秦巴山区魔芋白绢病病原菌的鉴定及生物学特性的测定

对秦巴山区魔芋白绢病病原菌进行了分离、鉴定和生物学特性测定。结果表明,菌株M3具有致病性,菌落正面白色,菌丝发达呈放射状,背面呈淡浅黄色,后期形成茶褐色菜籽状菌核,直径为1.2～2.3 mm,具有蘑菇气味;经16 S rDNA-ITS序列相似性分析,该病原菌与罗耳阿太菌Athelia rolfsii(KY640625.1)相似性达100%,结合形态学特征,将其鉴定为罗耳阿太菌Athelia rolfsii,属于半知菌亚门,其无性态为齐整小核菌Sclerotium rolfsii;菌株M3的最适生长温度为28℃,最适生长pH值为7,碳源利用以麦芽糖最好,乳糖最差;氮源利用以酵母粉最好,硝酸铵最差。该研究结果为秦巴山区魔芋白绢病的绿色防控和综合治理提供了依据。     

沼液+农药组合对元胡产量和病害的影响

通过田间试验研究沼液、化学农药、沼液+农药组合对元胡霜霉病防治及产量的影响。针对汉中地区元胡生长特点,前期通过叶面喷施沼液促进其抗逆性,在元胡生长中后期采用沼液和农药减量50%的药肥组合防治病害。此研究结果可延长倒苗,增加元胡产量,具有农学、经济及生态的三重效应。     

内生枯草芽孢杆菌265ZY4对温度和紫外光胁迫下紫花针茅生化特征的影响

在高、低温和紫外线胁迫下,将高寒草地紫花针茅的内生细菌265ZY4回接至紫花针茅测定其对寄主抗胁迫能力的影响。结果表明,接种265ZY4后紫花针茅的株高增加35.02%,叶宽增加34.69%;在低温、高温和紫外线胁迫下带菌紫花针茅叶绿素含量高于对照,温度胁迫下叶绿素呈先上升后下降,但紫外线胁迫下呈快速下降;在低温和紫外线胁迫下带菌紫花针茅可溶性糖含量分别在第4和6天后显著高于对照,但可溶性蛋白含量低于对照,温度和紫外线胁迫下可溶性蛋白和可溶性糖呈“上升-下降”的趋势;低温胁迫下带菌紫花针茅超氧化物歧化酶(SOD)活性变化显著小于对照,带菌及对照均呈“降低-升高-降低”的规律;紫外线胁迫下带菌植株SOD活性呈现“下降-上升”的趋势,第8天时显著高于对照,对照表现为“下降-上升-下降”的趋势;在低温和紫外线胁迫下带菌紫花针茅苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性高于对照,且在低温胁迫下呈“上升-下降”的趋势,但在高温和紫外线胁迫下呈“下降-上升-下降”的趋势。试验结果表明,内生细菌265ZY4有助于维持逆境胁迫下宿主生化指标的稳定,提高宿主对逆境的忍耐能力。     

冬绿肥联合稻秆还田对水稻产量及稻田土壤肥力的影响

【目的】研究不同品种冬绿肥联合稻秆还田对汉中盆地水稻产量和土壤肥力的影响,为探索适宜汉中水稻生产的绿色栽培技术提供科学依据。【方法】通过连续2年定位试验,设置水稻秸秆不还田（WSN）、水稻秸秆还田（WS）、紫云英和稻秆还田（CS）、油菜秸秆和稻秆还田（RS）、毛苕子和稻秆还田（HS） 5个处理,研究紫云英、毛苕子、油菜、冬闲联合稻秆还田对水稻产量及其构成要素、土壤养分含量、微生物数量和酶活性的影响,并对各因子与水稻产量的关系进行相关性分析。【结果】与WSN处理相比,冬绿肥联合稻秆还田显著提高了水稻产量,CS、HS和RS处理水稻产量2年平均增产14.51%,14.52%和8.49%。稻田土壤速效磷、有机质和全氮含量均以CS处理最高,且均与WSN处理达到差异显著水平。与WSN比较,CS、RS和HS处理稻田土壤微生物总量分别增加70.15%~336.19%,48.57%~183.11%和57.33%~293.55%,其中CS处理显著提高了土壤微生物数量,细菌数量比例上调,而真菌和放线菌数量比例下调,细菌与真菌数量的比值（B/F）升高,有效改善了稻田土壤微生物群落结构。CS处理土壤脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶、脱氢酶活性显著高于其他处理,较WSN处理分别增加17.69%,3.85%,35.36%和62.32%。相关性分析表明,水稻产量与土壤速效磷、全氮含量,土壤细菌、放线菌数量及土壤脲酶、过氧化氢酶活性之间呈显著（P<0.05）或极显著（P<0.01）正相关。【结论】冬季种植紫云英联合稻秆还田有利于提高水稻产量和土壤养分含量,改善土壤微生物群落结构,增强土壤酶活性,是适宜汉中水稻生产的绿色高效栽培种植模式。     

拮抗马铃薯晚疫病菌的高寒草地牧草内生细菌的鉴定及其生物功能测定

为获得对马铃薯晚疫病菌Phytophthora infestans具有拮抗效果的内生细菌,采用平板对峙法对21株分离自东祁连山高寒草地牧草的内生细菌进行抑菌能力测定,并结合形态学特征和16S r DNA基因序列同源性分析对拮抗菌株进行鉴定。结果表明,分离的21株内生细菌对马铃薯晚疫菌均有一定的抑制作用,其中262AY11、262AY6和264AY2抑菌效果最好,抑菌率分别为78.41%、78.03%和75.38%,根据16S r DNA基因序列分析将其分别鉴定为韦氏芽胞杆菌Bacillus weihenstephanensis、解淀粉芽胞杆菌B.amyloliquefaciens和枯草芽胞杆菌B.subtilis,在Gen Bank中的登陆号分别为KC414703、KC441759和HQ202817。262AY11和262AY6具有固氮能力;262AY6具有分泌IAA能力,在不含和含色氨酸的金氏培养基中产IAA的量分别为9.94 mg/L和14.79mg/L,且对马铃薯坏疽病菌Phoma foveata、马铃薯枯萎病菌Fusarium avenaceum和马铃薯炭疽病菌Colletotrichum coccodes的抑菌率分别为70.25%、62.38%和81.75%;264AY2对3种病原菌的抑菌率分别为67.09%、50.75%和75.99%。表明芽胞杆菌262AY11、262AY6和264AY2能有效抑制马铃薯晚疫病菌的生长,具有固氮和产IAA的生物学功能,且对另外3种马铃薯病原真菌也具有一定的生防潜力,可作为生防菌进行开发和利用。     

紫云英稻秆联合还田与氮肥减量对水稻产量及氨挥发的影响

为研究紫云英-水稻轮作体系中紫云英稻秆联合还田与氮肥减量配施对水稻产量和氨挥发的影响,连续两个轮作季（2019—2021年）在陕西汉中开展田间试验,试验设置4个处理：冬闲稻秆不还田+常规施氮处理,即对照处理（CK）;冬作紫云英稻秆还田+常规施氮处理（GRN₁₀₀）;冬作紫云英稻秆还田+氮肥减量20%处理（GRN₈₀）;冬作紫云英稻秆还田+氮肥减量30%处理（GRN₇₀）。采用通气式氨挥发收集装置监测水稻生育期间氨挥发特征。结果表明：与CK相比,紫云英稻秆联合还田各处理可提高“黄华占”籽粒产量,产量由高到低的顺序为GRN₈₀、GRN₇₀、GRN₁₀₀,其中GRN₈₀和GRN₇₀处理相较于CK处理的年均增幅分别为7.66%和6.37%。冠层氨挥发主要发生在水稻施肥30 d以后,其中水稻抽穗期至成熟期挥发速率较大。土壤氨挥发主要发生在水稻施肥后16 d内,在施肥后第2天达到峰值,2020年和2021年分别为0.53 kg·hm^-2·d^-1和0.58 kg·hm^-2·d^-1。与CK相比,GRN₈₀处理显著降低水稻全生育期冠层氨挥发累积量和单位产量氨挥发强度,二者分别下降58.73%和57.14%。紫云英稻秆联合还田较CK处理可显著降低水稻全生育期土壤氨挥发累积量和单位产量氨挥发强度,其值由高到低依次顺序为GRN₁₀₀、GRN₇₀、GRN₈₀。就水稻全生育期氨挥发累积量和单位产量氨挥发强度而言,紫云英稻秆联合还田较CK处理可显著降低2.88%~8.32%和5.26%~13.88%,其中GRN₈₀处理降幅最大。相关分析表明,田面水铵态氮浓度与各处理土壤氨挥发速率呈显著正相关,与GRN₈₀和GRN₇₀处理冠层氨挥发速率呈显著负相关。研究表明,紫云英和稻秆联合还田与氮肥减量20%或30%配施,可显著提高水稻产量,减少稻田氨挥发损失,是适宜汉中地区兼顾水稻高产和环境友好的栽培措施。     

不同增效剂与氮肥减量配施在水稻上的应用效果

为了研究不同肥料增效剂与氮肥减量配施对水稻生长、产量、氮肥利用率及土壤无机氮含量的影响,设田间试验,共4个处理:空白(CK)、100%尿素处理(100%U)、80%尿素+脲酶抑制剂(80%U+NBPT)、80%尿素+纳米碳增效剂(80%U+C)。结果表明,在水稻分蘖期,80%尿素与脲酶抑制剂配施处理的分蘖数量与100%尿素处理基本相同,纳米碳增效肥处理分蘖较少。增效剂与氮肥配施处理的产量因子每穗粒数、结实率均高于100%尿素处理,显著增加产量;植株地上部吸氮量、氮肥利用率、氮肥农学利用率和氮肥偏生产力也显著高于100%尿素处理,2种增效剂对比脲酶抑制剂效果更好,但差异不明显。80%尿素与脲酶抑制剂配施处理提高了耕作层土壤硝态氮含量,增加了肥力。本试验条件下,脲酶抑制剂与氮肥减量20%配施,显著提高水稻产量,达10 377.9 kg/hm~2,增产2.79%;提高土壤硝态氮含量和氮肥利用率,有效减少了土壤氮损耗,有利于土壤保持养分。     

东祁连山高寒草地优势牧草内生细菌产IAA能力的研究

为明确高寒草地优势牧草内生细菌在特殊生存环境下分泌吲哚乙酸（IAA）的能力及其在宿主体内的分布情况,本试验采用Salkowski比色法对线叶嵩草（Kobresia capillifolia C.B.Clarke）、矮生嵩草（Kobresia humilis Sergiev）、紫花针茅（Stipa purpurea Griseb）和醉马草（Ahnatherum inebrians Keng）的种子、休眠期根部、叶部和花期根部内生细菌分泌IAA能力进行了测定。结果表明：在104株供试内生细菌中有101株具有分泌IAA的能力,分泌IAA量在1.52~327.81 mg·L^-1之间,外源色氨酸对73.3%的菌株分泌IAA的能力有促进作用。其中76（75.2%）株的分泌量在0~20 mg·L^-1之间,分泌IAA能力最强的菌株为263XY3（327.82 mg·L^-1）,265XY6（146.93 mg·L^-1）和266XY1（126.26 mg·L^-1）。分泌量达到10 mg·L^-1以上的有57株,主要分布于线叶嵩草叶部（30.4%）和花期的根部（17.9%）以及紫花针茅花期的根部（10.7%）和叶部（8.9%）。该结果为高寒草地牧草产IAA内生细菌的开发利用提供了菌种资源和筛选方向。     

拮抗内生细菌Bacillus mojavensisZA1在马铃薯根内及根际的定殖动态及其对土壤微生物的影响

利用GFP标记和平板分离法研究了拮抗内生细菌Bacillus mojavensisZA1在马铃薯根内及根际的定殖动态及其对土著微生物的影响。结果表明,标记菌株ZA1-gfp在土壤中定殖数量为3.7×10⁴~7.3×10⁴cfu/g;马铃薯根际为3.0×10³~1.5×10⁵cfu/g,根内为49~630cfu/g;马铃薯的根部横切面、根毛和根表皮等部位均观察到发绿色荧光的菌株ZA1-gfp菌体或聚集菌落。利用灌根法施入生防菌后,土壤中细菌、放射菌数量显著增加(P<0.05),土壤真菌数量在中期下降;土壤中细菌、真菌和放线菌的数量分别在相对稳定范围内(数据之间差异不显著)消长。该结果说明菌株ZA1-gfp能够在马铃薯根内及根际定殖且不影响土壤中土著微生物的群落稳定性。