土壤厌氧消毒对青枯病的控制及土壤细菌群落结构的影响

来源：土壤学报杂志2018年第4期北京时间：

作者：伍朝荣,林威鹏,黄 飞,蔡一霞,田纪辉,吕 顺,Joji Muramoto,Carol Shennan,蔡昆争

单位：伍朝荣，华南农业大学资源环境学院；,林威鹏，华南农业大学资源环境学院；,黄 飞，华南农业大学资源环境学院；,蔡一霞，华南农业大学资源环境学院；,田纪辉，华南农业大学资源环境学院；,吕 顺，广东省香蕉蔬菜研究所；,Joji Muramoto，美国加州大学Santa Cruz分校环境系；,Carol Shennan，美国加州大学Santa Cruz分校环境系；,蔡昆争，华南农业大学资源环境学院；kzcai@scau.edu.cn,

摘要：近年来，土壤厌氧消毒（Anaerobic soil disinfestation，ASD）作为一种非化学、环境友好型土壤消毒方法，在缓解连作障碍和防治土传病害方面具有显著效果，但其作用机理尚不完全清楚。本研究设置6个处理，即对照、添加米糠（DRB）、麦麸（DWB）、茶麸（DTB）、秸秆（DRS）和不添加物料（D）5种土壤厌氧消毒处理，分析不同处理对青枯病防控效果、土壤理化性质及土壤细菌群落结构组成及多样性的影响。结果表明，与CK相比，添加4种物料厌氧消毒处理对青枯病的防效均达100%，单纯厌氧处理防效为83.3%，且除了DRB外各厌氧处理均能大幅度促进番茄生长。各ASD能显著提高土壤温度、pH和电导率，降低Eh和土壤青枯菌数量。田间试验表明，与CK相比，ASD的番茄青枯病发病率降低29.4%~42.7%，产量增加2.5倍~4.7倍。利用16S rDNA 对土壤测序表明，ASD降低了土壤细菌α多样性指数，不同处理间土壤细菌物种种类、丰富度及多样性均存在显著差异。添加不同有机物料的ASD厚壁菌门（Firmicutes）相对丰度大幅度提高，成为优势群落；该门中的厌氧型细菌梭菌科（Clostridiaceae）、瘤胃菌科（Ruminococcaceae）和耐受性细菌芽孢杆菌科（Bacillaceae）等相对丰度也大幅度提高。本研究表明，土壤厌氧消毒处理显著改变了土壤细菌群落结构组成及多样性，厌氧和耐受型细菌丰度大幅度增加，这可能是ASD防控土传病害青枯病的作用机理之一。

关键词：土壤厌氧消毒（ASD）;番茄;青枯病;土壤微生物;细菌群落;高通量测序

基金资助：国家自然科学基金项目（31370456），广东省科技计划项目（2015A050502043）、广东省自然科学基金项目（2017A030313177）