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《中国农业大学》 2003年
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茄子连作障碍机理研究

王芳  
【摘要】: 采用盆栽模拟试验初步研究了连作对茄子幼苗的危害。结果表明,苗龄45d的重茬茄苗在株高、叶面积、主根长、总根长方面明显低于正茬,且茄苗地上部和地下部鲜重下降。连作降低了茄子植株养分含量,根系发育不良是导致植株养分吸收下降的主要原因。 重茬茄苗在苗龄19d时就受到一定程度根结线虫的危害,且随苗龄增加根结线虫的危害加重。重茬土壤延缓茄子出苗,降低出苗率,播种后7d重茬土壤茄子出苗率比正茬低15%,而且对重茬土壤进行消毒,消除线虫的危害后,仍不能完全改善重茬茄苗的生长状况,表明化感作用可能是导致茄子连作障碍发生的一个重要原因。茄子连作障碍的发生是土传病害和化感物质等非生物因素共同作用的结果。 利用盆栽模拟试验,研究了茄子残茬在连作障碍中的作用。结果表明,茄子残茬明显抑制幼苗生长,其秸秆水提物抑制茄子胚根生长,进一步证明了残茬中化感物质的存在,同时也说明茄子地上部淋洗液和茄子残茬是导致茄子连作障碍的化感物质的重要来源之一。不同植物组织的残茬化感作用强度不同,其中叶片的作用最强,茎次之,根的作用最弱。 残茬水提物中的醇溶性组分对茄子胚根、胚芽生长的影响与水提物原液表现一致,而且对水培茄子幼苗的生长也有较强的抑制作用,表明醇溶性组分中含有大量的自毒物质。茄子幼苗的根系活力随水提物中醇溶性组分浓度的增加而降低,同时植株对NO_3~-、PO_4~(3-)、K~+、Mg~(2+)、Ca~(2+)等离子的吸收受阻,因此抑制离子吸收是水提物中自毒物质的重要效应之一。 通过水培收集的根系分泌物对茄子胚根、胚芽生长有较强的抑制作用,利用萃取分离根系分泌物,其碱溶性组分和酸溶性组分都具有较强的生物活性,说明根系分泌物也是化感物质的重要来源之一。 利用柱层析、萃取和GC-MS对残茬、根系分泌物和重茬土壤中的化感物质进行分离和鉴定,结果在根系分泌物、残茬和重茬土壤中同时检测到邻苯二甲酸的多种衍生物、2,6—二甲基乙基苯酚等具有化感潜力的物质以及十六烷酸甲酯、十七烷酸甲酯,进一步证实土壤中的化感物质与根系分泌物和残茬有着密切的关系。 砂培茄子根系分泌物可以促进茄子黄萎病病菌的孢子萌发和菌丝生长,不同品种茄子根系分泌物的促进作用存在差异,抗病性较强的圆杂2号根系分泌物促进黄萎病病菌孢子萌发的作用较小,而长茄9318的促进作用最强。根系分泌物中氨基酸含量的测定结果表明,氨基酸含量与这种促进作用有关。不同种类氨基酸对黄萎病病菌的影响不同,茄子根系分泌物中主要氨基酸均促进黄萎病病菌的菌丝生长,表明根系分泌物中的氨基酸组分与连作茄子病害的发生有关。
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