农田参根际土壤线虫群落组成及多样性特征研究

发布时间：2020-08-10 20:37

【摘要】：人参(Panax ginseng C.A.Mey)是中国东北地区著名的药用植物,在其种植产业中存在各种问题,如人参根腐病、锈病、强忌连作特性等均极大影响人参的品质及产量,制约我国人参产业发展。众多学者对此进行大量研究表明,人参在生长过程中受诸多因素的干扰,其中人参根际区土壤生物多样性影响尤为显著。随着人参种植年限的增加,土壤微生物结构失衡可导致众多土传疾病爆发,而根际区中土壤动物与生态环境之间的响应机制罕有报道。因此,本研究分别于2017年5月、8月、9月,对吉林省抚松县万良镇不同处理模式下的农田栽参地土壤线虫进行采样,收集到一至四年生不同种植年限及不同生长期样地;根腐病及锈病常见病害样地;威百亩与庄伯伯不同生物制剂处理样地的人参根际区土壤。采用蔗糖离心法分离、提取土壤线虫,应用线虫多样性指数及功能营养类群指数分析该样地的线虫群落结构,从土壤动物学角度分析农田参种植障碍机制。研究结果:1)在整个人参生长过程中,线虫总数呈先降低后增长趋势,四年生成熟时期土壤线虫数量小于一年生时;在每年展叶期到红果期阶段,农田参根际区土壤线虫总数呈下降趋势;土壤线虫物种丰富度与种植年限呈负相关,不同生长期之间的物种丰富度波动逐年增加,在四年生时达最大差值;在群落结构变化方面,植食性线虫与食微线虫比例变化显著(p0.05),植食性线虫大幅度降低,食微线虫大幅度升高。2)病害参根际土壤线虫与健康参土相比,群落结构组成具有明显差异。其中病害参土壤食细菌线虫占比均大于对照组,随着种植年限的不断增加,微生物群落结构逐渐失衡,成为作物土传病害形成的主要原因;锈病参土壤根际线虫总数显著少于健康参土(p0.05),总生物量低于健康参土,病害的发生抑制了杂食/捕食类线虫的生长繁殖。3)威百亩与庄伯伯熏蒸剂施加处理相比,土壤线虫总数与群落结构存在显著差异(p0.05)。随着生长期的变化,食细菌线虫比例降低,植食性线虫比例升高。在人参整个生长期的线虫总数变化过程中,庄伯伯对线虫总数的抑制效果显著高于威百亩(p0.05);在整个生长期的群落结构变化过程中,威百亩的处理影响较大。两种熏蒸剂处理中土壤线虫总生物量随人参生长期的延长逐渐降低,推断是熏蒸剂对土壤中微生物生物量的抑制所致。
【学位授予单位】：吉林农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S435.675
【图文】：

图 1-1 采样点及在吉林省的位置Fig.1-1 Sampling site and location in Jilin province究选择的试验地位于吉林省人参主产区抚松县（东经 127°01′-12′-42°49′）境内万良镇，如图 1-1，地理上位属吉林省东南，长松花江右岸，区域自然地理条件适宜人参生长，在地理位置上代表性及研究重要性。县域内平均海拔 520m，属中国东北部山候，夏季高温多雨，冬季干燥严寒，年平均温度为 4℃，年平均

-1干土之间。如图1.1，在人参生长期间，一年生和二年生土壤线虫总数随生长期呈稳定下降趋势，在一年生Ms期出现最低值，两个处理总数基本保持一致，差别极微；三年生和四年生土壤线虫总数随生长期呈先下降后上升的趋势，Ls期和Fs期三年生总数明显大于四年生，四年生在Ms期土壤线虫总数骤增；玉米地线虫总数随生长期先升高后降低，Ms期总数最大（如图1.2）。在四个处理中，均以植食性线虫和食细菌类线虫所占的比例较大，如图1.3

年生和四年生土壤线虫总数随生长期呈先下降后上升的趋势，Ls期和Fs期三年生总数明显大于四年生，四年生在Ms期土壤线虫总数骤增；玉米地线虫总数随生长期先升高后降低，Ms期总数最大（如图1.2）。在四个处理中，均以植食性线虫和食细菌类线虫所占的比例较大，如图1.3，其中二年生Ms期处理中PP类群占比最大，在四大营养类群占87%左右，四年生Ls期处理中BF类群占比最大，在四大营养类群占79%左右。随着生长期的推移，PP类群在一年生和二年生处理中呈先下降后上升趋势，在三年生和四年生呈先上升后下降趋势；食微线虫在一年生和二年生处理中呈先上升后下降趋势

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