苗期不同化感潛力小麥根際土壤微生態(tài)特性研究.pdf

1、小麥?zhǔn)侵袊?guó)的主要糧食作物之一，麥田雜草為害十分嚴(yán)重，嚴(yán)重影響小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)。如何有效控制田間雜草，已成為小麥生產(chǎn)增產(chǎn)增效的關(guān)鍵。利用小麥化感作用防除麥田雜草具有劑量小、選擇性強(qiáng)、無(wú)3R問題，有望成為21世紀(jì)環(huán)境友好的除草關(guān)鍵技術(shù)之一。 小麥化感物質(zhì)主要通過揮發(fā)、淋溶、根系分泌、殘?bào)w分解等途徑進(jìn)入根際微生態(tài)系統(tǒng)，化感物質(zhì)在根際過程中的行為直接影響小麥化感潛力的發(fā)揮。本研究以苗期不同化感潛力小麥為實(shí)驗(yàn)材料，采用平板菌落計(jì)數(shù)法、MP

2、N計(jì)數(shù)法、BIOLOG ECO平板法以及T-RFLP方法，從不同化感潛力小麥根際土壤微生物多樣性角度，結(jié)合土壤酶活性，探討化感小麥根際土壤微生態(tài)特性，主要結(jié)果如下： 1.不同化感潛力小麥根際土壤化感潛力測(cè)定結(jié)果表明，土壤滅菌后其化感潛力有所變化，強(qiáng)化感小麥115/青海麥、92L89其相對(duì)抑制率分別比滅菌前下降10.8％和13.7％，而弱化感小麥抗10103相對(duì)抑制率增大了1.4％。化感小麥根際土壤微生物與其化感潛力間存在一定關(guān)聯(lián)

3、性。 2.強(qiáng)化感小麥對(duì)過氧化氫酶、脲酶、蛋白酶、蔗糖酶和纖維素酶有促進(jìn)作用，保證了化感小麥根際土壤中碳、氮等營(yíng)養(yǎng)元素的周轉(zhuǎn)與循環(huán)，為化感小麥創(chuàng)造了良好的根際營(yíng)養(yǎng)環(huán)境。另外，強(qiáng)化感小麥根系分泌物對(duì)過氧化物酶和多酚氧化酶具有抑制作用。 3.不同化感潛力小麥根際土壤微生物區(qū)系存在顯著差異，種群數(shù)量均以細(xì)菌為主，占89.52％-96.12％，真菌數(shù)量最少，占0.06％-1％，放線菌占7％-11.3％。種植強(qiáng)化感小麥能夠促進(jìn)根際自

4、生固氮菌、亞硝化細(xì)菌、硝酸細(xì)菌、氨化細(xì)菌、好氣性纖維素分解菌等主要生理類群的形成，加快了土壤碳、氮循環(huán)，保證了小麥生長(zhǎng)發(fā)育所需營(yíng)養(yǎng)元素的吸收和利用。 4.對(duì)不同化感潛力小麥根際土壤的BIOLOG分析表明，相對(duì)于弱化感小麥抗10103，強(qiáng)化感小麥根際土壤微生物具有較強(qiáng)的碳源利用率。另外，強(qiáng)化感小麥對(duì)酚酸類物質(zhì)具有較高的利用率。利用培養(yǎng)72 h時(shí)的AWCD值，進(jìn)行主成分分析，提取出與土壤微生物碳源利用功能多樣性相關(guān)的主成分1、主成分

5、2、主成分3，依次解釋變量方差為72.05％，18.216％和9.733％。 5.采用T-RFLP技術(shù)分析強(qiáng)、弱化感小麥根際土壤微生物，結(jié)果顯示：強(qiáng)化感小麥115/青海麥、92L89共有的微生物主要有6個(gè)菌屬，分別是芽孢桿菌屬、固氮螺菌屬、紅單胞菌屬、紅球菌屬、類芽孢桿菌屬和Blastomons rotatoria未知菌屬，主要參與土壤根際微生態(tài)系統(tǒng)中的固氮作用、養(yǎng)分循環(huán)、農(nóng)藥降解與修復(fù)污染土壤等功能，增強(qiáng)了適應(yīng)性。 綜