006供水及间甲酚对小麦间作蚕豆土壤微生物多样性和酶活性的影响
土壤中蒽、菲、芘对小麦种子的生态毒性效应

中 图 分 类 号 : 1 15 X 7 . 文献 标 识 码 : A 文 章 编 号 :0 47 5 (0 80 —0 30 10 —0 02 0 )10 1 —3
引 言
道【 。本实验 以蒽、 芘为供试材料 , 5 ] 菲、 通过小麦种 子 的萌发试 验 , 研究 s 的生 态 毒 性 J 污染 特 和 性, 从而为 s 污染土壤的植物修复和生态风 险
评价 提供理 论依据 。
的发芽率、 根伸长抑制率、 发芽指数、 芽长和根个数。
发芽率 =( 发芽种 子数 总种子数 ) 0 % ×10 根 伸长抑 制率 =[对照种 子平均根 长 一处 理种 ( 子平 均根长 ) 寸 照种子 平均根 长 ] 0 % ×10
1 材 料 和 方法
1 1 供 试材 料 .
发芽指数 =( 处理种子发芽率 ×处理种子平均 根长) ( /对照种子发芽率 × 对照种子平均根长) 根 长 的测 定 : 轴 与根 之 间 的过 渡 点开 始 到根 胚
末端 的长度 。 芽 长 的测定 : 轴 与芽 之 间的过 渡 点开 始到 芽 胚 .
放, 使农用 环 境 中 的多 环 芳 烃 污 染 日益 突 出 , 成 造 s 土壤 环境 中高度 富集 … 。此外 , 在 由于 积[l污染地 下水 和农 作物 , 而危及 人类健 康 。 2, 进 国内外学者 对 s 的环境 行为 已有 大量 的研 究 [4, 是 有 关 3l , 但 s 物 毒性 的研 究 却 鲜 有 报 植 s
维普资讯
第2 卷第 1 8 期
2 0 年 2月 08
山
西
小麦的根系分泌物及典型分泌物间甲酚的化感作用研究

小麦的根系分泌物及典型分泌物间甲酚的化感作用研究
陈英;柴强
【期刊名称】《兰州大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2005(041)002
【摘要】运用二氯甲烷分离提取了小麦水培幼苗的根系分泌物,并用气相色谱和质谱联用技术(GC-MS)进行了鉴定,对主要分泌物间甲酚的生物学效应进行了测试.结果表明,小麦根系分泌物二氯甲烷提取物主要包括氨基酸、有机酸、醇、脂、酮、醛、酚、苯、烃类、吲哚、噻唑等物质;高浓度的间甲酚对砂培作物幼苗芽干重的抑制作用大于对根干重的抑制,但土培条件下根干重受抑程度大于地上干物重;间甲酚在土壤基质中的界限浓度范围为150×10-6~300×10-6mol/kg土.
【总页数】4页(P26-29)
【作者】陈英;柴强
【作者单位】甘肃农业大学,农业生态工程研究所,甘肃,兰州,730070;甘肃农业大学,农业生态工程研究所,甘肃,兰州,730070
【正文语种】中文
【中图分类】S5
【相关文献】
1.不同供水水平下小麦根系分泌物及典型化感物质的生物学效应 [J], 张辉;黄鹏;柴强;任强
2.不同氮素水平下三七根系分泌物对小麦的化感作用 [J], 拱健婷;张子龙;王雄飞
3.蔬菜类作物根系分泌物化感作用研究初探 [J], 贾倩
4.不同抗性蚕豆品种根系分泌物对枯萎病菌的化感作用及根系分泌物组分分析 [J], 董艳;董坤;郑毅;杨智仙;汤利;肖靖秀
5.不同品系小麦根系分泌物对黄瓜化感作用的初步研究 [J], 马亚飞;杨平;吴凤芝因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
_不同供水水平下丁香酚和间作蚕豆对小麦根系生长的互作效应

不同供水水平下丁香酚和间作蚕豆对小麦根系生长的互作效应赵财,周海燕,柴强*,黄高宝,刘辉娟,朱静(甘肃省干旱生境作物学重点实验室甘肃农业大学农学院,甘肃兰州730070)摘要:作物根系分泌物通过土壤或其他介质产生的化感作用极为普遍,与作物连作障碍密切相关,对作物根系生长和产量具有一定影响。
为寻求减小作物连作障碍的途径,本研究通过盆栽试验,探讨了不同供水水平(田间持水量的75%,60%,45%)下小麦根系分泌物丁香酚(2-甲氧基-3-烯丙基苯酚)和间作蚕豆对小麦根系生长特性及产量的协同影响。
结果表明,丁香酚对单、间作小麦根体积和根干重及根长生长均具有抑制作用,表现为化感负效应。
随供水水平的提高丁香酚对小麦根系形态的化感效应呈减弱趋势,其中丁香酚对间作小麦根体积、根长和根干重化感效应在75%供水水平处理下较45%供水处理分别低54.69%,26.70%和18.67%,单作小麦根体积、根长和根干重在75%供水处理中所受化感抑制作用较45%供水处理分别低33.32%,49.55%和55.41%,单作和间作模式中丁香酚对75%供水处理的小麦根系形态的化感作用与45%供水处理差异显著。
间作与单作小麦相比,75%供水水平下的丁香酚对间作小麦根系的化感效应小于单作小麦,并且种植模式与供水水平对根干重的交互效应显著。
因此,生产实践中,通过合理的间作和优化灌溉可减轻造成连作障碍的化感负效应,进而克服连作障碍。
关键词:丁香酚;供水水平;间作;根系特性;化感作用中图分类号:S344.2;Q945.79 文献标识码:A 文章编号:1004-5759(2014)02-0133-07DOI:10.11686/cyxb20140216 我国人均耕地少,连作普遍,随之而来的连作障碍成为制约作物生产的重要原因。
连作障碍的发生不仅同营养偏耗、病原菌滋生、土壤传染性病害和土壤理化性状劣变有关,也同由根系分泌物引起的化感自毒作用有关[1]。
小麦抗赤霉病品种筛选

胡中泽,衣政伟,王 安,等.小麦抗赤霉病品种筛选[J].江苏农业科学,2020,48(15):118-124.doi:10.15889/j.issn.1002-1302.2020.15.020小麦抗赤霉病品种筛选胡中泽1,衣政伟1,王 安1,马鸿翔2,张岳芳3,王 显1(1.江苏省农业科学院泰州农科所,江苏泰州225300;2.江苏省农业科学院粮食作物研究所,江苏南京210000;3.江苏省农业科学院循环农业研究中心,江苏南京210000) 摘要:为提高小麦生产水平及抗赤霉病特性,连续3年采用病麦粒表土接种法对不同小麦品种(系)赤霉病抗性、丰产性以及DON毒素含量进行比较分析。
结果表明,小麦抽穗至扬花期是赤霉病发生的关键时期,尤其是小麦齐穗后第1个扬花到扬花结束历时天数以及期间的天气情况为赤霉病流行提供了环境条件。
华麦7号、扬麦21、宁麦13、农丰88、宁麦资126等品种对赤霉病抗性较高,扬麦15抗性较差。
华麦7号、宁麦13、宁麦26等籽粒中DON毒素含量较低。
宁麦13、扬麦21、华麦7号、华麦8号、扬麦22、扬麦28丰产性较高。
综合而言,华麦7号、宁麦13、扬麦21等是赤霉病抗性较高、产量较高的小麦品种。
随着赤霉病流行年份增多,筛选出适宜苏中地区种植的高产、抗赤霉病小麦品种具有重要意义。
关键词:小麦;赤霉病;品种筛选;DON毒素;抗病性;丰产性 中图分类号:S512.103.4 文献标志码:A 文章编号:1002-1302(2020)15-0118-07收稿日期:2019-07-19基金项目:国家重点研发计划(编号:2017YFD0301201)。
作者简介:胡中泽(1987—),男,江苏兴化人,硕士,助理研究员,主要从事农业科技服务、大田作物防治等工作。
Tel:(0523)86155806;E-mail:huzhongze@126.com。
通信作者:王 显,硕士,副研究员,主要从事农业科技服务、大田作物栽培等工作。
五种农药对土壤转化酶活性的影响

中国环境科学 2004,24(5):588~591 China Environmental Science 五种农药对土壤转化酶活性的影响闫颖1,2,袁星1*,樊宏娜1(1.东北师范大学城市与环境科学学院,吉林长春 130024;2.南京大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,江苏南京 210093)摘要:测定了5种农药(多菌灵、百菌清、多菌灵-百菌清混剂、吡虫啉、氯氰菊酯)对长春市郊大棚土壤转化酶活性的影响,对农药作用下的大棚土壤与农田土壤的转化酶活性进行了比较研究.结果表明,百菌清、百菌清-多菌灵混剂、氯氰菊酯在实验浓度范围内(0.1~50mg/g)明显抑制土壤转化酶活性;多菌灵、吡虫啉浓度低于0.1mg/g时,对转化酶有激活作用,而浓度高于0.5mg/g时抑制转化酶活性;百菌清和多菌灵联合使用,会使农药毒性明显增强;不同农药对大棚土壤、农田土壤转化酶活性的影响不同.关键词:大棚土壤;转化酶;多菌灵;百菌清;吡虫啉;氯氰菊酯中图分类号:X131.1 文献标识码:A 文章编号:1000-6923(2004)05-0588-04Influence of five pesticides on invertase activity in soil. YAN Ying1,2, YUAN Xing1, FAN Hong-na1 (1.College of Urban and Environmental Sciences of Northeast Normal University, Changchun 130024, China;2.State Key Laboratory of Pollution Control and Resources Reuse, Nanjing University, Nanjing 210093, China). China Environmental Science, 2004, 24(5):588~591Abstract:Influence of five pesticides (Carbendazim, Chlorothalonil and their mixture, Imidacloprid, Cypermethrin) on invertase activity in plastic shed soil in Changchun suburb was determined. Meanwhile, the invertase activity in the soils of plastic shed and farmland under developing pesticide function was compared and studied. Invertase activity in soil was inhibited markedly by Chlorothalonil, Cypermethrin and the mixture of Carbendazim-Chlorothalonil in the range of experiment concentration (0.1~50mg/g). At the concentration of Carbendazim and Imidacloprid below 0.1mg/g the invertase activity was stimulated, and inhibited at the concentration higher than >0.5mg/g. The joint use of Carbendazim and Chlorothalonil could strengthen obviously the toxicity of pesticide. The influence of different pesticide on the invertase activity in of plastic shed and farmland soils was different.Key words:plastic shed soil;invertase;Carbendazim;Chlorothalonil;Imidacloprid;Cypermethrin土壤酶是土壤新陈代谢的重要因素,它参与包括土壤生物化学过程在内的自然界物质循环[1].农药通过各种途径进入土壤后,与土壤酶产生相互作用.多数情况下,施加农药会抑制土壤酶的活性;个别情况下,能激活酶活性;因此土壤酶可作为检测施加农药对土壤环境条件影响的指示剂.转化酶(蔗糖酶、β-呋喃果糖苷酶)可增加土壤中易溶性营养物质,对土壤中的碳循环有重要作用,它与土壤有机质,氮、磷含量,微生物数量及土壤呼吸强度有关,酶促作用产物——葡萄糖是植物、微生物的营养源.一般情况下,土壤肥力越高,转化酶活性越强.转化酶不仅能够表征土壤生物学活性强度,也可以做为评价土壤熟化程度和土壤肥力水平的一个指标[2,3].近年来,北方地区棚栽蔬菜面积日益扩大,大棚内湿度大、温度高,病虫害发生频繁,因此大棚内农药的使用数量及频率也随之增大,造成土壤及蔬菜中农药残留严重,导致大棚生态环境的污染和破坏[4,5].有关农药对大棚土壤酶活性影响的研究尚不多见.作者选取5种农药(多菌灵、百菌清、百菌清-多菌灵混剂、吡虫啉、氯氰菊酯),测定了不同农药对大棚土壤转化酶影响,进行了农药对大棚土壤、农田土壤转化酶活性影响的比较研究,为棚栽蔬菜合理施药提供科学依据.收稿日期:2004-02-09 基金项目:教育部科学技术研究重点项目资助(03058)* 责任作者, 教授, yuanx@ 5期闫颖等:五种农药对土壤转化酶活性的影响 5891材料与方法1.1 材料5种农药均为市售农药,百菌清(75%可湿性粉剂,日本SDD.Biotech k k产品),多菌灵(50%微可湿性粉剂,江苏新沂农药公司产品),百菌清-多菌灵混剂(75%百菌清与50%多菌灵按1:1混合),吡虫啉(10%可湿性粉剂,苏州华源公司产品),氯氰菊酯(5%乳油,天津汇源公司产品).试验土壤分别采自吉林省长春市南关区大棚种植区及农田,挖取0~10cm耕作层土壤,风干,过1mm筛备用.1.2测定方法用常规方法[6]分析土壤理化性质.大棚土壤:pH6.5;有机质47.55g/kg;全氮2.03g/kg;全磷1.55g/kg.农田土壤: pH6.1;有机质57.70g/kg;全氮2.99g/kg;全磷1.56g/kg.1.3土壤转化酶的测定土壤转化酶的测定参照文献[1].在6个5.00g土样中分别添加5mL不同浓度(0,0.1,0.5, 1.0,10.0,50.0g/L)的农药水溶液,混匀,30min后分别加入酶促反应的底物和缓冲液,恒温(37℃)培养24h,以3,5-二硝基水杨酸比色法测定转化酶活性,每个样品设置3个平行.转化酶活性以24h后1g土壤中葡萄糖的毫克数表示.转化酶活性抑制率的计算公式为:抑制率=[(A-B)/A]×100%式中:A为不加农药土壤转化酶活性;B为加农药土壤转化酶活性.2结果与讨论2.15种农药对大棚土壤转化酶活性的影响表1列出5种农药对大棚土壤转化酶活性的影响.结果表明,百菌清在低浓度(0.1mg/g)时,对转化酶活性的抑制率很高.随浓度的增加,百菌清对转化酶的抑制作用减小,在浓度50mg/g时,抑制率降至50.88%,但百菌清对转化酶活性仍有明显的抑制作用.百菌清属取代苯类,是一种非内吸性广谱杀菌剂,主要作用于真菌体内代谢酶的氨基或巯基[7],能与真菌细胞中的3-磷酸甘油醛脱氢酶发生作用,与该酶体中含有半胱氨酸的蛋白质结合,破坏酶的活力,使真菌细胞的新陈代谢受到破坏而丧失生命力,抑制真菌的发芽和生长,从而抑制土壤中微生物的活动[8].转化酶活性是绝大多数微生物所固有的,它与土壤微生物数量有直接依赖性,微生物数量下降,导致转化酶活性减弱.百菌清对转化酶的抑制率随浓度增加而减小的具体原因还需进一步的研究.表15种农药对大棚土壤转化酶活性的影响 Table 1 The influence of five pesticides on the invertase activity in plastic shed soil百菌清多菌灵百菌清-多菌灵混剂吡虫啉氯氰菊酯农药浓度(mg/g) 酶活性抑制率(%) 酶活性抑制率(%) 酶活性抑制率(%) 酶活性抑制率(%) 酶活性抑制率(%)0 26.75 26.75 26.75 26.75 26.750.1 5.71 78.64 37.35 -39.64 2.96 88.94 27.81 -3.97 6.85 74.400.5 8.49 68.26 22.11 17.31 3.21 87.99 25.76 3.69 8.13 69.601.0 9.141 65.82 17.70 33.832.84 89.40 20.53 23.25 6.84 74.4410.0 9.93 62.87 3.79 85.82 3.51 86.86 13.35 50.10 5.33 80.0750.0 13.14 50.88 3.37 87.40 5.31 80.12 4.31 83.90 1.81 93.24 注: 酶活单位为mg葡萄糖/g干土多菌灵为内吸性苯并咪唑类杀菌剂,其主要作用机制是抑制菌体的生物合成过程,即抑制DNA的合成.与百菌清相比,多菌灵对土壤转化酶活性的影响有所不同,低浓度(0.1mg/g)时,多菌590 中国环境科学 24卷灵对转化酶有明显的激活作用,抑制率出现负值,随浓度的增加,多菌灵对转化酶活性的抑制率增至87.40%,由激活作用转为抑制作用的拐点浓度出现在0.1~0.5mg/g之间.这种差异可能是由于两种农药的结构和作用机理不同所致.百菌清-多菌灵混剂浓度为0.1mg/g时,对转化酶活性的抑制率为88.94%,随浓度的增加,抑制率有所下降,但在实验的最高浓度(50mg/g),抑制率仍在80%以上.与两种农药单独作用时比较,混剂对土壤转化酶活性的抑制表现为明显的加强作用.康业斌[9]在多菌灵、百菌清对天门冬拟茎点霉的室内联合毒力的研究过程中,也得出相似的结果.因此,两种农药混合施用时,应设法在有效杀菌和降低环境危害中找到最佳浓度.吡虫啉对转化酶的影响与多菌灵相似,低浓度起激活作用,高浓度时表现出抑制作用,拐点浓度出现在0.1~0.5mg/g之间;但激活或抑制程度小于多菌灵.吡虫啉和多菌灵均为内吸性农药,但吡虫啉是杀虫剂,主要与乙酰胆碱受体结合,但不被乙酰胆碱酯酶分解,使生物体神经系统受过度刺激而导致神经传导受阻,最终使生物体死亡.这可能是导致吡虫啉对土壤转化酶活性的影响低于同浓度多菌灵的主要原因.在所研究的浓度范围内,氯氰菊酯对转化酶的抑制率由74.40%增至93.24%.氯氰菊酯除了抑制转化酶活性外,其中间降解产物会与土壤中的葡萄糖结合[10,11].由于转化酶活性以24h后1g 土壤中葡萄糖的毫克数表示,所以该反应起到了与抑制转化酶活性相同的作用,导致氯氰菊酯对转化酶活性的抑制率较高.在本实验设置的浓度中,0.1~0.5mg/g为通常农药施用浓度,在此范围内,百菌清、百菌清-多菌灵混剂和氯氰菊酯对土壤转化酶表现了较明显的抑制作用,多菌灵和吡虫啉对土壤转化酶有一定的激活作用;浓度高于0.5mg/g时,5种农药对土壤转化酶活性均表现出不同程度的抑制作用.说明在正常的农药施用范围内,多菌灵和吡虫啉对土壤转化酶的影响较小,其余3种农药对土壤转化酶的负面影响不容忽视.因此,在农药使用过程中,应严格控制农药用量.2.2 2种农药对不同土壤转化酶活性的影响多菌灵与氯氰菊酯对大棚土壤、农田土壤转化酶活性的影响结果见表2.表22种农药对大棚、农田土壤转化酶活性的影响Table 2 The influence of two pesticides on invertase activity in plastic shed and vegetable fields多菌灵氯氰菊酯农药浓度(mg/g)土壤类型酶活性* 抑制率(%) 酶活性* 抑制率(%)大棚26.75 26.75农田42.62 42.62大棚37.35 -39.64 6.85 74.400.1农田34.00 20.23 24.79 41.83大棚22.11 17.31 8.13 69.600.5农田34.04 20.14 20.71 51.41大棚17.70 33.83 6.84 74.44 1农田27.09 36.43 17.43 59.11大棚 3.79 85.82 5.33 80.0710农田10.27 75.90 15.08 64.61大棚 3.37 87.40 1.81 93.2450农田 3.71 91.30 6.99 83.60 注: * 单位为mg葡萄糖/g干土不施加农药时,农田土壤的转化酶活性高于大棚土壤.这是由于农田土中全氮、全磷及有机质含量均高于大棚土,而土壤转化酶活性随肥力水平升高而增加,所以不施加农药时农田土壤转化酶活性高于大棚土壤转化酶活性. 由表2可知,多菌灵随浓度的增加,对大棚土壤转化酶活性的抑制率由-39.64%增至87.40%,对农田土壤转化酶活性的抑制率由20.23%增加到91.30%,即在实验浓度范围内,多菌灵对农田土壤转化酶的抑制率高于大棚土壤.由于农田土壤肥力水平高于大棚土壤,微生物活性较强,故施加相同浓度的多菌灵,对农田中微生物的抑制作用更为明显,表现为对农田土壤转化酶的抑制较强.氯氰菊酯随浓度的增加,对两种土壤转化酶的抑制率增加,且在实验浓度范围内,氯氰菊酯对大棚土壤转化酶的抑制率均高于农田土壤.如前所述,氯氰菊酯的中间降解产物能与土壤中的葡5期闫颖等:五种农药对土壤转化酶活性的影响 591萄糖相结合,致使转化酶抑制率增加,在农田土中,有机质含量高,微生物比较活跃,使氯氰菊酯的生物降解速率加快,减少了部分能结合葡萄糖的中间产物,表现出转化酶活性较高.因此,氯氰菊酯对农田土壤转化酶活性的抑制影响小于大棚土壤.3 结论 3.1百菌清、百菌清-多菌灵混剂、氯氰菊酯可明显抑制土壤转化酶活性,多菌灵、吡虫啉低浓度时激活而高浓度时抑制转化酶活性.3.2百菌清和多菌灵联合使用,可明显增加农药的毒性,在实验浓度(0.1~50mg/g)范围内,对大棚土壤转化酶的抑制率达到80%~90%.3.3多菌灵和氯氰菊酯对大棚、农田土壤转化酶活性的影响规律不同,多菌灵对农田土壤转化酶活性的抑制作用较强,氯氰菊酯对大棚土壤转化酶活性的抑制作用较强.参考文献: [1] 关松荫,张德生,张志明.土壤酶及其研究法 [M]. 第1版.北京:农业出版社,1986.274-338.[2] Perucci P, Casucci C, Dumontet S. An improved method toevaluate the o-diphenol oxidase activity of soil [J]. Soil Biologyand Biochemistry, 2000,32(13):1927-1933.[3] Gianfreda L, Sannino F, Violante A. Pesticide effects on the activity of free, immobilized and soil invertase [J]. Soil Biology and Biochemistry, 1995,27(9):1201-1208. [4] 陈春泉.塑料大棚蔬菜的环境条件与调节[J]. 云南农业,2002,(5):11.[5] 李文庆,张民,李海峰,等.大棚土壤硝酸盐状况研究[J]. 土壤学报,2002,39(2):283-287. [6] 李酉开,蒋柏藩,袁可能,等.土壤农业化学常规分析方法[M].第1版.北京:科学出版社,1983.67-99. [7] 周学仁.百菌清引起刺激反应的报告[J]. 化工劳动卫生通讯,1995,12(1):49.[8] William V S, Ronald F T. The impact of chlorothalonil application on soil bacterial and fungal populations as assessed by denaturing gradient gel electrophoresis [J]. Applied Soil Ecology, 2002,21: 107-118. [9] 康业斌.多菌灵、百菌清对天门冬拟茎点霉的室内联合毒力测定[J]. 植物保护,2000,26(2):42-43. [10] 李时银,张晓昆,冯建昉,等.氰戊菊酯及代谢物对土壤过氧化氢酶活性的影响[J]. 中国环境科学,2002,22(2):154-157. [11] 唐除痴,李煜昶,陈彬,等.农药化学[M]. 第1版.天津:南开大学出版社,1998.203-207.作者简介:闫颖(1979-),女,黑龙江哈尔滨人,东北师范大学城市与环境科学学院在读硕士研究生,主要从事污染生态化学方面的研究.发表论文2篇.美国全国研究委员会建议修改大气污染控制政策美国全国研究委员会(NRC)在一份调研报告中说,美国环境保护局(EPA)在考虑大气污染物排放控制时应该以一组大气污染物为对象,而不是一次考虑一个.NRC这份报告建议改变现行清洁大气法有关条款,对相似污染源排放的各类污染物统一用相关技术控制.例如,可以用一条法规对付工业污染源和柴油发动机排放的颗粒物和一些有害大气污染物以及其衍生物,或者对有相似健康、生态系统、能见度影响的污染物一起考虑.NRC报告还说国会应给予EPA更多权力对付跨州大气污染,EPA需要追踪污染物输送,开发对付大气污染的多州战略.为减少跨国空气污染,应加强国际合作.报告还建议大气污染控制人员考虑空气中有毒化学物质的健康影响并考虑保护生态系统,EPA应加强防止全球气候变化的努力.江刚摘自《Chemical & Engineering News》, February 9,8(2004)。
酚酸类物质对小麦幼苗生长特性的影响_邵庆勤

安徽科技学院学报,2009,23(1):23~26J o u r n a l o f A n h u i S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y U n i v e r s i t y酚酸类物质对小麦幼苗生长特性的影响邵庆勤,李孟良,毕亚玲(安徽科技学院 植物科学学院,安徽 凤阳 233100)摘 要:采用盆栽试验,研究了两种酚酸类化感物质阿魏酸、香草酸以及两者的混合物在不同浓度下对小麦幼苗生长的影响。
试验结果表明:酚酸类物质及其混合物对小麦幼苗的根长度、苗长度及干物质积累均有一定的抑制作用,小麦叶片的叶绿素含量有所下降,丙二醛含量有所增加,并且随浓度的增加,效果越明显。
但总体上来说,酚酸类化感物质对小麦生长的影响不是很大。
关键词:酚酸类物质;小麦幼苗;叶绿素含量;丙二醛含量中图分类号:S512.1 文献标识码:A 文章编号:1673-8772(2009)01-0023-04E f f e c t s o f P h e n o l i c A c i do nG r o w t hC h a r a c t e r i s t i c s o f Wh e a t S e e d l i n g sS H A OQ i n g-q i n,L I M e n g-l i a n g,B I Y a-l i n g(D e p a r t m e n t o f B o t a n y,A n h u i S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y U n i v e r s i t y,F e n g y a n g233100,C h i n a)A b s t r a c t:T h i s e x p e r i m e n t u s e d t h e p o t e x p e r i m e n t t o s t u d y t h e e f f e c t o f t w o k i n d s o f p h e n o l i c a c i d(f e r u l i c a c i d a n dv a n i l l i c a c i d)a n d i t s m i x t u r e i n d i f f e r e n t c o n c e n t r a t i o n o n w h e a t s e e d l i n g.T h e e x p e r i m e n t i n d i c a t e d t h a t t h e p h e n o l i c a c i d a n di t s m i x t u r e c o u l di n h i b i t r o o t l e n g t h,s e e d l i n g l e n g t ha n d d r y w e i g h t a c c u m u l a t i o no f w h e a t s e e d l i n g,d e c r e a s e t h e c h l o r o p h y l l c o n t e n t a n d i n c r e a s e m a l o n d i a l d e h y d e l e v e l i n t h e w h e a t l e a f.T h e h i g h e r t h e c o n c e n t r a t i o n,t h es t r o n g e r t h ee f f e c t.O v e r a l l,t h ee f f e c t o f t h ep h e n o l i ca c i dh a dl i t t l ee f f e c t o nt h ew h e a t g r o w t h.K e y w o r d s:P h e n o l i c a c i d;W h e a t s e e d l i n g s;C h l o r o p h y l l c o n t e n t;M D Ac o n t e n t化感作用是植物生长过程或植物腐烂过程中产生的化学物质对邻近植物生长的干扰,这种干扰包括抑制作用和促进作用,在植物界中,几乎所有的植物都含有化感作用的物质成分会产生不同程度的作用[1-3]。
间甲酚及施磷对小麦间作蚕豆土壤微生物和酶活性的影响

间甲酚及施磷对小麦间作蚕豆土壤微生物和酶活性的影响
间甲酚及施磷对小麦间作蚕豆土壤微生物和酶活性的影响
通过盆栽试验,研究了不同磷水平下化感物质间甲酚对小麦间作蚕豆和单作小麦、单作蚕豆土壤微生物和酶活性的影响.结果表明,间甲酚对不同模式生长盛期细菌和微生物总数表现为化感促进作用,对真菌表现为化感抑制作用,随施磷量的增加间甲酚对土壤微生物的化感促进作用降低;不同模式生长盛期土壤微生物数量在施磷量为100mg/kg土的处理中最高,但成熟期施磷量为200mg/kg土的处理最高;间作较单作具有保持较高土壤细菌和微生物总数的作用,施磷水平越高间作增大微生物数量的效果越大;间甲酚对土壤微生物多样性具有明显降低作用,间作土壤的微生物多样性低于单作.间作具有较高的弱化间甲酚对土壤过氧化氢酶化感负效应的作用,施磷可增强土壤过氧化氢酶活性;磷素作用下土壤脲酶活性增强,间甲酚对单作蚕豆和间作土壤脲酶活性具有促进作用,但弱化了施磷对脲酶活性的增强作用;增施磷肥可弱化间甲酚对单作蚕豆和间作土壤酸性磷酸酶的化感负效应,对单作小麦土壤酸性磷酸酶活性的影响相反.间甲酚对不同模式土壤微生物和酶活性的影响在作物成熟期显著下降,说明随时间的推移土壤中间甲酚的作用力在不断弱化.
作者:柴强黄高宝黄鹏张恩和 CHAI Qiang HUANG Gao-Bao HUANG Peng ZHANG En-He 作者单位:甘肃农业大学农学院,甘肃,兰州,730070 刊名:生态学报ISTIC PKU英文刊名:ACTA ECOLOGICA SINICA 年,卷(期):2006 26(2) 分类号:Q948.12 S181 关键词:间作施磷酚化感作用土壤微生物土壤酶。
5种酚酸类物质对小麦幼苗的化感作用研究

5种酚酸类物质对小麦幼苗的化感作用研究沈玉聪;张红瑞;姚珊;张子龙;高致明【摘要】为了研究5种酚酸类物质对小麦幼苗生长和生理指标的影响,测定了不同质量浓度的阿魏酸、对香豆酸、丁香酸、对羟基苯甲酸、香草酸5种酚酸类物质处理后小麦幼苗的苗高、根长、CAT活性、POD活性等形态、生理指标,为小麦与药用植物轮作的合理性提供依据.结果表明,小麦幼苗的可溶性糖含量均有所升高,50.00 mg/L对香豆酸和0.01、0.10、1.00 mg/L对羟基苯甲酸处理组分别比空白对照高18.79%、42.60%、42.69%、26.57%,均达显著水平;阿魏酸、对香豆酸和香草酸降低了小麦幼苗的苗高和主根长,对羟基苯甲酸增加了幼苗的主根长,但均不显著;对香豆酸处理组幼苗的可溶性蛋白含量、CAT活性、POD活性以及SOD活性均有所降低,而丁香酸处理组幼苗的可溶性蛋白含量、CAT活性、POD 活性均有所升高,0.01、0.10、10.00、100.00 mg/L丁香酸处理组幼苗的可溶性蛋白含量分别比对照(蒸馏水)显著增加9.63%、11.22%、11.50%、8.13%.香草酸处理组幼苗的可溶性蛋白含量、CAT活性、SOD活性也有所增加.从研究结果可以看出,阿魏酸、对香豆酸对小麦幼苗有一定的化感抑制作用,丁香酸、对羟基苯甲酸和香草酸有一定的促进作用,但它们的化感指数均不大.【期刊名称】《河南农业科学》【年(卷),期】2016(045)005【总页数】5页(P101-105)【关键词】小麦;幼苗;阿魏酸;对香豆酸;丁香酸;对羟基苯甲酸;香草酸;化感影响【作者】沈玉聪;张红瑞;姚珊;张子龙;高致明【作者单位】河南农业大学农学院/河南省高校中药资源开发与利用工程技术研究中心,河南郑州450002;河南农业大学农学院/河南省高校中药资源开发与利用工程技术研究中心,河南郑州450002;河南农业大学农学院/河南省高校中药资源开发与利用工程技术研究中心,河南郑州450002;北京中医药大学中药学院/中药材规范化生产教育部工程研究中心,北京100102;河南农业大学农学院/河南省高校中药资源开发与利用工程技术研究中心,河南郑州450002【正文语种】中文【中图分类】S512.1近年来,随着中药材市场的不断发展,中药材的种植面积越来越大。
8种植物源杀菌剂对假禾谷镰刀菌的抑菌活性及对小麦茎基腐病的防效探究

麦类作物学报 2023,43(12):1629-1635J o u r n a l o fT r i t i c e a eC r o ps d o i :10.7606/j.i s s n .1009-1041.2023.12.15网络出版时间:2023-10-25网络出版地址:h t t ps ://l i n k .c n k i .n e t /u r l i d /61.1359.S .20231024.1313.0028种植物源杀菌剂对假禾谷镰刀菌的抑菌活性及对小麦茎基腐病的防效探究收稿日期:2023-05-16 修回日期:2023-09-05基金项目:河南省重大科技专项(221100110100);河南省中央引导地方科技发展项目(Z 20221343034);河南省青年骨干教师培养计划(2020G G J S 166);中原科技创新领军人才项目(234200510007);河南省博士后科研资助项目(H N 2022109)第一作者E -m a i l :z f h i s t @163.c o m通讯作者:刘润强(E -m a i l :l i u r u n q i a n g1983@126.c o m )周锋1,罗奥迪1,韩奥辉1,李冠龙1,徐莉1,张富龙1,周琳2,刘润强1(1.河南省绿色农药创制与智能传感监测工程技术研究中心/河南科技学院,河南新乡453003;2.河南农业大学植物保护学院,河南郑州450046)摘 要:为了解不同植物源杀菌剂对小麦茎基腐病的防治效果,采用菌丝生长速率法测定了14种植物源杀菌剂对假禾谷镰刀菌的室内毒力,并对其中毒力较高的8种杀菌剂进行了盆栽病害防控试验㊂结果表明,厚朴酚㊁香芹酚㊁牛至油㊁蛇床子素㊁丁香酚㊁白藜芦醇㊁大蒜素和薄荷酮对假禾谷镰刀菌具有较高的抑菌活性,E C 50分别高达4.53㊁17.55㊁24.30㊁32.78㊁37.42㊁47.40㊁77.45和80.56μg ㊃m L -1㊂此8种杀菌剂中,香芹酚和薄荷酮对小麦茎基腐病的防效最好,均为82.6%;牛至油㊁厚朴酚㊁蛇床子素及白藜芦醇对小麦茎基腐病的防效次之,分别为78.0%㊁75.5%㊁75.5%和72.5%;丁香酚对小麦茎基腐病的防效最弱,为66.4%㊂这说明香芹酚㊁薄荷酮㊁牛至油㊁厚朴酚㊁蛇床子素㊁白藜芦醇等8种植物源杀菌剂对小麦茎基腐病具有较好的防控效果,可用于该病害的防治㊂关键词:小麦茎基腐病;假禾谷镰刀菌;植物源杀菌剂;毒力测定;盆栽试验中图分类号:S 512.1;S 432 文献标识码:A 文章编号:1009-1041(2023)12-1629-07S t u d y o n t h eA n t i b a c t e r i a lA c t i v i t y o fE i g h t B o t a n i c a l F u n g i c i d e sA g a i n s t F u s a r i u m p s e u d o gr a m i n e a r u m a n dC o n t r o l E f f e c t s o n F u r s a r i u m C r o w nR o t o fW h e a tZ H O UF e n g 1,L U OA o d i 1,H A NA o h u i 1,L IG u a n l o n g 1,X UL i 1,Z H A N GF u l o n g 1,Z H O UL i n 2,L I UR u n q i a n g1(1.H e n a nE n g i n e e r i n g R e s e a r c hC e n t e r o fG r e e nP e s t i c i d eC r e a t i o na n dP e s t i c i d eR e s i d u eM o n i t o r i n g b y I n t e l l i ge n t S e n s o r ,H e n a n I n s t i t u t e of S c i e n c e a n dT e c h n o l og y ,X i n x i a n g ,H e n a n453003,Chi n a ;2.C o l l e g e o f P l a n tP r o t e c t i o n ,H e n a nA gr i c u l t u r a l U n i v e r s i t y ,Z h e n gz h o u ,H e n a n450046,C h i n a )A b s t r a c t :I no r d e r t ou n d e r s t a n d t h e c o n t r o l e f f e c t s o f d i f f e r e n t b i o t a n i c a l f u n g i c i d e s a g a i n s t F u r s a r i u m c r o w n r o t o fw h e a t ,t h e i n h i b i t o r y a c t i v i t i e s i n l a b o r a t o r y o f 14b o t a n i c a l f u n g i c i d e s a ga i n s t F u s a r i u m p s e u d o gr a m i n e a r u m w e r ed e t e r m i n e db y m y c e l i u m g r o w t hr a t e m e t h o d ,a n de i g h t f u n g i c i d e sw i t h h i g h e r i n h i b i t o r y a c t i v i t i e sw e r e s c r e e n e d f o r p o t d i s e a s e c o n t r o l e x pe r i m e n t .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t m a g n o l o l ,c a r v a c r o l ,o r e g a n oo i l ,c n i d i a d i n ,e u g e n o l ,r e s v e r a t r o l ,a l l i c i n ,a n dm e n t h o l h a dh i gh a n t i b a c -t e r i a l a c t i v i t i e s a g a i n s t F .p s e u d o gr a m i n e a r u m ,w i t hE C 50v a l u e s u p t o 4.53,17.55,24.30,32.78,37.42,47.40,77.45,a n d 80.56μg ㊃m L -1,r e s p e c t i v e l y .C a r v a c r o l a n dm e n t h o l h a d t h e b e s t c o n t r o l e f f e c t o n F u r s a r i u m c r o w nr o to fw h e a t ,b o t ho fw h i c h w e r e82.6%.T h ec o n t r o l e f f e c t so fo r e g a n oo i l ,h o n o k i o l ,o s t h o l ,a n d r e s v e r a t r o l o n F u r s a r i u m c r o w n r o tw e r e 78.0%,75.5%,75.5%a n d 72.5%,r e s p e c t i v e l y .E u g e n o l s h o w e d t h ew e a k e s t e f f e c t o n F u r s a r i u m c r o w n r o t (66.4%).I tw a s s u g ge s t e d t h e e i i g h t p l a n tf u ng i c i d e s o f c a r v a c r o l ,m e n th o l ,o r e ga n o o i l ,h o n o k i o l ,c n i d i a d i n a n d r e s v e r a t r o l h a dg o o d c o n t r o l e f f e c t s a g a i n s tF u r s a r i u mc r o wr o t,a n d c o u l db eu s e d t o c o n t r o l t h ew h e a t d i s e a s e. K e y w o r d s:F u r s a r i u m c r o w n r o t;F u s a r i u m p s e u d o g r a m i n e a r u m;B o t a n i c a l f u n g i c i d e s;T o x i c i t y t e s t; P o t c o n t r o l e x p e r i m e n t小麦是世界上最重要的粮食作物,小麦的安全生产对保障粮食安全具有重要的意义㊂当前,由假禾谷镰刀菌(F u s a r i u m p s e u d o g r a m i n e a r u m)引起的小麦茎基腐病(F u s a r i u m c r o w n r o t)在中国黄淮冬麦区小麦普遍严重发生,对小麦的安全生产造成了巨大威胁[1-2]㊂因当前生产上推广的大多数小麦品种对小麦茎基腐病均表现感病,几乎无抗病品种可以利用[3-4]㊂同时,尽管实施精细化的农业管理措施对该病害有一定的控制作用,但当病害暴发流行时化学防治依然是最有效的防控手段[5]㊂目前,因中国尚无登记专门用于防控小麦茎基腐病的杀菌剂,所以开展针对小麦茎基腐病杀菌剂的筛选与防控研究已成为当前广大植保工作者的重要任务㊂植物源杀菌剂是从植物中提取的有效成分,对靶标病原物具有较强的抑菌作用,且因具有高效㊁低毒㊁易降解等特点而深受广大植保工作者的青睐[6]㊂此外,乙蒜素㊁春雷霉素㊁丁香子酚等多种植物源杀菌剂已在很多作物病害防控中得到了广泛地应用和推广,并取得了较好的病害防控效果[7]㊂研究发现,乙蒜素㊁春雷霉素㊁宁南霉素和中生菌素通过药剂蘸根处理对草莓角斑病(X a n-t h o m o n a s f r a g a r i a e)的防效高达80%以上[8];在温室大棚用1%蛇床子素对黄瓜白粉病(E r y s i p h e c u c u r b i t a c e a r u m)的防效达79.33%[9];100μg㊃m L-1大蒜素对丹参根腐病生长抑制率达99.98%,可有效防控丹参根腐病[10]㊂但目前有关植物源杀菌剂对小麦茎基腐病的研究鲜有报道,本研究选用了14种植物源杀菌剂,并通过开展室内药剂筛选及防控试验,以期筛选出对小麦茎基腐病具有较好防控效果的植物源杀菌剂,为使用植物源杀菌剂开展小麦茎基腐病的防控提供数据参考㊂1材料和方法1.1试验材料供试药剂:大黄素甲醚(98.78%)㊁蛇床子素(99.89%)㊁丁香酚(99.54%)㊁厚朴酚(98.34%)㊁黄藤素(98.90%)㊁白杨素(99.73%)㊁木犀草素(98.71%)㊁小檗碱(99.53%)㊁芦荟大黄素(97.92%)㊁牛至油(89.40%)㊁薄荷酮(98.00%)和大蒜素(ȡ80.00%)等试剂购自阿拉丁化学试剂公司;白藜芦醇(ȡ90.00%)和香芹酚(50.00%)由北京清源保生物科技有限公司馈赠;皂角苷(98.00%)购自百灵威生物科技有限公司㊂供试菌株:假禾谷镰刀菌(F.p s e u d o g r a m i n e a-r u m S Q-1)于2019年由河南省绿色农药创制与智能农残传感检测工程技术研究中心保存至今㊂供试培养基:马铃薯葡萄糖琼脂(P D A)培养基㊂1.2供试杀菌剂对假禾谷镰刀菌的毒力测定采用菌丝生长速率法测定了各供试植物源杀菌剂对假禾谷镰刀菌生长的影响试验㊂各供试植物源杀菌剂与已灭菌的P D A培养基按照一定的比例混合,制成系列浓度梯度(表1)的含药P D A 平板㊂同时,用已灭菌的打孔器(直径为5mm)将P D A上培养48h的新鲜假禾谷镰刀菌菌株(S Q-1)制备供试菌丝块,并以菌丝面朝下的方式将其接种在各供试含药P D A平板的中央㊂空白对照为不含药的P D A培养基㊂每个处理设3次重复㊂25ħ恒温培养48h后采用十字交叉法测量菌丝直径,计算菌丝生长抑制率㊂使用S P S S 20.0软件计算各供试药剂对假禾谷镰刀菌的毒力回归方程㊁E C50㊁E C95及决定系数R2等数据㊂菌丝生长抑制率=[(对照菌落直径-药剂处理菌落直径)/(对照菌落直径-菌饼直径)]ˑ100%1.3供试杀菌剂对小麦茎基腐病的盆栽防效试验选用常规小麦品种百农307培育2d左右,并用前期已报道[11-12]的方法制备C M C液体培养基㊂将生长在P D A平板上的假禾谷镰刀菌打3~5个菌饼,在超净工作台上,置于制备好的C M C液体培养基中,25ħ于摇床上180r㊃m i n-1振荡培养2d左右㊂然后用4层无菌纱布过滤,获得分生孢子溶液,并用血球计数板计数,将分生孢子液的浓度调至1.0ˑ105个(孢子)㊃m L-1后备用㊂小麦种子出芽2d(胚芽鞘长度约2mm),用1.2中抑制效果明显的供试植物源杀菌剂E C50的1/3倍㊁1倍和3倍3个浓度梯度处理,每组12粒种子,设置3个重复,以清水处理为空白对照,以大蒜素为对照药剂㊂先将出芽2mm的小麦分别在供试植物源杀菌剂中浸药3s,待药液晾干㊃0361㊃麦类作物学报第43卷后,在小麦茎基部接上5μL孢子液后放置在培养皿中,25ħ培养15d㊂统计发病植株病斑长度,分别计算8种植物源杀菌剂对假禾谷镰刀菌的防治效果㊂防治效果=(空白对照组病斑平均长度-实验组病斑平均长度)/空白对照组病斑平均长度ˑ100%用S P S S20.0软件进行防治效果差异性分析,数据结果用G r a p h p a d p r i s m柱形图分析㊂2结果与分析2.1植物源杀菌剂对假禾谷镰刀菌的室内毒力室内毒力测定结果(表2)表明,作为供试植物源杀菌剂的有效成分,厚朴酚对假禾谷镰刀菌的室内毒力最强,E C50为4.53μg㊃m L-1;香芹酚次之,E C50为17.55μg㊃m L-1;牛至油㊁蛇床子素㊁丁香酚㊁白藜芦醇㊁大蒜素和薄荷酮活性较弱,E C50分别为24.30㊁32.78㊁37.42㊁47.39㊁77.45和80.56μg㊃m L-1;芦荟大黄素㊁黄藤素和小檗碱抑菌效果很差,E C50分别为202.73㊁257.87和498.89μg㊃m L-1;木犀草素㊁皂角苷㊁大黄素甲醚对假禾谷镰刀菌的E C50>1000μg㊃m L-1,几乎没有抑菌活性㊂这表明厚朴酚㊁香芹酚㊁牛至油㊁蛇床子素㊁丁香酚㊁白藜芦醇㊁大蒜素和薄荷酮对假禾谷镰刀菌表现出了具有较强的抑菌活性㊂2.2植物源杀菌剂对小麦茎基腐病的盆栽试验防效为了进一步明确上述供试植物源活性成分对小麦茎基腐病的防治效果,本研究以大蒜素为对照药剂,分别开展了上述8种植物源活性成分对小麦茎基腐病的病害防控盆栽试验(图1)㊂试验结果表明,当对照药剂大蒜素作为保护剂以推荐剂量232.35μg㊃m L-1开展对小麦茎基腐病防控试验时,防治效果为61.0%(表3和图2);同时,供试植物源杀菌剂香芹酚以52.65μg㊃m L-1用量对小麦茎基腐病的防效达82.6%(图2和表3);薄荷酮以241.68μg㊃m L-1用量对小麦茎基腐病的防效达82.6%(表4和图2);牛至油以24.30μg㊃m L-1用量对小麦茎基腐病的防效达78.0%(表5和图2);厚朴酚以13.59μg㊃m L-1用量对小麦茎基腐病的防效达75.5%(表6和图2);蛇床子素以98.34μg㊃m L-1用量对小麦茎基腐病的防效达75.5%(表7和图2);白藜芦醇以142.20μg㊃m L-1用量对小麦茎基腐病的防效达72.5%(表8和图2);丁香酚以112.27μg㊃m L-1用量对小麦茎基腐病的防效达66.4%(表9和图2)㊂即与对照药剂大蒜素相比,供试植物源杀菌剂香芹酚㊁薄荷酮㊁牛至油㊁厚朴酚㊁蛇床子素及白藜芦醇对小麦茎基腐病均具有较好的防治效果㊂表1室内毒力测定与盆栽试验中各供试药剂的浓度T a b l e1C o n c e n t r a t i o no f e a c h t e s t a g e n t i n i n d o o r v i r u l e n c e d e t e r m i n a t i o na n d p o t t i n g t e s t供试药剂T e s t a g e n t培养基含药浓度梯度C o n c e n t r a t i o n g r a d i e n t o f c h a m b e rv i r u l e n c e a s s a y m e d i u m/(μg㊃m L-1)盆栽防效试验药剂稀释倍数梯度D i l u t i o n f a c t o r o f p o t t e d e f f i c a c y t e s t80.00%大蒜素A l l i c i n1.5625,3.125,6.25,12.5,25,50,100,150388,129,4398.34%厚朴酚H o n o k i o l0.25,0.5,1,2,4,8,16,326623,2208,73650.00%香芹酚C a r v a c r o l5,10,20,30,40,60,80,1001710,570,19089.40%牛至油O r e g a n oo i l1.5625,3.125,6.25,12.5,25,50,100,1501235,412,137 99.89%蛇床子素C n i d i u m m o n n i d i n1.875,3.75,7.5,15,30,45,60,80915,305,10299.54%丁香酚E u g e n o l0.5,1,2.5,5,10,15,30,45802,267,8990.00%白藜芦醇R e s v e r a t r o l1.5625,3.125,6.25,12.5,25,50,100,150633,211,7098.00%薄荷酮M e n t h o n e3.125,6.25,12.5,25,50,100,150,200372,124,41 98.78%大黄素甲醚E m o d i nm e t h y l e t h e r2.5,5,10,20,30,40,60,80/98.90%黄藤素F l a v i n3.125,6.25,12.5,25,50,100,150,200/99.73%白杨素A s p e nT i n3.125,6.25,12.5,25,37.5,50,100,150/98.71%木犀草素L u t e o l i n3.125,6.25,12.5,25,50,100,150,200/99.53%小檗碱B e r b e r i n e3.125,6.25,12.5,25,37.5,50,100,150/97.92%芦荟大黄素A l o e e m o d i n3.125,6.25,12.5,25,37.5,50,75,100/98.00%皂角苷S a p o n i n1.5625,3.125,6.25,12.5,25,50,100,150/㊃1361㊃第12期周锋等:8种植物源杀菌剂对假禾谷镰刀菌的抑菌活性及对小麦茎基腐病的防效探究表2 14种植物源杀菌剂对假禾谷镰刀菌的抑菌效果T a b l e 2 B a c t e r i o s t a t i c e f f e c t o f 14p l a n t -d e r i v e d f u n gi c i d e s o n F u s a r i u m p s e u d o g r a m i n e a r u m 药剂名称N a m e o f a g e n t E C 50/(μg ㊃m L -1)E C 95/(μg ㊃m L -1)R 2毒力回归方程V i r u l e n c e r e g r e s s i o ne qu a t i o n 厚朴酚H o n o k i o l4.5396.990.99y =0.8+1.22x 香芹酚C a r v a c r o l 17.5589.270.98y =2.69+2.15x 牛至油O r e ga n oo i l 24.3096.530.93y =3.66+2.78x 蛇床子素C n i d i u m m o n n i d i n 32.78782.860.99y =1.82+1.2x 丁香酚E u ge n o l 37.421376.350.95y =1.63+1.03x 白藜芦醇R e s v e r a t r o l 47.39495.880.99y =2.78+1.68x 大蒜A l l i c i n 77.451408.950.99y =2.57+1.37x 薄荷酮M e n t h o n e 80.56222.380.93y =6.92+3.7x 芦荟大黄素A l o e e m o d i n 202.7310390.160.97y =2.34+1.04x 黄藤素F l a v i n257.8720931.700.97y =2.32+0.96x 小檗碱B e r b e r i n e 498.894123345.400.96y =1.14+0.43x 木犀草素L u t e o l i n1238.32243006.900.98y =2.28+0.75x 皂角苷S a p o n i n 1461.06105722.350.83y =2.59+0.76x 大黄素甲醚E m o d i nm e t h yl e t h e r 1885.031927665.060.98y =1.79+0.55x 图1 不同植物源杀菌剂对小麦茎基腐病盆栽防控的直观效果F i g .1 V i s u a l e f f e c t o f d i f f e r e n t p l a n t -d e r i v e d f u n g i c i d e s o n F u s a r i u m c r o w n r o t o fw h e a t b ypo t c u l t u r e ㊃2361㊃麦 类 作 物 学 报 第43卷表3香芹酚对小麦茎基腐病的盆栽试验防效T a b l e3E f f e c t o f c a r v a c r o l o n F u s a r i u m c r o w n r o to fw h e a t b yp o t c u l t u r e植物源活性成分A c t i v e i n g r e d i e n t d e r i v e d f r o m p l a n t名称N a m e浓度C o n c e n t r a t i o n/(μg㊃m L-1)防治效果C o n t r o l e f f e c t/%大蒜素A l l i c i n香芹酚C a r v a c r o l 25.829.80d 77.4525.10c 232.3561.00b 5.8525.10c 17.5572.50a b 52.6582.60a表中小写字母表示在0.05水平显著性差异,下同㊂T h e n o r m a l l e t t e r s i n t h e t a b l e i n d i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e a t t h e0.05l e v e l,t h e s a m e b e l o w.表4薄荷酮对小麦茎基腐病的盆栽试验防效T a b l e4E f f e c t o fm e n t h o l o n e o n F u s a r i u m c r o w n r o to fw h e a t b yp o t c u l t u r e植物源活性成分A c t i v e i n g r e d i e n t d e r i v e d f r o m p l a n t名称N a m e浓度C o n c e n t r a t i o n/(μg㊃m L-1)防治效果C o n t r o l e f f e c t/%大蒜素A l l i c i n薄荷酮M e n t h o n e 25.829.80d 77.4525.10c 232.3561.00b 26.8531.80c 80.5651.10b 241.6882.60a表5牛至油对小麦茎基腐病的盆栽试验防效T a b l e5E f f e c t o f o r e g a n o o i l o n F u s a r i u m c r o w n r o to fw h e a t b yp o t c u l t u r e植物源活性成分A c t i v e i n g r e d i e n t d e r i v e d f r o m p l a n t名称N a m e浓度C o n c e n t r a t i o n/(μg㊃m L-1)防治效果C o n t r o l e f f e c t/%大蒜素A l l i c i n牛至油O r e g a n oo i l 25.829.80d 77.4525.10c 232.3561.00b 8.1012.10d e 24.3034.60c 72.9078.00a表6厚朴酚对小麦茎基腐病的盆栽试验防效T a b l e6E f f e c t o fm a g n o l o l o n F u s a r i u m c r o w n r o to fw h e a t b y p o t c u l t u r e植物源活性成分A c t i v e i n g r e d i e n t d e r i v e d f r o m p l a n t名称N a m e浓度C o n c e n t r a t i o n/(μg㊃m L-1)防治效果C o n t r o l e f f e c t/%大蒜素A l l i c i n厚朴酚H o n o k i o l 25.829.80d77.4525.10c232.3561.00b1.5119.90c d4.5318.30c13.5975.50a表7蛇床子素对小麦茎基腐病的盆栽试验防效T a b l e7E f f e c t o f c n i d i u ms n i t h e r i n a g a i n s t F u s a r i u mc r o w n r o t o fw h e a t b yp o t c u l t u r e植物源活性成分A c t i v e i n g r e d i e n t d e r i v e d f r o m p l a n t名称N a m e浓度C o n c e n t r a t i o n/(μg㊃m L-1)防治效果C o n t r o l e f f e c t/%大蒜素A l l i c i n蛇床子素C n i d i u mm o n n i d i n25.829.80d77.4525.10c232.3561.00b10.9318.30c d32.7823.50c98.3475.50a表8白藜芦醇对小麦茎基腐病的盆栽试验防效T a b l e8E f f e c t o f r e s v e r a t r o l o n F u s a r i u m c r o w n r o to fw h e a t b yp o t c u l t u r e植物源活性成分A c t i v e i n g r e d i e n t d e r i v e d f r o m p l a n t名称N a m e浓度C o n c e n t r a t i o n/(μg㊃m L-1)防治效果C o n t r o l e f f e c t/%大蒜素A l l i c i n白藜芦醇R e s v e r a t r o l25.829.80d77.4525.10c232.3561.00b15.8022.90c47.4026.60c142.2072.50a表9丁香酚对小麦茎基腐病的盆栽试验防效T a b l e9E f f e c t o f e u g e n o l o n F u s a r i u m c r o w n r o to fw h e a t b yp o t c u l t u r e植物源活性成分A c t i v e i n g r e d i e n t d e r i v e d f r o m p l a n t名称N a m e浓度C o n c e n t r a t i o n/(μg㊃m L-1)防治效果C o n t r o l e f f e c t/%大蒜素A l l i c i n丁香酚E u g e n o l25.829.80d77.4525.10c232.3561.00b12.4717.40c d37.4229.70b112.2766.40a3讨论小麦是中国最主要的粮食作物之一,年产量为主要粮食作物总产量的20.79%,在中国粮食作物中占据了重要的地位[10]㊂近年来,受全球气候变暖及种植方式结构调整等综合因素的影响,以黄淮海麦区为代表的小麦主产区由假禾谷镰刀菌(F.p s e u d o g r a m i n e a r u m)为优势菌源的小麦茎基腐病呈重发态势,小麦的产量和质量受到了严重威胁[13-15]㊂因目前尚未选育出能够有效抵抗假禾谷镰刀菌侵染的抗病小麦品种,当前对其主要以农业措施和化学杀菌剂防控为主[16]㊂因长期㊃3361㊃第12期周锋等:8种植物源杀菌剂对假禾谷镰刀菌的抑菌活性及对小麦茎基腐病的防效探究图2供试植物源杀菌剂对小麦茎基腐病的防效F i g.2E f f e c t o f t e s t p l a n t-d e r i v e d f u n g i c i d e s o nF u s a r i u m c r o w n r o t o fw h e a t大量及不科学地施用化学杀菌剂,农田环境污染㊁农药残留及病原菌抗药性等问题常有发生,寻找新的小麦茎基腐病防控方法已迫在眉睫㊂植物源杀菌剂因具有高效㊁低毒㊁易降解等特点而成为广大植保工作者的理想选择[11-12]㊂尽管前期已有一些关于植物源杀菌剂对植物病害方面的研究[7,17-18],但关于植物源杀菌剂对小麦茎基腐病(F.p s e u d o g r a m i n e a r u m)方面的研究鲜见报道㊂郑安可等[7]开展丁子香酚㊁蛇床子素及大蒜油等9种植物源杀菌剂对向日葵锈病(P u c c i n-i ah e l i a n t h i)的防效,结果表明,丁子香酚防效高达85%以上,蛇床子素和大蒜油的防效均达70%以上㊂也有研究表明,植物源杀菌剂对马铃薯枯萎病(F u s a r i u mo x y s p o r u m)㊁人参灰霉病(B o t r y t i s c i n e r e a)及棉花枯萎病(F.o x y s p o r u m)均具有很好的抑菌活性及防治效果[19-21]㊂这些研究结果说明,植物源杀菌剂对植物病原真菌具有优异的防效,可用于植物病原真菌的防控㊂此外,因植物源杀菌剂在田间的使用效果易受到环境条件等诸多因素影响,本研究开展的供试植物源杀菌剂对小麦茎基腐病的病害防控盆栽试验,其结果还不能等同于田间防效,为了更好地使用香芹酚㊁薄荷酮等植物源杀菌剂防控小麦茎基腐病,后续还需要开展田间防效验证试验,进一步确定其使用时间㊁使用量及防治效果,以便更好地指导使用植物源杀菌剂对小麦茎基腐病的防控㊂目前,小麦茎基腐病持续威胁中国小麦的安全生产,且当前中国尚未登记专门用于防控小麦茎基腐病的农药(h t t p://w w w.i c a m a.o r g.c n/ h y s j/i n d e x.j h t m l),因而本研究结果将进一步为基于植物源活性成分开展小麦茎基腐病的防控,及其登记用于防控小麦茎基腐病的植物源杀菌剂提供了数据支撑㊂同时,香芹酚㊁薄荷酮㊁牛至油㊁厚朴酚㊁蛇床子素㊁白藜芦醇等植物源杀菌剂对小麦茎基腐病的优势菌 假禾谷镰刀菌的抑菌机理尚不完全清楚,也需要进一步深入研究㊂参考文献:[1]徐飞,韩自行,宋玉立,等.几种杀菌剂对小麦茎基腐病的防治效果[J].植物保护,2022,48(2):296.X U F,H A NZX,S O N G Y L,e t a l.C o n t r o l e f f e c to f s e v e r a l f u n g i c i d e so n F u s a r i u m c r o w n r o t[J].P l a n t P r o t e c t i o n, 2022,48(2):296.[2]L I U X,WA N G S,F A N Z Y,e ta l.A n t i f u n g a la c t i v i t i e so fm e t c o n a z o l e a g a i n s t t h ee m e r g i n g w h e a t p a t h o g e n F u s a r i u m㊃4361㊃麦类作物学报第43卷p s e u d o g r a m i n e a r u m[J].P e s t i c i d eB i o c h e m i s t r y a n dP h y s i-o l o g y,2023,190:105298.[3]杨云,贺小伦,胡艳峰,等.黄淮麦区主推小麦品种对假禾谷镰刀菌所致茎基腐病的抗性[J].麦类作物学报,2015,35(3): 339.Y A N G Y,H EXL,HU YF,e t a l.R e s i s t a n c e o fw h e a t v a r i e-t i e s t o c r o w n r o t c a u s e db y F u s a r i u m p s e u d o g r a m i n u s i n t h e H u a n g h u a i w h e a t a r e a[J].J o u r n a l o f T r i t i c e a e C r o p s,2015, 35(3):339.[4]金京京,齐永志,王丽,等.小麦种质对茎基腐病抗性评价及优异种质筛选[J].植物遗传资源学报,2020,21(2):308.J I NJ J,Q IYZ,WA N G L,e t a l.E v a l u a t i o no fw h e a t g e r m-p l a s mr e s i s t a n c e t o F u s a r i u m c r o w nr o t a n de x c e l l e n t g e r m-p l a s m s c r e e n i n g[J].J o u r n a lo f P l a n t G e n e t i c R e s o u r c e s, 2020,21(2):308.[5]侯颖,辛赫文,张馨,等.河南省小麦假禾谷镰孢菌对氟环唑的敏感性[J].植物病理学报,2023,53(2):307.HO U Y,X I N H W,Z H A N GX,e t a l.S e n s i t i v i t y o f F u s a r i u m p s e u d o g r a m i n u s t of l u c o n a z o l ei n w h e a t i n H e n a n P r o v i n c e [J].J o u r n a l o f P l a n tP a t h o l o g y,2023,53(2):307. [6]易永丰,周洁尘.浅谈植物源杀菌剂[J].林业与生态,2018 (10):31.Y IY F,Z H O U JC.T a l k i n g a b o u t p l a n t-d e r i v e df u n g i c i d e s [J].F o r e s t r y a n dE c o l o g y,2018(10):31.[7]郑安可,路妍,黄家英,等.9种植物源杀菌剂对向日葵锈病的防效分析[J].中国油料作物学报,2023,45(3):623.Z H E N G A K,L U Y,HU A N GJY,e t a l.A n a l y s i s o f t h e p r e-v e n t i o n e f f e c t o f n i n e p l a n t-d e r i v e d f u n g i c i d e s o n P u c c i n i ah e-l i a n t h i[J].C h i n e s eJ o u r n a lo f O i lC r o p S c i e n c e s,2023,45 (3):623.[8]孙雪梅,凤舞剑.不同药剂蘸根处理对草莓角斑病预防和促生效果评价[J].农业科技通讯,2021(11):201.S U N X M,F E N G WJ.E v a l u a t i o no f t h e e f f e c t o f d i f f e r e n t a-g e n t s o n t h e p r e v e n t i o n a n d g r o w t h p r o m o t i o no fA n g u l a r l e a f s p o t o f s t r a w b e r r y[J].A g r i c u l t u r a l S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y N e w s l e t t e r,2021(11):201.[9]彭志国,李根,徐忠贵.植物源农药蛇床子素对温室黄瓜白粉病防治试验[J].园艺与种苗,2020,40(4):7.P E N G Z G,L IG,X U Z G.P l a n t-d e r i v e d p e s t i c i d e C n i d i u m s n i t h e r i n o n t h e p r e v e n t i o na n dc o n t r o l o f p o w d e r y m i l d e wi n g r e e n h o u s ec u c u m b e r s[J].H o r t i c u l t u r e a n d S e e d l i n g s, 2020,40(4):7.[10]孙瑞泽.丹参根腐病生物防治药剂筛选[D].杨凌:西北农林科技大学,2016.S U N RZ.S c r e e n i n g o fb i o l o g i c a l c o n t r o l a g e n t s f o r S a l v i a m i l t i o r r h i z aB u n g e[D].Y a n g l i n g:N o r t h w e s tA&FU n i v e r-s i t y,2016.[11]Z HO U F,L ID X,HU H Y,e ta l.B i o l o g i c a l c h a r a c t e r i s t i c sa n dm o l e c u l a rm e c h a n i s m s o f f l u d i o x o n i l r e s i s t a n c e i n F u s a r-i u m g r a m i n e a r u m i n C h i n a[J].P l a n t D i s e a s e,2020,104(9):2426.[12]D U A N YB,L IM.X,Z H A O H H,e t a l.M o l e c u l a r a n d b i o l o g i-c a l c h a r a c t e r i s t i c s o f l a b o r a t o r y m e t c o n a z o l e-r e s i s t a n tm u t a n t s i nF u s a r i u m g r a m i n e a r u m[J].P e s t i c i d e B i o c h e m i s t r y a n d P h y s i o l o g y,2018,152:55.[13]王钰乔,赵鑫,王兴,等.基于碳足迹角度的中国小麦生产可持续评价[J].中国农业大学学报,2018,23(2):1.WA N G Y Q,Z H A O X,WA N G X,e t a l.S u s t a i n a b l e e v a l u a-t i o no fw h e a t p r o d u c t i o n i nC h i n ab a s e do nc a r b o n f o o t p r i n t [J].J o u r n a lo f C h i n a A g r i c u l t u r a l U n i v e r s i t y,2018,23 (2):1.[14]姚琴,胡广斌,邢玉平,等.小麦茎基腐病病原的分离与鉴定[J].大麦与麦类科学,2017,34(4):40.Y A O Q,HU GB,X I N G YP,e t a l.I s o l a t i o na n d i d e n t i f i c a-t i o no f p a t h o g e n so f F u s a r i u m c r o w nr o t[J].B a r l e y a n d W h e a t S c i e n c e s,2017,34(4):40.[15]孟程程,孙晓凤,张莉,等.山东省小麦茎基腐病的病原鉴定[J].山东农业大学学报(自然科学版),2019,50(5):753. M E N GCC,S U NXF,Z H A N GL,e t a l.P a t h o g e n i d e n t i f i c a-t i o no f F u s a r i u m c r o w n r o t i nS h a n d o n g P r o v i n c e[J].J o u r-n a l o f S h a n d o n g A g r i c u l t u r a lU n i v e r s i t y(N a t u r a lS c i e n c eE d i t i o n),2019,50(5):753.[16]周锋,胡海燕,范玉闯,等.河南省小麦茎基腐病病原的鉴定及其对13种杀菌剂的敏感性测定[J].河南科技学院学报(自然科学版),2021,49(1):1.Z HO U F,HU H Y,F A N YC,e t a l.I d e n t i f i c a t i o n o f F u s a r-i u m c r o w nr o t p a t h o g e n sa n dt h e i rs e n s i t i v i t y t o13f u n g i-c i d e s i n H e n a nP r o v i n c e[J].J o u r n a l o f H e n a nU n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y(N a t u r a l S c i e n c e E d i t i o n), 2021,49(1):1.[17]宋军,丁廉军,李鹤玉,等.丁子香酚抗真菌作用的实验研究[J].中国皮肤性病学杂志,1996,10(4):203.S O N GJ,D I N GL J,L IH Y,e t a l.E x p e r i m e n t a l s t u d y o n t h e a n t i f u n g a l e f f e c t o f b u t y t y o l[J].C h i n e s e J o u r n a l o f D e r m a-t o l o g y a n dV e n e r e o l o g y,1996,10(4):203.[18]张京,孟维实,孙瑛健,等.大豆细菌性斑点病防治药剂筛选[J].农药,2021,60(9):687.Z HA N GJ,M E N G WS,S U NYJ,e t a l.S c r e e n i n g o f P s e u d-o m o n a s s y r i n g a e p v i n s o y b e a n[J].P e s t i c i d e s,2021,60(9): 687.[19]Z H E N G H L,C H E N Y H,G U O QL,e t a l.I n h i b i t o r y e f f e c t o f o s t h o l e f r o m C n i d i u m m o n n i e r i(L.)C u s s o no n F u s a r i-u mo x y s p o r u m,ac o mm o nf u n g a l p a t h o g e no f p o t a t o[J]. M o l e c u l e s,2021,26(13):3818.[20]魏晓兵,付俊范,李自博,等.不同生物杀菌剂对人参灰霉病的室内毒力及田间防效[J].植物保护,2015,41(5):217. W E IXB,F UJF,L IZB,e ta l.I n d o o rv i r u l e n c ea n df i e l d p r e v e n t i o ne f f i c a c y o f d i f f e r e n t b i o f u n g i c i d e s a g a i n s t B o t r y t i sc i n e r e a[J].P l a n tC o n s e r v a t i o n,2015,41(5):217.[21]赵娜娜,卢若滨,加米古丽㊃木斯尔汗,等.11种植物精油对2种棉花病原菌的抑菌活性[J].新疆农业科学,2020,57(4): 679.Z HA O N N,L U R B,G AM I G U R I㊃MU S R K H A N,e t a l. T h ea n t i b a c t e r i a la c t i v i t y o f11p l a n te s s e n t i a lo i l sa g a i n s t t w oc o t t o n p a t h o g e n s[J].A g r i c u l t u r a l S c i e n c ei n X i n-j i a n g,2020,57(4):679.㊃5361㊃第12期周锋等:8种植物源杀菌剂对假禾谷镰刀菌的抑菌活性及对小麦茎基腐病的防效探究。
【国家自然科学基金】_小麦蚕豆间作_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140802

科研热词 蚕豆 小麦 间作 耗水量 单作 间甲酚 种植模式 水分利用率 施氮量 大麦 化感作用 供水水平 作物根际微生物
推荐指数 3 3 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1
2009年 序号 1 2 3 4 5 6 7
2012年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
科研热词 间作 蚕豆 小麦 镰刀菌 速效养分 籽粒产量 磷吸收 生长速率 玉米 根际 根系生长 枯萎病 小麦蚕豆间作 土地当量比 单作 化感效应 产量竞争能力 产量优势 不同抗性小麦品种 丁香酚
科研热词 间作 蚕豆 玉米/蚕豆 根系作用 根瘤 小麦/蚕豆 大麦
推荐指数 1 1 1 1 1 1 1
2010年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
科研热词 施氮水平 小麦蚕豆间作 小麦 间作蚕豆 间作 锰营养 锰吸收 蚕豆叶赤斑病 蚕豆/小麦间作 硅素营养 白粉病 水旱轮作 氮素累积 氮素吸收速率 枯萎病 施氮量 抗病性 土壤微生物区系 养分吸收
推荐指数 3 3 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2011年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
2011年 科研热词 间作 小麦 蚕豆 硅 速效磷 经济产量 累积 竞争力 生物产量 氮 根际 根系形态 根冠关系 小麦间作蚕豆 小麦白粉病 土体 吸收 化感效应 交替灌溉 推荐指数 4 3 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
不同供水条件下小麦间作蚕豆复合群体对化感物质的响应

不同供水条件下小麦间作蚕豆复合群体对化感物质的响应摘要:本文通过探究状况,探讨了供水条件对植物间作群体互作干系的影响。
试验结果表明,不同供水条件下小麦间作蚕豆复合群体能够显著影响化感物质的合成和释放,从而改变植物间的互作干系。
引言:植物间作是农业生产中一种重要的种植方式,通过不同作物之间的配置,可以提高土壤肥力、缩减病虫害发生等。
小麦和蚕豆是常见的间作搭配,具有互补的优势。
前人的探究表明,植物间作群体中存在复杂的互作干系,其中化感物质在植物间作中起到重要作用。
然而,供水条件对植物间作群体互作干系的影响尚不明确。
本文旨在通过试验探究状况,为优化农田间作模式提供科学依据。
材料与方法:本次试验于某农场进行,选择面积相近的两块田地,分别设置不同的供水条件。
试验田地A为常规供水条件,每周定时进行浇灌;试验田地B为低水供应条件,仅保持土壤潮湿而不进行定期浇灌。
在每块田地内,设置小麦和蚕豆的单作比较组,以及小麦和蚕豆的间作复合群体。
每个处理设有3个重复。
在试验开始前,对田地的土壤进行了基本理化性质测试,包括pH值、有机质含量、全氮含量等。
同时,在播种前对农田进行了耕作和施肥处理,以保证良好的生长条件。
通过定期的观察和取样,测定了小麦和蚕豆植株的生长状况和产量,并分析了植株间的化感物质含量。
利用统计学方法对试验数据进行处理和分析。
结果与谈论:试验结果显示,在常规供水条件下,小麦和蚕豆的生长状况均较好,产量也相对较高。
然而,在低水供应条件下,小麦和蚕豆的生长受到明显的影响,产量明显降低。
进一步分析显示,也存在差异。
在常规供水条件下,小麦间作蚕豆复合群体释放的化感物质含量较低,与小麦和蚕豆的单作比较组相比,显著降低;而在低水供应条件下,小麦间作蚕豆复合群体释放的化感物质含量较高,与单作比较组相比,显著增加。
化感物质作为植物间互相影响的重要媒介,其合成和释放受到供水条件的调控。
常规供水条件下,植物根系吸纳丰富的水分,增进养分的吸纳和运输,从而降低化感物质的合成和释放。
Cu和Cd胁迫对小麦生长过程中土壤过氧化氢酶活性的影响

Cu 和Cd 胁迫对小麦生长过程中土壤过氧化氢酶活性的影响张双,肖昕,白兴雷,贾红霞 (中国矿业大学江苏省资源环境信息工程重点实验室,江苏徐州221008)摘要 采用盆栽试验研究Cu 、Cd 单独及复合污染对不同生长时期小麦根区、非根区土壤CAT 酶活性的影响。
结果表明,小麦抽穗期以前,Cu 、Cd 胁迫下根区、非根区土壤CAT 酶活性呈上升趋势,酶活性最大值出现在抽穗期或成熟期;Cu 、Cd 单独及复合污染条件下,小麦根区土壤的CAT 酶活性大于非根区。
关键词 Cu;Cd;小麦;过氧化氢酶中图分类号 S512.1 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2009)20-09422-03Effects of Cu and Cd Stress on Soil Catalase Acti v ity duri ng W heat GrowthZHANG Shuang et al (China University ofM ining And Technology,Jiangsu Key Laborat ory of Res ource and Envir on mental I nfor mation En 2gineering,Xuzhou,Jiangsu 221008)Abstract Pot test was taken to study the effects of single and combined pollution by Cu and Cd on CAT activity of rhizos phere and non 2rhizo 2s phere s oil in different growth stages of wheat .The results showed that the CAT activities of rhizos phere and non 2rhiz os phere s oil showed increas 2ing trend bef ore heading stage of wheat,the maxi m um value of enzy me activity appeared in heading stage or maturity .The CAT activity of rhizo 2s phere s oil was higher than that of non 2rhiz os phere s oil under single and combined pollution by Cu and Cd .Key words Cu;Cd;Wheat;Catalase基金项目 中国矿业大学科技基金(D200402)。
小麦发芽过程中酚类物质及其抗氧化活性的变化

小麦发芽过程中酚类物质及其抗氧化活性的变化金舟;徐颖;王敏;王津;王莎莎;刘零怡;沈汪洋;刘连亮【摘要】以扶麦1228为研究对象,探讨小麦在发芽过程中酚类化合物成分和含量的变化,及其对抗氧化活性的影响.结果表明,发芽能显著提高小麦总酚含量(P<0.01),且受到发芽时间的影响,发芽小麦的酚类化合物种类更加丰富,抗氧化活性更强,其中的酚类化合物主要包括咖啡酸、羟基酪醇、香草醛、对羟基苯甲酸、绿原酸、芹菜素、没食子酸、阿魏酸、芦丁、对香豆酸等.发芽能够促进小麦酚类化合物的形成,并提高其抗氧化活性,发芽小麦可作为一种潜在的天然抗氧化剂来源.【期刊名称】《食品与发酵工业》【年(卷),期】2019(045)005【总页数】4页(P199-202)【关键词】发芽;小麦;酚类化合物;抗氧化活性【作者】金舟;徐颖;王敏;王津;王莎莎;刘零怡;沈汪洋;刘连亮【作者单位】武汉轻工大学食品科学与工程学院,湖北武汉,430000;武汉轻工大学食品科学与工程学院,湖北武汉,430000;武汉轻工大学食品科学与工程学院,湖北武汉,430000;武汉轻工大学食品科学与工程学院,湖北武汉,430000;武汉轻工大学食品科学与工程学院,湖北武汉,430000;武汉轻工大学食品科学与工程学院,湖北武汉,430000;大宗粮油精深加工省部共建教育部重点实验室,湖北武汉,430000;武汉轻工大学食品科学与工程学院,湖北武汉,430000;大宗粮油精深加工省部共建教育部重点实验室,湖北武汉,430000;宁波大学食品与药学学院,浙江宁波,315800【正文语种】中文小麦(Triticum aestivum L.)是三大谷物之一,2010年小麦成为世界上总产量位居第二的粮食作物(6.51亿t),仅次于玉米(8.44亿t)[1]。
小麦富含淀粉、蛋白质、脂肪、矿物质、钙、铁、硫胺素、核黄素、烟酸及维生素A等[2]。
小麦成熟和收获的季节通常伴随着潮湿多雨的天气,导致大量小麦发芽,从而影响小麦的品质[1,3-4]。
外来入侵植物对土壤酶活性的影响研究

外来入侵植物对土壤酶活性的影响研究
张芷瑞
【期刊名称】《辽宁林业科技》
【年(卷),期】2024()2
【摘要】为明确外来植物入侵对土壤酶活性的影响,该研究通过在辽河干流后施家堡段采集不同外来入侵植物以及本土植物的根际土壤,采用酶标板荧光分析法对7种土壤酶活性进行了测定。
结果表明:外来入侵植物加拿大蓬、苘麻、瘤突苍耳能够提高土壤碱性磷酸酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶和酸性转化酶的活性,但降低了土壤脲酶和蔗糖酶的活性;而三裂叶豚草能够降低土壤酸性转化酶活性,豚草能够增加土壤脲酶和酸性转化酶的活性;与本土植物水蒿相比,苘麻、三裂叶豚草、瘤突苍耳能够提高土壤中性磷酸酶的活性,而加拿大蓬和豚草却对其活性具有抑制作用。
该研究为揭示外来入侵植物的入侵机制提供理论依据。
【总页数】4页(P29-32)
【作者】张芷瑞
【作者单位】辽宁省林业科学研究院;辽宁省森林生态重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】S718.516
【相关文献】
1.入侵植物对土壤酶活性及土壤微生物群落影响的研究进展
2.外来植物紫茎泽兰入侵对根际土壤有益功能细菌群、酶活性和肥力的影响
3.外来入侵植物意大利苍耳
对土壤微生物群落、土壤酶活性和土壤养分的影响4.外来植物入侵对乡土植物土壤氮素及其代谢酶活性的影响5.外来入侵植物空心莲子草根系分泌物对土壤微生物和酶活性的影响研究
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
间甲酚和供磷对小麦间作蚕豆生产力和组分竞争力的影响

间甲酚和供磷对小麦间作蚕豆生产力和组分竞争力的影响柴强;黄高宝;黄鹏【期刊名称】《农业现代化研究》【年(卷),期】2004(25)4【摘要】通过盆栽试验研究了3个磷水平下化感物质间甲酚对小麦间作蚕豆生产力和级分竞争力的影响.结果表明,间作较单作具有显著增产作用,100 mgP2O5土(P1)的施磷水平下复合群体的生物产量最高;施磷可显著降低间甲酚对小麦间作蚕豆生物产量和经济产量的化感效应,间作小麦经济产量受间甲酚的负效应低于单作.间作小麦经济系数(HI)在不施磷和施磷水平为P1时高于单作小麦,施磷量增大结果相反,间作蚕豆HI在施磷量为P1时高于单作;施磷可缓解间甲酚对小麦、蚕豆经济系数的化感作用,间作小麦经济系数受抑程度小于单作,施磷水平为P1时间作蚕豆HI受抑程度小于单作.施磷和间甲酚可增强小麦蚕豆复合群体中小麦相对于蚕豆的竞争力.【总页数】5页(P313-317)【作者】柴强;黄高宝;黄鹏【作者单位】甘肃农业大学农业生态工程研究所,甘肃,兰州,730070;甘肃农业大学农业生态工程研究所,甘肃,兰州,730070;甘肃农业大学农业生态工程研究所,甘肃,兰州,730070【正文语种】中文【中图分类】S512.1;S643.6【相关文献】1.间甲酚及施磷对小麦间作蚕豆土壤微生物和酶活性的影响 [J], 柴强;黄高宝;黄鹏;张恩和2.供水及间甲酚对小麦间作蚕豆土壤微生物多样性和酶活性的影响 [J], 柴强;黄高宝;黄鹏3.不同供水水平下间甲酚和间作对小麦、蚕豆耗水特性及产量的影响 [J], 罗照霞;柴强4.间甲酚对盆栽小麦间作蚕豆生产力及根重的影响 [J], 柴强5.不同磷水平下小麦蚕豆间作对根际有效磷及磷吸收的影响 [J], 张梦瑶; 肖靖秀; 汤利; 郑毅因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
不同供水条件下小麦间作蚕豆复合群体对化感物质的响应的开题报告

不同供水条件下小麦间作蚕豆复合群体对化感物质的响应
的开题报告
1.研究背景:
小麦和蚕豆是常见的农作物,它们的间作能够提高土壤质量、增加作物产量和改善环境。
但因为它们是不同的植物类型,也因此存在一定程度的化感作用。
化感作用是指某些植物分泌出的化学物质对其他植物产生的不良影响。
因此,了解小麦和蚕豆复合群体在不同水分状况下对化感物质的响应,能够为农业生产提供科学依据。
2.研究目的:
本研究旨在探究不同供水条件下小麦和蚕豆复合群体间的化感作用,并分析其对化感物质的响应。
3.研究内容:
1)收集小麦和蚕豆的种籽,分别进行育苗和移栽实验,分为三组:单种植、两者混栽和两者分离种植。
2)分别在缺水、适宜和过多的环境下进行试验,观察和测定小麦和蚕豆的生长状况、产量和化感物质的含量。
3)对实验结果进行数据处理、统计和分析,以期得出结论。
4.研究意义:
本研究将为农业生产提供理论和实践指导意义。
研究结果有助于了解小麦和蚕豆复合群体的化感作用规律,对提高作物产量和品质、优化农业的可持续发展具有积极的促进作用。
同时,本研究还可以为相关科研工作者提供参考,拓展研究领域和深化研究思路。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
供水及间甲酚对小麦间作蚕豆土壤微生物多样性和酶活性的影响*柴 强 黄高宝**黄 鹏(甘肃农业大学农业生态工程研究所,兰州730070)摘要 通过盆栽试验,探讨供水(田间持水量的45%、60%和75%)和化感物质间甲酚对小麦、蚕豆不同种植模式生长盛期土壤微生物多样性和酶活性的影响.结果表明,随灌水水平的降低,不同处理的土壤细菌、真菌和放线菌数量随之减少,间甲酚可加剧灌水减少引起的微生物数量的减少;间甲酚对不同处理土壤微生物多样性指数均具有降低作用,提高灌水水平可缓解间甲酚对间作群体土壤微生物多样性的负效应,但间甲酚在75%灌水水平下对单作微生物多样性的负效应最大,45%的供水水平和间甲酚作用下间作可维持更高的土壤微生物多样性.间甲酚对土壤过氧化氢酶的化感作用不显著,对脲酶和酸性磷酸酶活性的化感作用显著;3种土壤酶活性随供水水平的降低均显著下降,但供水与间甲酚、种植模式的互作效应对酶活性的影响不显著;间作对土壤过氧化氢酶和酸性磷酸酶活性具有极显著影响.关键词 供水水平 种植模式 土壤微生物多样性 土壤酶 化感作用文章编号 1001-9332(2006)09-1624-05 中图分类号 Q 948.12;S181 文献标识码 AE ffects of water supp ly and 3 m ethyl pheno l on soilm icrob i al diversity and en zy m e acti v ity i n wheat field in tercropped w ith horse bean .C HA IQ iang ,HUANG G aobao ,HUANG Peng (Instit ute of Agro ecological Engineer i ng,Gansu A gricult ural University,Lanzhou 730070,China). Chin .J.App l .E col .,2006,17(9):1624~1628.W it h po t exper i m ent ,th i s paper stud i ed t he effects o f w ater suppl y leve ls (45%,60%and 75%o f so il w ater ho l d capac ity)and a lle l ochem ica l 3 m e t hy l pheno l (300!10-6mo l ∀kg -1so il)on t he so il m icrob i a l d i versity and enzym e ac ti v ity in mono cropped and horse bean intercropped wheat fields duri ng v igorous gro w t h per i od .The results sho w ed t hat w it h t he decrease o f wa ter suppl y,t he nu m be rs of so il bacter i a ,f ung i and acti no m ytes i n t he t w o fields decreased si gn ifican tly ,and 3 m ethylpheno l en l arged this negati v e effect .3 me t hy l phone l had a nega tive eff ec t on so il m i crob ial d i versity ,bu t t he i ncrease o f w ater supp l y coul d weaken t h is effec t in i nte rcropped fie l d .T he strongest a lle l opa t h ic e ffect o f 3 me t hy l pheno lw as observed i n m ono cropped field when the wa ter sup ply w as 75%o f so il wa ter ho l d capac ity ,wh ile i ntercroppi ng could m a i nta i n a re lati ve l y stab l e so ilm icrob i a l di versity ,compared to the m ono cropping w ith 3 m ethy l pheno l and low wa ter supply .The a ll e l opathic e ffect of 3 m e t hy l pheno lw as no t si gnificant on so il cata lase acti v ity ,but sign ificant on so il urease and phosphatase ac tiv iti es .W ater supply leve l affected so il enzym e ac tiv ity s i gnificantly ,the lo w er the wa ter supp l y l eve,l the w eaker t he so il enzym e acti v ity w as .T he i nteracti ons of w ate r suppl y w ith 3 m ethy l pheno l o r croppi ng pattern w ere no t s i gnifi cant ,but intercropp i ng cou l d si gn ifi cantl y a ffect the activ iti es o f so il ca talase and phosphatase .K ey w ords W ate r s upp l y leve,l Cropping patte rn ,So ilm i crobial d i versity ,So il enzym e acti v ity ,A ll e l opathy .*国家自然科学基金项目(30170547)、国家#863∃重大节水项目(2002AA2Z4191)和甘肃农业大学创新基金资助项目(GAU CX0502).**通讯联系人.E m a i :l H uanggb @gsau .edu .cn 2006-03-06收稿,2006-06-23接受.1 引 言土壤微生物和土壤酶既是土壤有机物转化的执行者,又是植物营养元素的活性库[11,14],土壤微生物及其参与下的物质转化是农田生态系统持续发展的基础[17].土壤微生物多样性能敏感地反应生态系统的功能演变及环境胁迫等的影响,可揭示土壤微生物种类和功能的差异[9,10,16],其变化与酶活性密切相关[21].土壤生态环境中,微生物群落多样性和活性受许多环境因子的影响,其中植物所分泌的多种有机化合物是影响不同植物根际环境微生物多样性的一个关键性因素[3,7,15],这些分泌物产生的化感作用会影响植物分布、群落形成与演化、间作效应等.间作套种复合群体内不同作物间通过次生物质产生的化感作用普遍存在,这些作用抑制或促进着复合群体生态和经济效益的发挥[13,20].但国内外有关复合群体的化感作用研究,特别是化感物质作用下复合群体土壤微生物与酶活性变化规律的研究十分薄弱,使生产实践中缺乏通过化感作用途径提高复合群体效益的理论和技术支撑.本研究以小麦、蚕豆的单作和间作系统为研究对象,以前期研究中分离鉴定的小麦根系分泌物间甲酚为参试化感物质,应用生态学报 2006年9月 第17卷 第9期 C H I NESE J OURNA L O F A PPL IED ECOLOGY,Sep .2006,17(9):1624~1628在不同供水梯度下研究化感物质对间作土壤微生物种群结构及酶活性的变化,旨在为构建持续高效间作套种模式探索新的研究方法和理论依据.2 材料与方法2 1 供试作物春小麦(T r iticum aestivu m)永良4号由甘肃省农业科学院提供;蚕豆(V ici a sati va)临蚕5号由临夏州农业科学研究所提供.2 2 试验设计试验采用盆栽法在甘肃农业大学农业生态工程研究所网室进行.供试土壤为灌淤土,取自兰州植物园,田间持水量为24 4%.全氮和全磷含量分别为1 766g∀kg-1、0 732g∀kg-1,碱解氮210 6mg∀kg-1,有效磷29 18mg∀kg-1,p H8 24.施肥水平为纯N100m g∀kg-1、纯P2O5100mg∀kg-1.试验用盆为高与直径均为30c m的瓦氏盆.供试土壤风干后过2mm筛,播前将土壤与肥料混合均匀,每盆装土15kg,浇水至田间持水量的60%,表土稍干后播种,播种种子均用H2O2消毒.单作小麦每盆留主茎苗40株,蚕豆保苗8株,间作时密度均减半.小麦3月15日播种,蚕豆3月25日播种,每处理重复3次.蚕豆出苗后,以田间持水量的45%、60%和75%作为亏缺供水、中等供水和充分供水标准进行水分处理.5月10日参照前期研究中不同浓度间甲酚的化感作用研究结果[4],用浓度为300!10-6mo l∀kg-1土的间甲酚进行相关处理.6月10日(小麦开花期)取样测定.2 3 测定方法微生物数量用平板涂抹法测定.其中,细菌用牛肉膏蛋白胨培养基、真菌用马丁氏培养基、放线菌用改良高氏一号培养基[8].过氧化氢酶用高锰酸钾滴定法,脲酶用苯酚钠次氯酸钠显色法,酸性磷酸酶用磷酸苯二钠比色法[24].微生物多样性指数(D I)采用Shannon W i ener指数法计算[12],计算公式为:多样性指数(D I)=-%n i=1P i ln P i式中,Pi 为第i个物种在全部样品中的比例,Pi=ni/N,ni为第i个物种的个体数,N为物种数.化感效应,用W illia m son等[18]的方法计算:RI=1-C/T(T&C) 或 RI=T/C-1(T<C)式中,R I表示化感效应,C为对照值,T为处理值.当0<R I< 1时,化感物质具有促进作用,当-1<R I<0时,化感物质具有抑制作用,R I绝对值大小与作用强度一致.试验设计及处理代码见表1.3 结果与分析3 1 供水及间甲酚对不同处理土壤微生物种群结构的影响表2为不同处理条件下的土壤微生物数量.小麦开花期不同处理3类土壤微生物中,细菌是主要表1 试验设计及处理代码Tabl e1Experi m ent desi gn and treat m ent codes间甲酚浓度Concen tration o f3 methyl phenol(10-6mol∀kg-1soil)0300(A)供水水平(%田间持水量)W ater applicati o n rates(%ofw ater ho ld capacity)75(I1)60(I2)45(I3)75(I1)60(I2)45(I3)单作小麦M ono cr opp i n g w heatW I1W I2W I3WA I1WA I2WA I3单作蚕豆M ono cr opp i n g faba beanB I1B I2B I3BA I1BA I2BA I3小麦间作蚕豆Wheat fab a bean intercr opp i n gWBI1WBI2WBI3WBA I1WBA I2WBA I3类群,占总数的96%以上,其次是真菌,放线菌数量最少.水分对土壤微生物数量影响的基本规律是,随灌水水平的降低,微生物总数和3类微生物数量均呈下降趋势.与W I1相比,W I2和W I3的微生物总数、细菌、真菌和放线菌数量分别下降了25 91%、25 75%、23 89%、41 78%和49 68%、49 94%、33 44%、52 29%;与B I1相比,B I2和B I34项指标分别下降了10 62%、9 95%、37 96%、-0 45%和42 35%、42 51%、40 18%、42 19%;与WB I1相比, W BI2和W B I34项指标分别下降了28 37%、28 36%、36 42%、11 82%和29 37%、28 96%、54 10%、11 62%.间甲酚作用下,土壤微生物数量随供水水平的变化趋势与无间甲酚处理相同,与WA I1相比,WA I2和WA I3微生物总数、细菌、真菌、放线菌数量分别下降了21 80%、21 69%、20 58%、42 44%和37 93%、37 91%、36 40%、53 05%;与BA I1相比,B A I2和BA I34项指标的变化幅度分别为-24 30%、-25 16%、29 51%、2 34%和-29 91%、-30 62%、12 35%、-2 93%;与W B A I1相比,W BA I2和W BA I34项指标增减量分别为-33 68%、-34 40%、15 43%、-22 43%和-41 39%、-41 98%、-5 10%、-18 55%.间甲酚处理中,单作蚕豆在供水水平降低时出现了真菌数量增加现象,在间作60%供水水平下也出现了真菌数量增加现象,说明微生物数量变化是水分和化感物质互作的结果.灌水对土壤微生物多样性指数在不同模式中的影响不同,W I2、W I3较W I1的增减幅度分别为-5 18%、8 56%,B I2、B I3较B I1的变化量为-10 81%、3 96%,WB I2、W BI3较WB I1的增减量为4%、-8 43%,WA I2、WA I3较WA I1的变化量为-5 57%、-4 95%,BA I2、BA I3较BA I1分别增加了44 34%、42 69%,WBA I2、WBA I3较WBA I1分别增大了32 58%、37 87%.这些现象说明,无间甲酚16259期 柴 强等:供水及间甲酚对小麦间作蚕豆土壤微生物多样性和酶活性的影响表2 不同处理的土壤微生物种群结构及多样性指数Table 2Soilm i crobi a l populati on and d i versity i n different treat m ents 处理T reat m ent微生物数量S oilm icrobe a m oun t细菌Bacteria (!106CF U ∀g -1dry s oil)真菌Fung i (!104CFU ∀g -1d ry soil)放线菌A cti no m ytes (!104CF U ∀g -1dry soil )各微生物所占比例Percentage(%)总数Total 细菌B acteria 真菌Fung i 放线菌A cti no m yt es 多样性指数DIW I 19 05a 16 03b 12 98a 9 34a 96 891 721 390 1601de W I 26 72c 12 20c d7 56cd 6 92f 97 141 761 090 1518e W I 34 53d 10 67d 6 19d 4 70d 96 412 271 320 1738cd BI 17 74b 24 79a 11 1ab 8 10b 95 573 061 370 2045ab BI 26 97c 15 38b 11 15ab 7 24c 96 342 121 540 1824bcd BI 34 45d 14 83bc 6 42d 4 67f 95 453 181 380 2126a W B I 16 70c 16 97b 10 3b 6 98d 96 092 431 480 1874abc W B I 24 80d 10 79d 9 08bc 5 00f 96 032 161 820 1949abc W B I 34 76d 7 79e 9 10bc 4 93f 96 571 581 850 1716cde W A I 110 79a 22 64a 9 14a 11 10a 97 142 040 820 1454ab W A I 28 45b 17 98bc 5 26cd 8 68b 97 322 070 610 1373abc W A I 36 70bc 14 40de 4 29d 6 89bc 97 292 090 620 1382abc BA I 111 17a 15 79cde 6 83bc 11 40a 98 021 390 600 1087c BA I 28 36b 20 45ab 6 99bc 8 63b 96 822 370 810 1569a BA I 37 75bc 17 74bcd 6 63bc 7 99b 96 952 220 830 1551a W BAI 110 29a 13 93e 8 09ab 10 51a 97 901 330 770 1191bc W BAI 26 75bc 16 08cde 6 27c 6 97bc 96 792 310 900 1579a W BAI 35 97c 13 22e 6 59bc 6 16c 96 792 141 070 1642a不同字母表示差异显著(P <0 05)D ifferen t l etters m eant sign ificant d iff eren ce at 0 05leve.l 下同Th e sa m e b el ow.图1 不同供水水平下间甲酚对土壤微生物数量的化感效应F i g .1A ll elopat h ic eff ect of 3 m ethyl phenol on s o ilm icrob i al numb er under differen tw ater supply l evels .1)W AI 1;2)W A I 2;3)WA I 3;4)BA I 1;5)BA I 2;6)BAI 3;7)W BA I 1;8)W BA I 2;9)W BAI 3.A:细菌B acteria ;B:真菌Fung;i C :放线菌A cti no mytes ;D:总数Tot a;l E:多样性指数D I .作用下单作土壤微生物多样性在60%供水情况下较75%供水水平时降低,但供水水平降低到田间持水量的45%时,微生物多样性增大.供水对间作微生物多样性的影响与单作相反,表明单作与间作土壤微生物对水分供应的适应性存在一定差异.间甲酚作用下,单作蚕豆和间作复合群体土壤微生物多样性指数均随供水水平的降低而增大,但单作小麦均呈下降结果.表明小麦和蚕豆土壤微生物对间甲酚的适应性不同,蚕豆对间作复合群体微生物多样性指数的影响相对较大,可作为水分、化感物质、间作互作调控研究的切入点之一.3 2 不同供水水平下间甲酚对土壤微生物的化感效应从图1可以看出,间甲酚对土壤细菌和微生物总数呈刺激增加作用,对放线菌呈抑制作用;除75%供水水平下的单作蚕豆和小麦间作蚕豆外,对其它处理真菌均表现为增加作用.间甲酚随供水水平对不同处理土壤细菌和总数的化感作用变化趋势相同,即提高土壤供水水平降低了间甲酚对单作土壤细菌和微生物总数的增加效应,但对复合群体细菌和微生物总数的影响相反.间甲酚对土壤微生物多样性指数均表现为降低作用.单作小麦中,间甲酚对微生物多样性的降低作用随供水量的降低而增大;单作蚕豆在75%供水水平下微生物多样性指数下降最大,60%供水水平下的变化最小;小麦间作蚕豆中,随供水水平的降低,间甲酚对微生物多样性指数的化感抑制作用减弱.45%的供水水平下,间甲酚对小麦间作蚕豆土壤微生物多样性指数的负效应分别为单作小麦、单作蚕豆的21 04%和15 93%,即低水分条件下,间作具有保持较高土壤微生物多样性的特点.3 3 间作与单作土壤微生物种群结构的差异除无间甲酚45%供水水平处理外,间作微生物总数较相应单作降低了5 32%~30 94%,WBA I 11626 应 用 生 态 学 报 17卷降低最小,W B I2下降幅度最大;细菌、真菌数量下降的幅度分别为4 63%~31 13%和8 19%~ 30 94%;间作土壤微生物多样性指数较单作增大了0 64%~28 39%.间作放线菌数量在45%供水水平下较单作小麦减少,但在60%和75%的供水水平下高于单作小麦.以上结果与果园间作使土壤微生物数量增加的结果不一致[22],但微生物多样性指数增加的结果与许多研究中提出的当植被类型增加时土壤微生物多样性增加的结果相一致[19].3 4 间甲酚对不同处理土壤酶活性的影响表3为不同处理的土壤酶活性.间甲酚、供水水平、种植模式3因素方差分析结果表明,间甲酚对土壤过氧化氢酶的影响不显著,对脲酶活性具有显著影响,对酸性磷酸酶影响极显著;间甲酚与水分对3种酶活性的互作效应均不显著,与模式互作对过氧化氢酶和磷酸酶活性的效应显著,但对脲酶活性的互作效应不显著;间甲酚、水分和种植模式3因子的互作对3种酶活性的效应均不显著.间甲酚对土壤脲酶和酸性磷酸酶均表现为降低作用.其中,除60%供水水平的单作小麦外,同模式、同一供水水平相比,土壤脲酶活性降低了5 06%~25 7%,酸性磷酸酶活性降低了9 03%~ 33 82%,45%供水水平下的单作蚕豆脲酶和酸性磷酸酶活性下降幅度最大.表3 不同处理的土壤酶活性Table3Soil enzy m es acti v ity i n different treat m ents处理T reat m ent过氧化氢酶Soil catal ase(m l0 1N K M n O4∀g-1s oil)土壤脲酶So i l u rase(m g N H3 N∀100g-1s oil)酸性磷酸酶Soil phosphat as e(mg phenol∀g-1s o i l)W I12 01ab57 36ab37 92c W I21 83bc49 22bc38 22c W I31 54cd40 86c27 64d BI12 32a60 02a56 29a BI21 96b48 71bc51 32ab BI31 66bc43 66c44 86bc W B I11 93b61 11a47 27b W B I21 78bc47 33c44 27bc W B I31 23d42 12c37 66c W A I11 93bc54 46a32 10b W A I21 67c50 07ab28 82b W A I30 89e37 66c21 21cBA I12 48a55 49a46 22aBA I21 97bc36 26c35 47bBA I31 74c32 44c29 69bW BAI12 11b57 32a44 65aW BAI21 77c41 46bc31 19bW BAI31 33d38 62c34 26b3 5 供水对不同模式土壤酶活性的影响供水对3种土壤酶活性均具有极显著影响,水分与其它因子的互作效应不显著.随供水水平降低, 3种土壤酶的活性随之降低.与75%供水处理相比,无间甲酚60%供水处理过氧化氢酶活性降低了7 77%~15 52%、脲酶活性降低了14 19%~ 22 55%、酸性磷酸酶降低了-0 79%~8 83%, 45%供水处理中3种酶活性降低幅度分别为23 38%~36 27%、27 26%~31 08%和20 31%~ 27 11%;间甲酚处理中,60%和45%供水水平下3种酶活性的变化幅度分别为13 47%~20 56%、8 06%~34 65%、10 22%~30 15%和29 84%~ 53 89%、30 85%~41 54%、23 27%~35 76%,即间甲酚加大了不同水分梯度下土壤酶活性的差异.3 6 种植模式间的土壤酶活性差异种植模式对土壤过氧化氢酶和酸性磷酸酶活性具有极显著的影响,对脲酶活性的影响不显著.与无间甲酚相同供水水平处理相比,单作小麦和蚕豆土壤过氧化氢酶活性高于间作,但间作酸性磷酸酶活性低于单作蚕豆、高于单作小麦;间甲酚处理中,间作过氧化氢酶和酸性磷酸酶活性低于单作蚕豆、高于单作小麦.4 讨 论干旱等胁迫可降低土壤微生物的数量和多样性[2,23].本研究中随灌溉水平的降低,土壤细菌、真菌和放线菌数量均随之降低,化感物质作用下土壤微生物数量随灌水水平下降而下降的幅度增大,说明化感物质与水分对微生物数量存在互作效应;供水对土壤微生物多样性的影响在单作和间作群体中不同,单作蚕豆和单作小麦在无间甲酚45%供水水平下的微生物多样性指数最高,但间作群体在75%供水水平下最高.化感物质对土壤微生物多样性指数均表现为降低作用,间甲酚对单作小麦土壤微生物多样性的化感作用随供水量的降低而增大,但单作蚕豆在75%供水水平下的微生物多样性指数所受化感作用最强;间作群体中,增加灌水量对间甲酚的化感作用具有明显弱化作用,说明小麦、蚕豆土壤微生物对间甲酚的适应能力不同.低水分条件下,间作具有较高的维持土壤微生物多样性的特点,这一结果与生态系统中植被种类增多或禾本科、豆科作物轮作时作物种类增多而使微生物多样性增加的研究结果一致[6,19].土壤微生物多样性的降低和土壤特性的改变可能会减弱微生物群落对胁迫和扰动的抵抗力[2],化感作用下作物生产力的降低可能与土壤微生物多样性的变化存在直接关系.土壤细菌、真菌、放线菌等是土壤关键生态过程16279期 柴 强等:供水及间甲酚对小麦间作蚕豆土壤微生物多样性和酶活性的影响中土壤酶活性的重要来源[5],特定的土壤酶活性与细菌和真菌类群密切相关[1].本研究中,间甲酚对土壤过氧化氢酶的化感作用不显著,对脲酶和酸性磷酸酶活性的化感作用显著;随供水水平的降低3种土壤酶活性均显著下降,但供水与间甲酚、种植模式形成的互作效应对酶活性的影响不显著;间作对土壤过氧化氢酶和酸性磷酸酶活性具有极显著影响.而间甲酚、供水和种植模式对土壤微生物也存在显著影响.可见,影响土壤微生物变化的其它生态因子也将引进酶活性的变化,深入探讨化感物质在单作和间作群体中的作用机理以及微生物种群结构、酶活性与作物生产力间的关系,将对构建通过化感作用途径调控复合群体的理论和技术产生积极的推动作用.参考文献1 Aon M A,C olaner iAC.2001.Te m poral and spatial evo l uti on of enzy m atic activities and physico che m ical p roperti es i n an agri cu lt u ral soi.l Appl S oilE col,18(3):255~2702 A tl as R M.1984.U se ofm i crob i al divers it y m easure m en ts to ass essenv i ron m en tal stress.In:K l ug M J,eds.Cu rren t Perspectives i n M icrob ialE cology.W as h i ngton DC:Am erican Soci et y f orM i crob i ol ogy540~5453 C a m pbellCD,Grayst on SJ,H irs tDJ.1997.U se of rhizosphere carbon sou rces i n sole carbon source t ests t o d iscri m i nate soilm icrob i al comm un i ti es.J M icrobi olM et h ods,30(1):33~414 C haiQ(柴 强),H uang G B(黄高宝),H uang P(黄 鹏).2004.E ff ect of3 m et hyl ph enol and phos phorou s app licati on on producti v i ty and co mponents co mp etiti ve of w heat b road bean inter cropp i ng s yste m s.R esAg ri c M odern(农业现代化研究),25(4):313~316(i n Ch i nese)5 D i a m an tidis G,E ff osse A,Poti er P,e t a l.2000.Purifi cati on andcharact eriz ati on of the fi rstb acterial laccase i n t he rh is pheri c bacteri um Azosprill um lipo ferum.S oilB iolB i oc h e m,32(7):919~9276 D ic k RP.1992.A revi e w:Long ter m effects of agricu lt ural s yste mon s oil b ioche m ical and m icrob i al para m eters.Ag ric E cosyst Envi ron,40(1):25~367 Garland J L.1996.Patterns of potenti alC source u tili zation by rh iz osphere co mmun iti es.Soil B iol B ioche m,28(2):223~2308 In sititute of So ilS ci en ce,Ch i n ese Acade m y of Sciences(中国科学院南京土壤研究所).1985.R esearch M et hods of So ilM i crobe.Beiji ng:S ci en ce P ress.40~59,263~269(i n Ch i nes e)9 Jacek K,J an KE.2000.Response of t he bacteri al comm un i ty toroot exudates i n s o il poll u ted w it h heavy m et a l s assessed by mo l ecu l ar and cu lt u ral app roaches.S oil B i ol B ioche m,32(10):1405~141710 Kell JJ,Tat e RL.1998.E ffects of heavy m etal con t a m i nati on andre m ed iati on on soilm icrobial co mm un iti es i n t h e v i ci n ity of a zinc s m elter.J E nviron Qua l,27(3):609~61711 K l e m ed tss on L,Berg P,C larhol m M.1987.M icrob ial n itrogentran sfor m ation i n the root env i ron m en t of barley.S oil B iolB ioche m, 19(3):551~55812M agau rran AE.1988.E cological d i vers it y and its m eas u re m ent.Ne w Jersey:Pri nceton Un i versit y Press.47~13213 Peng S L(彭少麟),Shao H(邵 华).2001.R esearch si gn ificance and f oreground of allel opathy.Ch in J Appl Ecol(应用生态学报),12(5):780~786(i n Ch i n ese)14 S i ngh J S,Raghubans h iAS,S ri vat ava SC.1989.M icrob ial b i o m assact as a source of p l ant nu tri en ts i n dry tropical forest and savanna.N a t ure,338:499~50015 T eng Y(腾 应),Huang C Y(黄昌勇),Long J(龙 健),etal.2003.Fun cti onal d i vers i ty of m i crob i al co mmun it y i n herbage rh i zos phere of reclai m ed red s o il s.Ch ina E nviron S ci(中国环境科学),23(3):295~299(i n Ch i n ese)16 T ian C J(田春杰),Chen J K(陈家宽),Zhong Y(钟 扬).2003.Phyl ogen tic d i versit y ofm icrobes and its perspecti ves i n con servati on b i o l ogy.Ch i n J App l E col(应用生态学报),14(4): 609~612(i n C h i nese)17 W ard l e DA,Y eates G W,N ichols on KS,e t a l.1999.Response ofs o ilm icrob i al b i o m ass dyna m ics,acti vity and p l ant litter deco m pos i tion to agricultural i n tens ifi cati on over a seven year period.S oilB iolB ioche m,31(12):1707~172018W illia m s on GB,R ichardson D.1988.B i oassays for allel opathy: M eas u ri ng treat m ent res pon ses w it h i ndependen t contro l s.J Che mE col,14(1):181~18719 Xiao H L(肖辉林),Zheng X J(郑习健).2001.E ffect of d i versity on soilm i crobes.Soil E nviron Sc i(土壤与环境),10(3): 238~241(i n C h i nese)20 Y an F(阎 飞),Yang Z M(扬振明),H an L M(韩丽梅).2001.A ll elopat hy i n sustai nable devel opm en t of agriculture.Ch i n J App lE col(应用生态学报),12(4):633~635(i n Ch i nes e)21 Y angW Q(杨万勤),W ang K Y(王开运).2002.Advances ons o il en z y m ology.Ch in J App l E nviron B iol(应用与环境生物学报),8(5):564~570(i n Ch i n ese)22 Zh ang C E(张成娥),Du S N(杜社妮),B aiG S(白岗栓),etal.2001.Infl uen ce of i n tercropp i ng i n t h e gard en on soil m icrobe and enzy m atic acti vity i n h i ghland of Loess P l ateau.Soil Env i ron S ci (土壤与环境),10(2):121~123(i n Ch i nes e)23 Zhong W H(钟文辉),Cai Z C(蔡祖聪).2004.E ffect of s o ilm anage m en t p racti ces and environm en t al f act ors on s oilm i crob i al d i vers i ty:A revie w.B iod i vers S ci(生物多样性),12(4):456~ 465(in Ch i nese)24 Zhou L K(周礼恺).1987.S oil E nz ymo l ogy.B eiji ng:S ci en cePress.263~278(i n Ch i n ese).作者简介 柴 强,男,1972年生,博士,副教授.主要从事多熟种植、植物化感作用和节水农业研究,发表文章30余篇.E ma i:l cha i q@责任编辑 肖 红1628 应 用 生 态 学 报 17卷。