消毒、伴生和微生物菌对连作基质性质及黄瓜生长发育的影响.pdf

西北植物学报,2 0 2 3,4 3(7):1 1 3 6-1 1 4 5A c t a B o t.B o r e a l.-O c c i d e n t.S i n.d o i:1 0.7 6 0 6/j.i s s n.1 0 0 0-4 0 2 5.2 0 2 3.0 7.1 1 3 6 h t t p:/x b z w x b.a l l j o u r n a l.n e t收稿日期:2 0 2 2-0 5-0 3;修改稿收到日期:2 0 2 3-0 4-1 7基金项目:江苏省农业科技自主创新资金项目C X(2 0)3 1 3 7;宁夏回族自治区农业科技自主创新资金项目(N G S B-2 0 2 1-8-0 2);江苏省苏北科技专项(S Z-S Q 2 0 2 0 6 2)作者简介:董 宇(1 9 9 7-),女,在读硕士研究生,主要从事无土栽培研究。E-m a i l:1 8 2 5 1 2 1 9 2 3q q.c o m*通信作者:束 胜,博士,教授,主要从事设施蔬菜与无土栽培研究。E-m a i l:s h u s h e n g n j a u.e d u.c n消毒、伴生和微生物菌对连作基质性质及黄瓜生长发育的影响董 宇1,郭世荣1,李向雨2,王 健1,王 玉1,束 胜1*(1 南京农业大学 园艺学院,南京 2 1 0 0 9 5;2 江苏谱发生态农业有限公司,江苏宿迁 2 2 3 6 0 0)摘 要:以连续种植2茬的连作基质为对象,采用室内盆栽试验,设置连作基质太阳能消毒、热水消毒、多菌灵消毒、大蒜伴生栽培和施入微生物菌处理以及新基质对照,在种植黄瓜后观测基质理化性质、养分含量、酚类物质含量、相关酶活性的变化以及黄瓜结果期生长发育、光合作用和果实产量的变化,探究不同处理对连作基质栽培黄瓜生长发育影响的机制,以期在生产上为废旧基质重复利用提供新的思路和方法。结果表明:在连作基质栽培黄瓜后,太阳能消毒和热水消毒处理均能显著提高连作基质的p H,同时降低电导率;施入微生物菌处理的基质E C值、速效氮、速效磷、速效钾和总酚含量均显著低于连作基质,而其基质磷酸酶活性和过氧化氢酶活性显著高于连作基质。热水消毒还显著降低连作基质的总酚含量和复合态酚含量。黄瓜生长至结果期,太阳能消毒、热水消毒、多菌灵消毒、大蒜伴生栽培和施入微生物菌均显著增强黄瓜的根系活力和株高;其中热水消毒和施入微生物菌处理的产量增加最为显著,分别比连作基质栽培提高了1 6.5 6%和1 8.4 0%。可见,连作基质进行热水消毒处理和施入微生物菌处理均能降低基质盐分积累,减少总酚含量,进而显著提高黄瓜的根系活力和光合作用,从而增加产量。关键词:连作基质;伴生栽培;消毒;微生物菌;产量;酶活性;酚酸类物质中图分类号:S 6 2 6.5文献标志码:AE f f e c t s o f D i s i n f e c t i o n,A c c o m p a n y i n g C u l t i v a t i o n a n d M i c r o b i a l A g e n t o n t h e P r o p e r t i e s o f C o n t i n u o u s C r o p p i n g S u b s t r a t e a n d G r o w t h o f C u c u m b e r sD ONG Y u1,GUO S h i r o n g1,L I X i a n g y u2,WANG J i a n1,WANG Y u1,S HU S h e n g1*(1 C o l l e g e o f H o r t i c u l t u r e,N a n j i n g A g r i c u l t u r a l U n i v e r s i t y,N a n j i n g 2 1 0 0 9 5,C h i n a;2 J i a n g s u P u f a E c o l o g i c a l A g r i c u l t u r e C o.,L t d.,S u q i a n,J i a n g s u 2 2 3 6 0 0,C h i n a)A b s t r a c t:T a k i n g t h e c o n t i n u o u s c r o p p i n g s u b s t r a t e f o r t w o c o n s e c u t i v e t i m e s a s t h e o b j e c t,w e c o n d u c t e d t h e p o t e x p e r i m e n t t o s e t u p t h e s o l a r d i s i n f e c t i o n,h o t w a t e r d i s i n f e c t i o n,c a r b e n d a z i m d i s i n f e c t i o n,g a r l i c a s s o c i a t e d c u l t i v a t i o n,m i c r o b i a l a g e n t a n d n e w s u b s t r a t e a s c o n t r o l.A f t e r c u c u m b e r p l a n t i n g,w e a n a-l y z e d t h e c h a n g e s o f t h e p h y s i c a l a n d c h e m i c a l p r o p e r t i e s,n u t r i e n t c o n t e n t,p h e n o l i c s u b s t a n c e c o n t e n t,r e l a t e d e n z y m e a c t i v i t i e s o f t h e s u b s t r a t e,a s w e l l a s t h e c h a n g e s o f t h e g r o w t h a n d d e v e l o p m e n t,p h o t o-s y n t h e s i s a n d f r u i t y i e l d o f c u c u m b e r i n t h e f r u i t i n g p e r i o d,t o e x p l o r e t h e m e c h a n i s m o f t h e e f f e c t s o f d i f-f e r e n t t r e a t m e n t s o n t h e g r o w t h a n d d e v e l o p m e n t o f c u c u m b e r i n c o n t i n u o u s c r o p p i n g s u b s t r a t e c u l t i v a-t i o n,a n d t o p r o v i d e n e w i d e a s a n d m e t h o d s f o r t h e r e u s e o f w a s t e s u b s t r a t e i n p r o d u c t i o n.T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t b o t h s o l a r d i s i n f e c t i o n a n d h o t w a t e r d i s i n f e c t i o n t r e a t m e n t s s i g n i f i c a n t l y i n c r e a s e d t h e p H o f t h e c o n t i n u o u s c r o p p i n g s u b s t r a t e a n d d e c r e a s e d t h e e l e c t r i c a l c o n d u c t i v i t y v a l u e a f t e r c u c u m b e r c u l t i v a t i o n i n t h e c o n t i n u o u s c r o p p i n g s u b s t r a t e.T h e e l e c t r i c a l c o n d u c t i v i t y v a l u e,a v a i l a b l e n i t r o g e n,a v a i l a b l e p h o s-p h o r u s,a v a i l a b l e p o t a s s i u m,a n d t o t a l p h e n o l c o n t e n t o f t h e s u b s t r a t e t r e a t e d w i t h m i c r o b i a l b a c t e r i a w e r e s i g n i f i c a n t l y l o w e r t h a n t h o s e o f t h e c o n t i n u o u s c r o p p i n g s u b s t r a t e,w h i l e t h e s u b s t r a t e p h o s p h a t a s e a n d c a t a l a s e a c t i v i t i e s w e r e s i g n i f i c a n t l y h i g h e r t h a n t h o s e o f t h e c o n t i n u o u s c r o p p i n g s u b s t r a t e.I n a d d i-t i o n,h o t w a t e r d i s i n f e c t i o n s i g n i f i c a n t l y r e d u c e d t h e t o t a l p h e n o l i c c o n t e n t a n d c o m p o s i t e p h e n o l i c c o n t e n t o f t h e c o n t i n u o u s c r o p p i n g s u b s t r a t e.Wh e n c u c u m b e r g r e w t o f r u i t i n g s t a g e,s o l a r d i s i n f e c t i o n,h o t w a t e r d i s i n f e c t i o n,c a r b e n d a z i m d i s i n f e c t i o n,g a r l i c a s s o c i a t e d c u l t i v a t i o n a n d a p p l i c a t i o n o f m i c r o b i a l b a c t e r i a s i g n i f i c a n t l y e n h a n c e d t h e r o o t a c t i v i t y a n d p l a n t h e i g h t o f c u c u m b e r.T h e m o s t s i g n i f i c a n t i n c r e a s e i n y i e l d w a s o b s e r v e d i n h o t w a t e r d i s i n f e c t i o n a n d t h e a p p l i c a t i o n o f m i c r o b i a l b a c t e r i a,w h i c h i n c r e a s e d b y 1 6.5 6%a n d 1 8.4 0%c o m p a r e d t o c o n t i n u o u s c r o p p i n g s u b s t r a t e c u l t i v a t i o n,r e s p e c t i v e l y.I t c o u l d b e s e e n t h a t b o t h h o t w a t e r d i s i n f e c t i o n t r e a t m e n t a n d a p p l i c a t i o n o f m i c r o b i a l b a c t e r i a i n c o n t i n u o u s c r o p p i n g s u b-s t r a t e c o u l d r e d u c e t h e a c c u m u l a t i o n o f s u b s t r a t e s a l t,r e d u c e t o t a l p h e n o l i c c o n t e n t,a n d s i g n i f i c a n t l y i m-p r o v e t h e r o o t v i t a l i t y a n d p h o t o s y n t h e s i s o f c u c u m b e r,t h e r e b y i n c r e a s i n g c u c u m b e r y i e l d.K e y w o r d s:c o n t i n u o u s c r o p p i n g s u b s t r a t e;a c c o m p a n y i n g c u l t i v a t i o n;d i s i n f e c t i o n;m i c r o o r g a n i s m s;y i e l d;e n z y m e a c t i v i t y;p h e n o l i c a c i d s 目前,世界上9 0%的无土栽培形式都是基质栽培,基质是无土栽培的重要因素。常见的栽培基质有草炭、蛭石和珍珠岩等,而草炭是不可再生资源,过度开采会破坏湿地环境,蛭石锻烧条件要求高,都是高成本基质材料1。从经济成本和环境保护的角度来看,基质多次利用是必然趋势。基质重复利用可能出现的问题和土壤连作出现的问题类似,包括但不限于理化性质发生改变、盐分积累、根系残留和有害分泌物的累积、微生物群落的失衡以及病虫害的传播等。基质消毒是解决基质连作的有效途径,有研究发现淋洗+太阳热+杀菌药剂的消毒处理再结合一定量的石灰或有机肥能有效杀死连作基质中的致病菌,并使基质重要的理化指标达到正常生长水平2。周雪青等3基于微波电磁场作用的生物效应和热效应,研发了基质微波消毒设备,平均灭菌率可达9 5.5 7%。不同的药剂消毒也可改变连作基质菌群多样性、结构和组成,恶霉灵+乙酸铜、2.2%酒精和甲醛处理均能显著降低真菌OTU序列、C h a o 1指数和A c e指数,并且甲醛处理在短期内对番茄连作基质微生物群落的影响较为明显的4。种植模式的改变也有利于缓解连作障碍,如连作豇豆与芹菜和紫背天葵伴生均可以提高叶片抗氧化酶活性和根际土壤酶活性,提高作物产量5。通过向废旧基质添加丛枝菌根可以减轻连作基质对番茄生长造成的影响,并促进番茄幼苗生长,提高幼苗根系活力,为连作基质再利用提供了新的途径6。栽培后基质的处理是基质栽培亟待解决的问题,但是使用过的基质如何合理重复利用的相关研究,与方兴未艾的设施基质栽培的发展速度并不一致。目前有关连作基质消毒处理后,其理化特性变化对连作基质栽培黄瓜生长发育方面的影响尚缺乏深入了解。因此,本试验以设施主栽的黄瓜品种为材料,研究3种消毒方式、大蒜伴生栽培和施入微生物菌对连作基质种植黄瓜后基质的理化性质的变化,以及对黄瓜的生长发育的影响,为栽培基质重复利用并达到最佳效果提供理论依据和实践指导。1 材料和方法1.1 试验材料供试黄瓜品种为 戴多星 水果型黄瓜,购自荷兰瑞克斯旺公司;供试基质为第一茬种植番茄第二茬种植黄瓜的连 作基质(p H 5.7 9,电导率 1.0 2 m S/c m);供试大蒜购买于当地菜场,品种为 邳州大蒜;供试微生物菌为绿农林微生物菌,购自市场,其有效活菌数2.01 08/g,有效菌种主要有哈茨木霉菌和枯草芽孢杆菌;供试新基质购自江苏兴农基质科技有限公司。1.2 试验设计试验于2 0 2 1年7-1 1月在南京农业大学白马基地塑料大棚内进行。7月1 5日到8月1 5日进行连作基质消毒试验,9月3日进行黄瓜催芽、播种和育苗,当黄瓜幼苗两叶一心时,定植于NAU-G 1栽培桶7中(外桶为聚乙烯制成,上口直径为3 5 c m,下底直径为2 2.5 c m,高3 0 c m;内部网芯盘直径为2 6.5 c m,网芯上口直径为1 3.5 c m,下口为1 1.5 c m,高1 2 c m),每桶种植2株,缓苗3 d后开始连作73117期 董 宇,等:消毒、伴生和微生物菌对连作基质性质及黄瓜生长发育的影响基质第三茬栽培试验,具体设计见表1。其中,太阳能消毒是指利用夏季高温在空闲的塑料大棚里进行,消毒前给基质喷水,使基质含水量保持在7 0%以上,然后把基质堆成堆体(其基质堆体高度不超过1 0 c m,长度和宽度根据地形而定),用塑料薄膜覆盖,曝晒3 0 d。热水消毒是采用9 01 0 0 的热水浸泡基质3 h,其含水量达8 5%,然后用塑料薄膜覆盖,曝晒3 0 d。夏季温室内温度最高可达6 0。多菌灵消毒方法是每1 m3基质上施5 0%多菌灵粉剂4 0 g,拌匀后用塑料薄膜覆盖,覆盖3 0 d,揭去薄膜后待药味挥发掉再使用。大蒜伴生栽培是使用未进行处理的连作基质,在1株黄瓜3 c m处附近种植2株已出芽的大蒜;施入微生物菌剂则是将微生物原液激活稀释1 0 0 0倍,然后在黄瓜定植后进行灌根,每桶浇灌6 0 0 m L。试验采用随机区组排列,每个处理3个重复。育苗、定植、定植后的管理、病虫害防治和温室环境管理各处理均保持一致。在基质种植前和种植结束后分别取基质样品,重复3次。剔除植物残体后分为两部分,一部分装入自封袋中迅速保存于4 的冰箱中,用于测定基质的磷酸酶、过氧化氢酶、蔗糖酶和多酚氧化酶活性,以及基质总酚、水溶性酚、复合态酚、阿魏酸、对羟基苯甲酸、苯甲酸和香草醛含量;另一部分风干,磨碎过筛(0.2 5 mm),保存测定基质理化性状。另外,于黄瓜结果期(3 0 d)测定其株高、茎粗、叶绿素相对含量(S P A D)、地上部干(鲜)重、地下部干(鲜)重、根系活力和光合气体交换参数。表1 试验设计T a b l e 1 E x p e r i m e n t a l t r e a t m e n t处理T r e a t m e n t试验设计T e s t s e t备注N o t eC K新基质 N e w s u b s t r a t e未使用过的新基质U n u s e d n e w s u b s t r a t eT0连作基质C o n t i n u o u s c r o p p i n g s u b s t r a t eT1连作基质太阳能消毒S o l a r d i s i n f e c t i o nT2连作基质热水消毒H o t w a t e r d i s i n f e c t i o nT3连作基质多菌灵消毒C a r b e n d a z i m d i s i n f e c t i o nT4连作基质大蒜伴生G a r l i c c o n c o m i t a n t c u l t i v a t i o nT5连作基质施入微生物菌剂A p p l i c a t i o n o f m i c r o b i a l b a c t e r i a连作基质为连续种植两茬(第一茬番茄、第二茬黄瓜)后的栽培基质C o n t i n u o u s c r o p p i n g s u b s t r a t e i s t h e c u l t i v a t i o n s u b s t r a t e a f t e r p l a n t i n g t w o s u c c e s s i v e c r o p s(t h e f i r s t c r o p o f t o m a t o,t h e s e c o n d c r o p o f c u c u m b e r)1.3 指标测定及方法1.3.1 基质理化性状 基质酸碱度、电导率、容重和孔隙度的测定采用郭世荣等8的方法。1.3.2 基质养分含量 基质速效氮含量、速效磷含量和速效钾含量采用鲍士旦9的方法测定。基质的全磷、全钾、钙和铁等矿质元素的含量通过电感耦合等离子体发射光谱仪(I C P,O p t i m a 8 0 0 0)测定。1.3.3 基质酚类物质含量 基质总酚、复合态酚酸和水溶性酚酸含量用改良的F o l i n-C i o c a l t e a u法测定1 0。苯甲酸、对羟基苯甲酸、阿魏酸和香草醛含量采用谭秀梅等1 1的方法测定。1.3.4 基质酶活性 基质脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性参考关松荫等1 2的方法测定。多酚氧化酶活性采用S o l a r b i o土壤多酚氧化酶活性检测试剂盒测定,活性结果以U/g表示。1.3.5 植株生长指标和S P A D 株高采用卷尺测量;茎 粗 采 用 游 标 卡 尺 测 量;S P A D值 采 用S P A D 5 0 2叶绿素含量测定仪测定;地上部、地下部干鲜重的测定参照周冉冉等1 3 的方法。1.3.6 根系活力和叶片光合气体交换参数 根系活力采用氯化三苯基四氯唑(T T C)比色法测定;于晴天上午,采用L I-6 4 0 0 X T便携式光合系统测量仪测定黄瓜结果期的叶片气体交换参数:净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间C O2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr),在测定时光合仪的光强控制在8 0 0 m o l/(m2s),叶室温度控制在(2 51),参比室C O2浓度 为(4 0 01 0)m o l/m o l,相 对 湿 度6 0%7 0%。1.3.7 果实产量和品质 黄瓜结果期记录单株结果数和单果重,统计其单株产量。每个处理随机选取同一节位的果实,测定其果实品质。果实可溶性固形物、可溶性糖、维生素C、可溶性蛋白质和可滴定酸含量测定参照鲍士旦9的方法。1.4 数据分析采用M i c r o s o f t E x c e l 2 0 1 9和S P S S 2 5.0进行数据统计和方差分析,采用D u n c a n多重极差检验进行单 因 素 方 差 分 析(P0.0 5)。采 用O r i g i n 2 0 1 8 p r o绘图。8311西 北 植 物 学 报 4 3卷2 结果与分析2.1 消毒、伴生和微生物菌对连作基质种植黄瓜后理化性质和养分含量的影响 如表2所示,与新基质(C K)相比,连作基质(T0)的电导率显著增加,其余指标均无显著变化。与T0相比,基质的p H值在太阳能消毒(T1)和热水消毒(T2)处理下分别显著提高了7.2 9%和1 0.1 9%,在其余处理下无显著变化,其中的T2处理还显著高于C K;基质的电导率在各处理下均比T0显著降低,且除大 蒜 伴 生(T4)处 理 外 比C K增 加 9.0 9%6 3.6 4%;基质的容重除T1和T2处理比T0显著降低外,其余处理均与T0无显著差异,且所有处理比C K降低3.8 5%2 3.9 8%,降幅大多达到显著水平;基质间总孔隙度在各处理及对照间均无显著差异。同时,表3显示,在基质全磷和全钾含量上,T1T5处理均与T0没有显著差异,但均显著高于相应对照。而在速效养分方面,基质的速效氮、速效磷和速效钾含量在T0处理下均不同程度地高于C K,但仅速效钾含量增幅显著,并均以T1处理最高,T4处理最低;与T0相比,T1的速效氮、速效磷、速效钾含量分别提高了1 4.7 6%、1 9.9 1%和1 2.4 8%,T3T5的速效氮含量降低了2 1.3 8%3 6.2 5%,T2T5的速效磷和速效钾含量分别降低了1 0.5 3%3 4.1 2%和1 9.6 1%3 5.4 2%;同时,在基质钙、铁和锰含量方面,T0均不同程度高于C K,且钙、铁增幅显著;与T0相比,T1和T2处理钙含量分别显著提高了2 2.6 5%和1 8.7 8%,而T3T5处理钙含量以及各处理的铁、锰含量均没有显著变化,但各处理钙、铁含量以及T3和T4处理的锰含量与相应C K相比均显著提高。表2 消毒、伴生和微生物菌处理连作基质理化性质在种植黄瓜后的变化T a b l e 2 T h e p h y s i c o-c h e m i c a l p r o p e r t i e s o f c o n t i n u o u s c r o p p i n g s u b s t r a t e s t r e a t e d b y d i s i n f e c t i o n,a c c o m p a n y i n g c u l t i v a t i o n a n d m i c r o b i a l a g e n t a f t e r p l a n t i n g c u c u m b e r处理T r e a t m e n t酸碱度P o w e r o f h y d r o g e n(p H)电导率E l e c t r i c a l c o n d u c t i v i t y/(m S/c m)容重B u l k d e n s i t y/(g/c m3)总孔隙度T o t a l p o r o s i t y/%C K6.4 50.1 1 b c1.2 10.0 1 d0.2 60.0 1 a6 3.7 65.4 4 aT06.1 70.4 2 c1.9 80.0 3 a0.2 40.0 0 a b7 1.6 44.2 5 aT16.6 20.3 1 a b1.3 20.0 2 c d0.2 10.0 1 c6 5.1 24.7 6 aT26.8 70.2 7 a1.4 40.0 4 c0.2 00.0 1 c6 9.8 33.6 3 aT36.4 10.1 5 b c1.6 80.0 5 b0.2 20.0 0 b c6 2.9 36.8 2 aT46.3 00.1 8 b c0.9 70.0 3 e0.2 20.0 1 b c7 3.1 73.2 2 aT56.0 70.2 3 c1.4 80.0 5 c0.2 50.0 2 a6 4.5 44.9 9 a注:同列不同小写字母表示不同处理之间在0.0 5水平存在显著性差异(P 0.0 5)。下同。N o t e:D i f f e r e n t n o r m a l l e t t e r s w i t h i n s a m e c o l u m n i n d i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e a m o n g d i f f e r e n t t r e a t m e n t s a t 0.0 5 l e v e l(P 0.0 5).T h e s a m e a s b e l o w.表3 消毒、伴生和微生物菌剂处理连作基质养分含量在种植黄瓜后的变化T a b l e 3 T h e n u t r i e n t c o n t e n t s o f c o n t i n u o u s c r o p p i n g s u b s t r a t e s t r e a t e d b y d i s i n f e c t i o n,a c c o m p a n y i n g c u l t i v a t i o n a n d m i c r o b i a l a g e n t a f t e r p l a n t i n g c u c u m b e r处理T r e a t m e n t全磷T o t a l P/(g/k g)全钾T o t a l K/(g/k g)速效氮A v a i l a b l e N/(m g/k g)速效磷A v a i l a b l e P/(m g/k g)速效钾A v a i l a b l e K/(m g/k g)钙C a/(m g/k g)铁F e/(m g/k g)锰M n/(m g/k g)C K3.9 30.3 1 b6.7 90.7 6 b2 5 1.1 95.6 8 b3 3 2.0 41 6.6 7 b7 5 3.4 01 9.8 9 b8 0.9 76.6 7 c1 8.9 11.6 5 b3.5 70.7 8 bT04.8 50.4 6 a1 0.1 40.5 9 a2 5 0.7 51 1.5 2 b 3 3 5.0 81 3.3 3 b8 9 7.3 71 8.6 7 a1 1 0.1 39.6 9 b4 6.4 65.4 3 a4.7 00.9 7 a bT14.9 20.4 4 a1 0.0 00.8 2 a2 8 7.6 41 4.7 5 a 4 0 1.7 61 8.8 4 a 1 0 0 9.5 42 8.7 8 a1 3 5.0 78.5 4 a4 3.6 46.8 2 a4.6 50.5 6 a bT24.6 90.2 5 a1 0.2 60.5 3 a2 2 7.8 51 3.2 2 b 2 9 9.7 81 7.6 5 c7 2 1.7 42 1.4 8 b1 3 0.8 16.2 1 a4 4.1 67.9 1 a4.6 70.6 2 a bT35.1 40.3 9 a1 0.1 50.6 1 a1 8 6.7 28.6 3 c2 4 9.0 68.7 9 d6 6 1.4 22 3.3 9 b c 1 1 4.3 21 0.0 1 b4 7.3 99.8 9 a5.1 20.3 1 aT44.8 40.3 5 a9.6 40.9 8 a1 6 0.3 77.5 9 d2 2 0.5 77.9 9 e5 7 9.8 43 2.8 9 c1 1 3.9 67.7 5 b4 6.8 54.2 2 a5.1 30.6 3 aT54.8 10.2 1 a1 0.0 10.4 5 a1 9 7.7 39.6 6 c2 6 6.5 01 1.2 3 d7 1 8.3 62 7.6 1 b1 0 2.9 25.4 8 b4 3.9 28.7 9 a4.3 60.7 3 b2.2 消毒、伴生和微生物菌对连作基质种植前后基质酶活性的影响 经过黄瓜种植后,各处理基质的过氧化氢酶活性和除T5、T0处理外的磷酸酶活性均不同程度下降,而各处理的脲酶和多酚氧化酶活性,以及除T3、T4处理外的蔗糖酶活性均总体呈上升趋势(图1)。93117期 董 宇,等:消毒、伴生和微生物菌对连作基质性质及黄瓜生长发育的影响同期不同小写字母表示处理间在0.0 5水平存在显著性差异(P0.0 5)。下同。图1 消毒、伴生和微生物菌处理连作基质酶活性在种植黄瓜前后的变化T h e d i f f e r e n t n o r m a l l e t t e r s w i t h i n s a m e s t a g e i n d i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e a m o n g t r e a t m e n t s a t 0.0 5 l e v e l(P0.0 5).T h e s a m e a s b e l o w.F i g.1 T h e e n z y m e a c t i v i t i e s o f c o n t i n u o u s c r o p p i n g s u b s t r a t e s t r e a t e d b y d i s i n f e c t i o n,a c c o m p a n y i n g c u l t i v a t i o n a n d m i c r o b i a l a g e n t b e f o r e a n d a f t e r p l a n t i n g c u c u m b e r s 其中,在基质脲酶活性上,黄瓜种植前表现为,T0比C K显著降低,T5处理比T0显著提高,T2处理比T0显著降低,而其余处理与T0没有显著差异;黄瓜种植后,T0比C K稍低,T1处理比T0显著降低,其他处理与T0之间均无显著差异,且T4和T5处理与C K均没有显著差异。在基质磷酸酶活性上,黄瓜种植前的T0处理比C K显著降低,而与T0相比,T2处理显著下降,T3T5显著提高了2 6.4 9%4 6.3 6%,并与C K相近;种植后T0处理比C K稍低,与T0相比,T1和T2处理分别显著降低1 8.3 9%和3 5.5 1%,T4和T5分别显著提高了2 5.9 3%和2 9.5 5%。在基质蔗糖酶活性方面,黄瓜种植前的T0比C K显著降低,与T0相比,T1和T5处理显著提高,T2和T3处理显著降低;黄瓜种植后T0仍比C K显著降低,T1T5处理均比T0降低,且除T5处理外均达显著水平,T1T4降幅在4 5.2 5%9 5.0 6%之间;C K的蔗糖酶活性在种植前后一直最高。在过氧化氢酶活性上,黄瓜种植前的各处理均比C K显著降低,但T1T5处理均比T0显著提高,增幅在2 5.9 3%8 9.9 1%之间;黄瓜种植后,T5比C K显著提高,其余处理均比C K显著降低,而T1T4又均比T0显著降低,降幅在2 2.7 3%5 9.1 0%之 间,T5比T0显 著 提 高 了1 1 0.6 0%;各处理及对照种植后的过氧化氢酶活性均不同程度低于种植前。另外,黄瓜种植前后各处理的多酚氧化酶活性均显著低于C K;与T0处理相比,种植前的T1T5处理均不同程度提高且大多达到显著水平,种植后的T2处理显著提高了2 3.5 1%,而其余处理则显著降低了2 7.6 3%6 5.4 9%。2.3 消毒、伴生和微生物菌对连作基质种植后基质酚类物质的影响 表4显示,种植3茬后T0基质酚类物质含量均不同程度地高于C K,且除苯甲酸含量外均达到显著水平。其中,消毒、伴生和微生物菌处理基质总酚含量和复合态酚含量均比T0不同程度降低,且T2、T4、T5处理总酚含量和T2处理复合态酚含量显著降低,降幅分别为1 6.3 7%、1 9.2 7%、9.8 7%和2 1.1 5%,但各处理总酚含量均显著高于C K,而它们的复合态酚含量与C K相比均差异不显著。T3处理的水溶性酚含量比T0显著提高9 0.9 9%,其余处理均比T0不同程度降低,T1和T4处理达到显著水平,降幅分别为3 3.2 8%和5 4.8 9%。同时,T2、T3和T5处理的对羟基苯甲酸含量和T3和T5处理的苯甲酸含量均比T0提高,其余处理均比T0降低,且T5和T4处理的升降幅度均达到显著水平,T4的对羟基苯甲酸和苯甲酸含