上升趨勢,在30d時,三種秸稈處理均顯著降低了土壤尖孢鐮刀菌的相對豐度,處理間差異不顯著。(6)各秸稈處理的土壤假單胞菌和芽孢桿菌的圖譜條帶數(shù)及多樣性指數(shù)均先升高后降低,其中玉米和小麥秸稈處理的假單胞菌和芽孢桿菌的圖譜條帶數(shù)和多樣性指數(shù)要高于菊芋秸稈處理。(7)高通量測序結果表明,在三個取樣時期,各秸稈處理均增加了土壤子囊菌門和變形菌門的相對豐度,降低了接合菌門和厚壁菌門的相對豐度。在第30d時,玉米和小麥秸稈處理降低了土壤輪枝孢屬、毒蟲霉屬、帚枝霉屬、赤霉菌屬、棒孢屬、土壤寡養(yǎng)單胞菌屬和屈撓桿菌屬的相對豐度,增加了土壤纖維弧菌屬、豐佑菌屬、類諾卡氏菌屬、硝化螺菌屬的相對豐度,菊芋秸稈處理的各菌屬的變化趨勢與玉米、小麥秸稈兩處理相反。綜上,玉米和小麥秸稈處理均在一定程度上能夠促進黃瓜幼苗的生長。整體上,玉米秸稈處理提高了土壤脲酶及轉化酶活性,小麥秸稈處理提高了土壤中性磷酸酶、轉化酶以及脫氫酶活性,菊芋秸稈處理提高了土壤脲酶、轉化酶以及脫氫酶活性。各秸稈均在一定程度上增加了土壤微生物量碳及氮的含量,其中小麥和菊芋秸稈的微生物量碳及氮的含量相對較高。各秸稈處理均一定程度地降低了土壤真菌的數(shù)量,增加了土壤細菌的數(shù)量,提高了假單胞菌的豐度。各秸稈處理的Fusarium oxysporum的相對豐度,假單胞菌及芽孢桿菌的多樣性指數(shù)均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢。各秸稈處理均改變了土壤真菌和細菌的群落組成。
【關鍵詞】：秸稈 黃瓜 連作障礙 土壤酶 土壤微生物量 土壤微生物群落組成
【學位授予單位】：東北農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S642.2;S141.4
【目錄】：

• 摘要8-10
• 英文摘要10-12
• 1 引言12-20
• 1.1 研究的目的與意義12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究進展13-20
• 1.2.1 黃瓜連作障礙研究進展13-14
• 1.2.2 連作障礙的防治措施14-16
• 1.2.3 植物殘體與土壤修復16-18
• 1.2.4 植物殘體與植物生長、產(chǎn)量的關系18
• 1.2.5 土壤微生物多樣性與其研究方法18-20
• 2 材料與方法20-27
• 2.1 試驗材料20
• 2.2 供試試劑與試驗儀器20-21
• 2.2.1 供試試劑20-21
• 2.2.2 供試儀器21
• 2.3 試驗設計21-22
• 2.4 測定項目與測定方法22-26
• 2.4.1 生長指標的測定22
• 2.4.2 土壤基本化學性質的測定22
• 2.4.3 土壤酶活性的測定22
• 2.4.4 土壤微生物生物量碳、氮的測定22-23
• 2.4.5 土壤可培養(yǎng)微生物數(shù)量的測定23
• 2.4.6 土壤微生物群落數(shù)量及豐度的測定23-24
• 2.4.7 土壤微生物群落結構的測定24-25
• 2.4.8 土壤的微生物群落組成及多樣性的測定25-26
• 2.5 數(shù)據(jù)分析26-27
• 3 結果與分析27-52
• 3.1 秸稈殘體還田對黃瓜幼苗生長的影響27-30
• 3.1.1 秸稈殘體還田對黃瓜幼苗株高的影響27
• 3.1.2 秸稈殘體還田對黃瓜幼苗莖粗的影響27-28
• 3.1.3 秸稈殘體還田對黃瓜幼苗鮮重的影響28
• 3.1.4 秸稈殘體還田對黃瓜幼苗干重的影響28-29
• 3.1.5 秸稈殘體還田對黃瓜幼苗葉面積的影響29-30
• 3.2 秸稈殘體還田對土壤酶活性的影響30-31
• 3.3 秸稈殘體還田對土壤微生物量碳、氮的影響31
• 3.4 秸稈殘體還田對土壤可培養(yǎng)微生物數(shù)量的影響31-32
• 3.5 秸稈殘體還田對土壤微生物群落豐度的影響32-33
• 3.6 秸稈殘體還田對土壤微生物群落結構的影響33-40
• 3.6.1 秸稈殘體還田對土壤假單胞菌的群落結構的影響33-37
• 3.6.2 秸稈殘體還田對土壤芽孢桿菌群落結構的影響37-40
• 3.7 秸稈殘體還田對土壤微生物群落組成及多樣性的影響40-52
• 3.7.1 土壤微生物測序的合理性40-42
• 3.7.2 秸稈殘體還田對土壤微生物多樣性的影響42-43
• 3.7.3 秸稈殘體還田對土壤微生物群落組成的影響43-52
• 4 討論52-55
• 4.1 秸稈殘體還田對黃瓜幼苗生長的影響52
• 4.2 秸稈殘體還田對土壤酶活性的影響52
• 4.3 秸稈殘體還田對土壤微生物量碳、氮含量的影響52-53
• 4.4 秸稈殘體還田對土壤可培養(yǎng)微生物數(shù)量的影響53
• 4.5 秸稈殘體還田對土壤微生物群落豐度的影響53-54
• 4.6 秸稈殘體還田對土壤微生物群落組成和多樣性的影響54-55
• 5 結論55-56
• 致謝56-57
• 參考文獻57-67
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文67

  本文關鍵詞：秸稈殘體還田對黃瓜幼苗生長及土壤微生物菌群的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：443974