黄精轮作改善土壤微生物群落缓解三七连作障碍潜力分析

作     者：陈子涵 何涛 施本义 李科 蔡红 何霞红 朱有勇 赵宇 CHEN Zihan;HE Tao;SHI Benyi;LI Ke;CAI Hong;HE Xiahong;ZHU Youyong;ZHAO Yu

作者机构：云南农业大学农业生物多样性应用技术国家工程研究中心农业生物多样性与病虫害控制教育部重点实验室昆明650201 西南林业大学园林园艺学院昆明650224 澜沧良宝生物科技有限公司普洱665000 

出 版 物：《植物病理学报》 (Acta Phytopathologica Sinica)

年 卷 期：2024年第54卷第4期

页      面：787-798页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 090402[农学-农业昆虫与害虫防治] 

基　　金：国家重点研发计划(2021YFD1000204) 云南省重大科技专项(202002AE90140) 澜沧县经济作物良种繁育技术集成与示范(202002AE320004) 

主　　题：三七 黄精 轮作 土壤微生物 连作障碍 

摘      要：为探究黄精轮作后对三七连作土壤微生物群落的影响,评估轮作及自然休耕两种方式的修复能力。本研究以三七二年连作土壤为对象,在三七连作后种植二年黄精,并以同等条件土壤休耕后再复种三七,基于微生物组学结合生信分析技术研究黄精轮作对三七连作土壤微生物结构组成及菌群变化的影响。结果显示:黄精轮作后复种三七一年存苗率可达88.33%,显著高于休耕处理;三七根腐发病率均低于20%,但相较于休耕处理差异不显著。黄精轮作后土壤真菌及细菌多样性均显著降低(P0.01),主坐标分析结果表明:轮作能显著影响三七连作土壤真菌及细菌β多样性(P0.001);轮作能显著增加子囊菌门相对丰度,降低担子菌门、被孢霉门真菌相对丰度,轮作后细菌厚壁菌门、芽单胞菌门相对丰度显著增加,绿弯菌门、不动杆菌门、拟杆菌门等显著降低。LEfSe结果表明,黄精轮作后三七根腐病病原菌镰刀菌属、Ilyonectria等真菌显著降低;芽孢杆菌属、芽单胞菌属、溶杆菌属、类芽胞杆菌属等重要细菌属显著增加。根际土壤微生物真菌主要以腐生、病理以及混合营养模式为主,经黄精轮作处理后,植物病原物真菌丰度下降,致病菌的占比有所下调,与病害有关的微生物下降,同时黄精轮作后细菌L-缬氨酸生物合成途径、L-异亮氨酸生物合成I(来自苏氨酸)途径、L-异亮氨酸生物合成II、有氧呼吸I(细胞色素C)途径显著降低。利用黄精轮作能够改善土壤微生物,对缓解三七连作障碍具有一定潜力。