生物有机肥对香蕉枯萎病及土壤微生物学特性的影响研究
发布时间：2021-10-11 22:29
香蕉（Musa paradisiaca）是我国南方亚热带地区重要的粮食和经济作物。近年来该地区香蕉种植业正遭遇有史以来最严重的枯萎病威胁,发病的香蕉园病株率一般为10%-40%,严重的可达90%以上,导致部分蕉园荒弃。因此,加强香蕉枯萎病的防治研究迫在眉睫。为获得高效和环境友好型的病害防治方法,本研究从植物土传病害生物防治的角度出发,利用有机肥和本实验室筛选的生防菌解淀粉芽孢杆菌（B.amyloliquefaciens）相结合,通过盆栽（基质和土壤）试验和大田试验方法研究其防治香蕉枯萎病的效果,并从香蕉根系分泌物中氨基酸含量和微生物多样性的角度探讨其防治机理。主要研究结果如下:（1）在基质栽培和土培条件下,生物有机肥均可有效防治香蕉枯萎病,防病效果分别达56.2%和52.7%,且生物有机肥较有机肥、灭菌有机肥及不施肥处理提高了叶片内过氧化物酶（POD）和多酚氧化酶（PPO）活性。不同处理对香蕉幼苗根系分泌物中氨基酸总量、组分及其含量有显著影响,各处理在不同时期均以丙氨酸、γ-氨基丁酸和谷氨酰胺为主要氨基酸,三种氨基酸占氨基酸总量的比例可达到26.0%-46.0%。在两种栽培条件下,接病...
【文章来源】：华南农业大学广东省
【文章页数】：123 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 前言
1.1 研究背景
1.1.1 香蕉枯萎病概述
1.1.2 香蕉枯萎病的防治
1.1.3 生物有机肥在土传病害防治中的应用
1.1.4 根系分泌物与土传病害的关系
1.1.5 微生物多样性与土传病害的关系
1.1.6 生物炭在土传病害防治中的应用
1.2 研究目的及意义
1.3 研究技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
第2章 生物有机肥对香蕉根系分泌物的影响及其防病效果
2.1 引言
2.2 材料与方法
2.2.1 基质盆栽试验
2.2.2 土壤盆栽试验
2.2.3 数据分析
2.3 结果与分析
2.3.1 基质栽培试验结果与分析
2.3.2 土壤盆栽试验结果与分析
2.4 小结
第3章 生物有机肥对根际土壤微生物多样性的影响
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 供试材料
3.2.2 试验设计
3.2.3 根际土壤采集
3.2.4 土壤细菌功能多样性分析—Biolog Eco微平板法
3.2.5 土壤磷脂脂肪酸（PLFA）测定
3.2.6 土壤细菌遗传多样性分析—PCR-DGGE法
3.2.7 数据统计及分析
3.3 结果与分析
3.3.1 生物有机肥对根际土壤微生物功能多样性的影响
3.3.2 生物有机肥对根际土壤微生物结构多样性的影响
3.3.3 生物有机肥对根际土壤微生物遗传多样性的影响
3.4 小结
第4章 大田施用生物有机肥对香蕉根际土壤微生物学特性的影响
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.2.1 供试材料
4.2.2 试验设计
4.2.3 试验区保护
4.2.4 测试方法
4.3 结果与分析
4.3.1 不同处理对香蕉枯萎病的防治效果
4.3.2 不同处理对根际土壤微生物基础呼吸和诱导呼吸的影响
4.3.3 不同处理对根际土壤FDA水解酶的影响
4.3.4 不同处理对根际土壤微生物功能多样性的影响
4.4 小结
第5章 生物炭对土壤微生物功能多样性的影响
5.1 引言
5.2 材料与方法
5.2.1 供试材料
5.2.2 试验设计
5.2.3 样品采集及测定方法
5.3 结果与分析
5.3.1 不同处理土壤平均颜色变化率
5.3.2 不同处理土壤AWCD和多样性指数比较
5.3.3 不同处理土壤微生物利用碳源作为底物的能力
5.3.4 不同处理土壤微生物群落功能主成分分析
5.4 小结
第6章 全文讨论与结论
6.1 讨论
6.1.1 生物有机肥的防病效果及对根系分泌物的影响
6.1.2 生物有机肥对根际土壤微生物多样性的影响
6.1.3 大田施用生物有机肥对根际土壤微生物功能多样性的影响
6.1.4 生物炭对土壤微生物功能多样性的影响
6.2 结论
6.3 本文创新点
6.4 展望
致谢
参考文献
附录A BIOLOG ECO微平板中六类碳底物分布
附录B 在读期间发表论文及参与科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]强还原土壤对尖孢镰刀菌的抑制及微生物区系的影响[J]. 刘亮亮,黄新琦,朱睿,张金波,蔡祖聪. 土壤. 2016(01)
[2]秸秆生物炭对辣椒疫病的防控效果及机理研究[J]. 王光飞,马艳,郭德杰,王秋君. 土壤. 2015(06)
[3]棉秆生物炭对大丽轮枝菌生长及毒素作用的影响[J]. 马云艳,顾美英,徐万里,王东胜,孙跃跃,薛泉宏. 干旱地区农业研究. 2015(05)
[4]香蕉幼苗三类有机小分子溶质对尖孢镰刀菌侵染的生理响应[J]. 董鲜,郑青松,王敏,周金燕,沈其荣,郭世伟. 生态学报. 2015(10)
[5]施用生物炭对土壤微生物的影响[J]. 姚玲丹,程广焕,王丽晓,陈环宇,楼莉萍. 环境化学. 2015(04)
[6]蚕豆根系分泌物中氨基酸含量与枯萎病的关系[J]. 董艳,董坤,汤利,郑毅,李欣然,胡国彬,刘一鸣. 土壤学报. 2015(04)
[7]套种韭菜配施生物有机肥对香蕉枯萎病及土壤微生物的影响[J]. 柳影,丁文娟,曹群,刘小锋,李伟鑫,梁宇力,李华兴. 农业环境科学学报. 2015(02)
[8]生物炭防控植物土传病害研究进展[J]. 马艳,王光飞. 中国土壤与肥料. 2014(06)
[9]生物有机肥对烤烟黑胫病及根际微生物代谢功能多样性的影响[J]. 张云伟,徐智,汤利,李艳红,宋建群,殷红慧. 中国烟草学报. 2014(05)
[10]氨水熏蒸对高发枯萎病蕉园土壤微生物区系及发病率的影响[J]. 沈宗专,钟书堂,赵建树,张建,李荣,阮云泽,沈其荣. 生态学报. 2015(09)
博士论文
[1]生物有机肥、CO2施肥发酵残渣和土壤预处理对番茄青枯病的防控效果及其机制研究[D]. 刘立娟.浙江大学 2016
[2]复合拮抗菌发酵液对香蕉枯萎病及土壤微生物区系的影响[D]. 周登博.海南大学 2013
[3]生物有机肥对土传马铃薯青枯病的防控技术及机理研究[D]. 丁传雨.南京农业大学 2012
[4]土传烟草青枯病的生物防控及其机理研究[D]. 刘艳霞.南京农业大学 2012
[5]根际施用生物有机肥防控西瓜土传枯萎病效果及机理研究[D]. 凌宁.南京农业大学 2012
[6]抗甜瓜枯萎病生防菌及其生物有机肥的生防机理研究[D]. 赵青云.南京农业大学 2011
[7]施用微生物有机肥调控棉花黄萎病土壤微生物区系及效应研究[D]. 李俊华.南京农业大学 2011
[8]茶园土壤微生物群落多样性及硝化作用研究[D]. 薛冬.浙江大学 2007
[9]草莓再植病害发生机理及控制措施的研究[D]. 甄文超.河北农业大学 2003
[10]茄子连作障碍机理研究[D]. 王芳.中国农业大学 2003
硕士论文
[1]复合菌剂对烤烟生长发育及土壤微生物学特性的影响[D]. 张良.中国农业科学院 2014
[2]三种茄科蔬菜轮作对高发枯萎病蕉园土壤微生物的调控效应[D]. 赵娜.海南大学 2014
[3]棉秆生物炭对棉花黄萎病菌及棉花生长的影响[D]. 马云艳.西北农林科技大学 2014
[4]根分泌物在菌根或西瓜/旱作水稻间作减轻西瓜枯萎病中的响应[D]. 张宁.南京农业大学 2013
[5]枯草芽胞杆菌R31对香蕉枯萎病生防机制研究[D]. 李荣.华中农业大学 2012
[6]海洋细菌AiL3菌株防治香蕉枯萎病作用及其对根际微生物种群影响初步研究[D]. 李琳.广东海洋大学 2012
[7]防治土传香蕉枯萎病微生物有机肥研制与生物效应研究[D]. 何欣.南京农业大学 2010
[8]香蕉枯萎病致病机理初步研究[D]. 陈石.湖南农业大学 2009
[9]烟草赤星病菌拮抗放线菌的筛选、发酵及活性物质研究[D]. 李晶.西北农林科技大学 2008
[10]土壤类型、大豆品种（系）和生育期对大豆根际微生物群落的影响[D]. 徐艳霞.黑龙江八一农垦大学 2008
本文编号：3431358
【文章来源】：华南农业大学广东省
【文章页数】：123 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 前言
1.1 研究背景
1.1.1 香蕉枯萎病概述
1.1.2 香蕉枯萎病的防治
1.1.3 生物有机肥在土传病害防治中的应用
1.1.4 根系分泌物与土传病害的关系
1.1.5 微生物多样性与土传病害的关系
1.1.6 生物炭在土传病害防治中的应用
1.2 研究目的及意义
1.3 研究技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
第2章 生物有机肥对香蕉根系分泌物的影响及其防病效果
2.1 引言
2.2 材料与方法
2.2.1 基质盆栽试验
2.2.2 土壤盆栽试验
2.2.3 数据分析
2.3 结果与分析
2.3.1 基质栽培试验结果与分析
2.3.2 土壤盆栽试验结果与分析
2.4 小结
第3章 生物有机肥对根际土壤微生物多样性的影响
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 供试材料
3.2.2 试验设计
3.2.3 根际土壤采集
3.2.4 土壤细菌功能多样性分析—Biolog Eco微平板法
3.2.5 土壤磷脂脂肪酸（PLFA）测定
3.2.6 土壤细菌遗传多样性分析—PCR-DGGE法
3.2.7 数据统计及分析
3.3 结果与分析
3.3.1 生物有机肥对根际土壤微生物功能多样性的影响
3.3.2 生物有机肥对根际土壤微生物结构多样性的影响
3.3.3 生物有机肥对根际土壤微生物遗传多样性的影响
3.4 小结
第4章 大田施用生物有机肥对香蕉根际土壤微生物学特性的影响
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.2.1 供试材料
4.2.2 试验设计
4.2.3 试验区保护
4.2.4 测试方法
4.3 结果与分析
4.3.1 不同处理对香蕉枯萎病的防治效果
4.3.2 不同处理对根际土壤微生物基础呼吸和诱导呼吸的影响
4.3.3 不同处理对根际土壤FDA水解酶的影响
4.3.4 不同处理对根际土壤微生物功能多样性的影响
4.4 小结
第5章 生物炭对土壤微生物功能多样性的影响
5.1 引言
5.2 材料与方法
5.2.1 供试材料
5.2.2 试验设计
5.2.3 样品采集及测定方法
5.3 结果与分析
5.3.1 不同处理土壤平均颜色变化率
5.3.2 不同处理土壤AWCD和多样性指数比较
5.3.3 不同处理土壤微生物利用碳源作为底物的能力
5.3.4 不同处理土壤微生物群落功能主成分分析
5.4 小结
第6章 全文讨论与结论
6.1 讨论
6.1.1 生物有机肥的防病效果及对根系分泌物的影响
6.1.2 生物有机肥对根际土壤微生物多样性的影响
6.1.3 大田施用生物有机肥对根际土壤微生物功能多样性的影响
6.1.4 生物炭对土壤微生物功能多样性的影响
6.2 结论
6.3 本文创新点
6.4 展望
致谢
参考文献
附录A BIOLOG ECO微平板中六类碳底物分布
附录B 在读期间发表论文及参与科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]强还原土壤对尖孢镰刀菌的抑制及微生物区系的影响[J]. 刘亮亮,黄新琦,朱睿,张金波,蔡祖聪. 土壤. 2016(01)
[2]秸秆生物炭对辣椒疫病的防控效果及机理研究[J]. 王光飞,马艳,郭德杰,王秋君. 土壤. 2015(06)
[3]棉秆生物炭对大丽轮枝菌生长及毒素作用的影响[J]. 马云艳,顾美英,徐万里,王东胜,孙跃跃,薛泉宏. 干旱地区农业研究. 2015(05)
[4]香蕉幼苗三类有机小分子溶质对尖孢镰刀菌侵染的生理响应[J]. 董鲜,郑青松,王敏,周金燕,沈其荣,郭世伟. 生态学报. 2015(10)
[5]施用生物炭对土壤微生物的影响[J]. 姚玲丹,程广焕,王丽晓,陈环宇,楼莉萍. 环境化学. 2015(04)
[6]蚕豆根系分泌物中氨基酸含量与枯萎病的关系[J]. 董艳,董坤,汤利,郑毅,李欣然,胡国彬,刘一鸣. 土壤学报. 2015(04)
[7]套种韭菜配施生物有机肥对香蕉枯萎病及土壤微生物的影响[J]. 柳影,丁文娟,曹群,刘小锋,李伟鑫,梁宇力,李华兴. 农业环境科学学报. 2015(02)
[8]生物炭防控植物土传病害研究进展[J]. 马艳,王光飞. 中国土壤与肥料. 2014(06)
[9]生物有机肥对烤烟黑胫病及根际微生物代谢功能多样性的影响[J]. 张云伟,徐智,汤利,李艳红,宋建群,殷红慧. 中国烟草学报. 2014(05)
[10]氨水熏蒸对高发枯萎病蕉园土壤微生物区系及发病率的影响[J]. 沈宗专,钟书堂,赵建树,张建,李荣,阮云泽,沈其荣. 生态学报. 2015(09)
博士论文
[1]生物有机肥、CO2施肥发酵残渣和土壤预处理对番茄青枯病的防控效果及其机制研究[D]. 刘立娟.浙江大学 2016
[2]复合拮抗菌发酵液对香蕉枯萎病及土壤微生物区系的影响[D]. 周登博.海南大学 2013
[3]生物有机肥对土传马铃薯青枯病的防控技术及机理研究[D]. 丁传雨.南京农业大学 2012
[4]土传烟草青枯病的生物防控及其机理研究[D]. 刘艳霞.南京农业大学 2012
[5]根际施用生物有机肥防控西瓜土传枯萎病效果及机理研究[D]. 凌宁.南京农业大学 2012
[6]抗甜瓜枯萎病生防菌及其生物有机肥的生防机理研究[D]. 赵青云.南京农业大学 2011
[7]施用微生物有机肥调控棉花黄萎病土壤微生物区系及效应研究[D]. 李俊华.南京农业大学 2011
[8]茶园土壤微生物群落多样性及硝化作用研究[D]. 薛冬.浙江大学 2007
[9]草莓再植病害发生机理及控制措施的研究[D]. 甄文超.河北农业大学 2003
[10]茄子连作障碍机理研究[D]. 王芳.中国农业大学 2003
硕士论文
[1]复合菌剂对烤烟生长发育及土壤微生物学特性的影响[D]. 张良.中国农业科学院 2014
[2]三种茄科蔬菜轮作对高发枯萎病蕉园土壤微生物的调控效应[D]. 赵娜.海南大学 2014
[3]棉秆生物炭对棉花黄萎病菌及棉花生长的影响[D]. 马云艳.西北农林科技大学 2014
[4]根分泌物在菌根或西瓜/旱作水稻间作减轻西瓜枯萎病中的响应[D]. 张宁.南京农业大学 2013
[5]枯草芽胞杆菌R31对香蕉枯萎病生防机制研究[D]. 李荣.华中农业大学 2012
[6]海洋细菌AiL3菌株防治香蕉枯萎病作用及其对根际微生物种群影响初步研究[D]. 李琳.广东海洋大学 2012
[7]防治土传香蕉枯萎病微生物有机肥研制与生物效应研究[D]. 何欣.南京农业大学 2010
[8]香蕉枯萎病致病机理初步研究[D]. 陈石.湖南农业大学 2009
[9]烟草赤星病菌拮抗放线菌的筛选、发酵及活性物质研究[D]. 李晶.西北农林科技大学 2008
[10]土壤类型、大豆品种（系）和生育期对大豆根际微生物群落的影响[D]. 徐艳霞.黑龙江八一农垦大学 2008
本文编号：3431358
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