混栽大蒜等作物缓解桃幼苗连作障碍的效果

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桃是一种重要的经济果树,位列我国第四大果树,在老桃园更新过程中经常出现新植桃苗成活率低、长势弱和抗性差等连作障碍问题。桃连作障碍的成因很复杂,防治困难,目前尚无行之有效的解决办法。间作、套作和混作是设施栽培蔬菜和大田作物中缓解连作障碍的一种常见的农艺措施,但桃上还未见报道。因此,本研究以连作土壤进行盆栽的桃幼苗为研究对象,在其周围混栽芥菜、小葱、韭菜、洋葱、苜蓿或大蒜等其他作物,通过分析桃苗生长指标和土壤理化性质、土壤酶活及微生物群落结构变化,探讨混栽不同作物种类对缓解桃苗连作障碍的效果及可能的作用机理。本研究的主要结果如下:1、除芥菜外,混栽其他作物处理90 d都在一定程度上改善了桃苗生长,增加了桃苗地上部和地下部的生物量,改善了叶片和根系的生长,其中混栽大蒜效果最明显,其株高、地上部分鲜重、地上部分干重和总根长与对照相比分别提高了22.7%、61.0%、48.8%和52.9%,其次是苜蓿、洋葱、韭菜、小葱;混栽处理提高了桃苗叶片的净光合速率、表面积、叶绿素含量,其中混栽大蒜效果最明显,其桃苗叶面积、净光合速率和总叶绿素含量与对照相比分别提高了80.5%、14.4%和94.0%。2、混栽处理均不同程度提高了土壤脲酶、过氧化氢酶和转化酶的活性,其中混栽大蒜效果最明显,其土壤脲酶、过氧化氢酶和转化酶的活性与对照相比分别提高了43.9%、22.1%和24.8%。不同混栽处理后土壤的理化性质也有变化,未引起土壤肥力水平的显著差异,但是改变了土壤微生物的群落组成。3、混栽芥菜和大蒜促进构建土壤有益微生物群落,改变了土壤细菌和真菌的群落结构,提高了土壤中有益的细菌链霉菌属(Streptomyces)和真菌斜盖伞属(Clitopilus)的丰度,降低了有害细菌Gaiella属的丰度,降低了功能预测为植物病原真菌的丰度;混栽芥菜还提高了与植物生长相关的细胞转化、遗传信息处理、环境信息处理和新陈代谢四大类的20个土壤细菌的功能。综上所述,混栽大蒜缓解桃苗连作障碍的效果最好,主要是通过提高土壤脲酶、过氧化氢酶和转化酶活性,提高有益细菌链霉菌属和真菌斜盖伞属的丰度,降低有害细菌Gaiella属的丰度,降低功能预测为植物病原真菌的丰度来改善桃苗生长。
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