不同基因型大豆行間覆膜土壤生態(tài)效應(yīng)研究.pdf

1、在黑龍江省旱作農(nóng)業(yè)區(qū)，季節(jié)性干旱和階段性低溫是制約這一地區(qū)作物生長(zhǎng)發(fā)育的主要限制因素，因此開(kāi)展旱作農(nóng)業(yè)綜合抗旱、增溫技術(shù)的研究和推廣具有重要的意義。為此，2006和2007年在黑龍江省七星農(nóng)場(chǎng)科技園區(qū)進(jìn)行了不同基因型大豆大壟壟上行間覆膜栽培田間對(duì)比試驗(yàn)，并于2007年進(jìn)行了大豆根際微生物傳統(tǒng)分離培養(yǎng)和根際細(xì)菌的DGGE分析。試驗(yàn)以墾豐15和墾豐16兩個(gè)大豆品種為材料，設(shè)行間覆膜和不覆膜兩個(gè)處理。研究了不同基因型大豆壟上行間覆膜處理土壤溫

2、度水分動(dòng)態(tài)變化規(guī)律、增產(chǎn)效應(yīng)和根際微生物多樣性的影響，得到了不同基因型大豆覆膜處理與不覆膜處理?xiàng)l件下的土壤溫度、水分、大豆根際微生物數(shù)量和DNA序列多樣性及產(chǎn)量之間的差異，旨在闡明行間覆膜的增產(chǎn)機(jī)制，為不同基因型大豆行間覆膜應(yīng)用提供理論依據(jù)。主要結(jié)論如下： 1.行間覆膜處理具有良好的保持土壤水分和提高土壤溫度效應(yīng)。2a試驗(yàn)結(jié)果表明，行間覆膜處理減少了上層土壤水分的蒸發(fā)，調(diào)節(jié)土壤水分的空間分布，0～20cm土壤含水量一直高于不覆膜

3、處理，覆膜處理使下層土壤水分向上層移動(dòng)，導(dǎo)致20～30cm行間覆膜處理土壤含水量在試驗(yàn)前期高于不覆膜處理，之后低于不覆膜處理，增加了土壤水分供應(yīng)的有效性；行間覆膜處理具有明顯的增溫效果，覆膜期間0～20cm土壤日平均增溫2.24℃，提高了10cm、15cm和20cm處土層土壤溫度，日平均地溫分別增加0.93℃、0.89℃和0.79℃.行間覆膜處理明顯增加了20時(shí)的土壤溫度，5cm、10cm、15cm和20cm日平均增溫分別為0.61℃、

4、0.99℃、0.98℃和0.91℃，減緩了夜晚低溫對(duì)大豆早期生長(zhǎng)的不利影響。 2.行間覆膜處理根際微生物總量始終高于不覆膜處理，在覆膜30d和45d具有顯著性差異。行間覆膜促進(jìn)了大豆根際細(xì)菌和放線菌的繁殖，抑制了大豆根際真菌的繁殖，揭膜后，處理組的這些影響逐漸恢復(fù)到正常水平。 3.行間覆膜豐富了大豆根際細(xì)菌遺傳多樣性，覆膜處理30d、45d和60d細(xì)菌遺傳多樣性均大于不覆膜處理，覆膜處理增加了大豆根際多個(gè)細(xì)菌種群中細(xì)菌的

5、數(shù)量，這些種群在DGGE指紋分析中被識(shí)別出來(lái)，聚類分析時(shí)墾豐15和墾豐16覆膜處理根際細(xì)菌聚為一類，說(shuō)明行間覆膜對(duì)大豆根際細(xì)菌種群的影響大于品種的影響。揭膜后，行間覆膜對(duì)大豆根際細(xì)菌的影響逐漸消失。 4.行間覆膜處理促進(jìn)大豆早期生長(zhǎng)發(fā)育，大豆各時(shí)期的株高、莖粗和干物質(zhì)積累都明顯高于不覆膜處理。2a試驗(yàn)結(jié)果表明，墾豐15和墾豐16行間覆膜處理大豆產(chǎn)量明顯高于不覆膜處理；從產(chǎn)量構(gòu)成來(lái)看，行間覆膜處理大豆百粒重高于不覆膜處理，說(shuō)明行間