大豆連作根部病害自然衰退研究又獲新進(jìn)展
大豆連作引起土傳病害加劇、生長受阻而導(dǎo)致減產(chǎn)，我所許艷麗研究員率研究團(tuán)隊潛心研究多年，揭示了大豆連作障礙機(jī)理，取得了一系列豐碩成果。近年在海倫試驗站的大豆連作定位區(qū)發(fā)現(xiàn)大豆連作10年以后大豆胞囊線蟲危害減輕，連作田出現(xiàn)了線蟲自然衰退，在國家自然基金支持下，報道了引起衰退的生物因子。此后，在同一定位區(qū)的大豆連作田中又發(fā)現(xiàn)了大豆根腐病的自然衰退。當(dāng)大豆經(jīng)過長期連作以后，土壤中即使存在作物病原菌，且有較適宜的氣候條件和寄主，但相應(yīng)作物病害不發(fā)生或者發(fā)病率很低的這種現(xiàn)象稱為土壤中的病害自然衰退現(xiàn)象。國外有學(xué)者認(rèn)為產(chǎn)生并支配地球物種多樣性的首要力量——“共同進(jìn)化”是生成這種土壤主要動力。在共同進(jìn)化的長期作用下，抑制性土壤為病原提供相應(yīng)抑制因子。2011年Mendes在Science上報道了關(guān)于甜菜根腐病的自然衰退現(xiàn)象和根際微生物群落與真菌病害的關(guān)系。近年植物病害自然衰退研究已引起國際上研究者的關(guān)注。那么大豆經(jīng)過長期連作以后是否也能引起其根部真菌病害的自然衰退，引起自然衰退的因子又有哪些？
為此該研究團(tuán)隊，在中國海倫農(nóng)業(yè)生態(tài)試驗站大豆長期定位區(qū)選擇3種不同種植方式：大豆20年連作、3年連作和20年輪作（小麥-玉米-大豆）為研究對象，探討長期連作對大豆根部真菌病害的影響。研究發(fā)現(xiàn)，大豆經(jīng)過長期連作以后根腐病的發(fā)生降低，病原生物鐮孢菌在大豆根部密度（Fusarium spp.等）顯著下降，大豆根部的生長情況也較3年連作有所改善。通過對病原物天敵微生物的分離發(fā)現(xiàn)，Trichodermaharzianum、Pochoniachlamydosporia、Paecilomyceslilacinus和Pseudomonas fluorescens的分離頻率顯著高于其他兩種種植方式，并且通過盆栽試驗發(fā)現(xiàn)這4種微生物對大豆根腐病具有明顯的抑制作用，證明了大豆田土壤經(jīng)過長期連作可引起根腐病的自然衰退，且這些抑制性微生物可能是引起這種自然衰退的主要因子。該問題的研究為作物病害生物和生態(tài)控制提供了新的思路。該研究工作得到了中國科學(xué)院知識創(chuàng)新項目和國家自然科學(xué)基金的資助，研究成果發(fā)表在ActaAgriculturaeScandinavica, Section B - 
Soil & Plant Science（Wei Wei, Xu Yanli, et al. 2015. Developing suppressive soil for root diseases of soybean with continuous long-term cropping of soybean.Acta Agriculturae Scandinavica, Section B — Soil & Plant Science.65(3) :279-285.）上。
論文連接：http://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/09064710.2014.992941。 
圖1 不同輪作系統(tǒng)下大豆根腐病害發(fā)生程度
注：SSSS：20年大豆連作；SSSC：3年大豆連作；SWCS：20年大豆輪作（小麥-玉米-大豆）
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