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我国设施蔬菜栽培面积居世界首位,但由于高度集约化种植,连作障碍和病虫害问题成为制约其可持续生产的重要因素。研究表明对连作土壤进行消毒处理和添加有益微生物能够有效防治土传病虫害和克服连作障碍,但同时会对土壤中的非靶标微生物产生影响。本课题拟通过枯草芽孢杆菌与1,3-D配套施用对连作土壤进行生态修复和改良,力图快速构建更加优良的微生态环境,克服连作障碍,促进形成自身修复生态体系。采用大田验证试验评价枯草芽孢杆菌与1,3-D配套施用对南方根结线虫的防效及其对番茄生长的影响。同时,通过传统分析方法研究配套施用对可培养微生物数量及土壤酶活的影响,运用qPCR技术探讨配套施用对细菌和氨氧化微生物丰度的影响。该配套施用技术为大棚连作土壤消毒和生态改良提供了理论指导和技术支持。主要研究结果如下:(1)大田试验结果表明1,3-D对根结线虫防效显著,但单施枯草芽孢杆菌对根结线虫的防效不显著。实验发现枯草芽孢杆菌用于1,3-D消毒土壤对番茄植株生长具有一定的促生作用,显著地提高了番茄株高和产量,该处理小区的超大、中等果实产量(分别为12.75和61.27 t/ha)和增产率(33.55%),同时期各处理最高。(2)枯草芽孢杆菌用于1,3-D消毒土壤处理显著加快了脲酶和蛋白酶活性的恢复,对提高土壤酶活力。实验发现该配套施用技术不仅促进可培养细菌数量增加,而且有利于枯草芽孢杆菌的定殖,在16 WAT定殖量可达2.86×10~5 CFU/g土。(3)qPCR分析表明,在番茄连作土壤中总细菌、AOB和AOA基因丰度分别为0.85×10~9~1.61×10~9、1.78×10~6~5.01×10~6和0.88×10~7~2.83×10~7拷贝数/g土之间,可看出AOA比AOB大一个数量级。枯草芽孢杆菌用于1,3-D消毒土壤处理显著提高了总细菌和AOB的基因丰度,但是对AOA基因丰度影响较小。(4)相关性分析结果表明,pH为6.85~7.15时,硝态氮与AOB呈显著正相关,而硝态氮和铵态氮则与AOA呈显著负相关,说明随农业用地氮肥的投入加大,会降低AOA-amoA基因丰度,提高AOB-amoA基因丰度。pH与氨氧化微生物基因丰度、土壤脲酶活性、可培养细菌数量和硝态氮含量均呈显著相关性。总体来看,pH是土壤微生物基因丰度、土壤营养成分组成和土壤酶活性的关键影响因子。