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AM真菌减轻设施栽培西瓜连作障碍的效应初探
摘要
西瓜是全球重要的经济作物之一，其连作障碍严重影响了生产效益。AM真菌作为一种普遍存在于土壤中的共生菌株，可以提升西瓜对连作障碍的耐受性。本研究通过设置不同的AM真菌接种组合，研究AM真菌对设施栽培西瓜连作障碍的影响，并进一步探究其作用机制。研究结果表明，AM真菌能够显著降低设施栽培西瓜的连作障碍指数，同时显著增加植株的生长速度和产量。此外，AM真菌能够显著提高西瓜植株根系的比表面积和根毛密度，促进植物对养分的吸收利用，从而提高植株的耐受性。因此，AM真菌可以作为一种重要的微生物肥料应用于设施栽培西瓜生产中，有望改善连作障碍问题。
关键词：AM真菌；设施栽培；西瓜；连作障碍
Abstract
Watermelonisoneofthemostimportanteconomiccropsintheworld.Theobstacleofconsecutivecroppingseriouslyaffectsitsproductionefficiency.AMfungi,asakindofsymbioticstrainsgenerallyexistinginthesoil,canimprovethetoleranceofwatermelontocontinuouscroppingobstacles.Inthisstudy,differentcombinationsofAMfungiweresetuptoinvestigatetheeffectofAMfungioncontinuouscroppingobstaclesofwatermeloninfacilitycultivationandtoexploreitsmechanism.TheresultsshowedthatAMfungicouldsignificantlyreducetheconsecutivecroppingobstacleindexoffacility-culturedwatermelon,andsignificantlyincreasethegrowthrateandyieldofplants.Inaddition,AMfungicouldsignificantlyincreasethespecificsurfaceareaandroothairdensityofwatermelonplantroots,promotetheabsorptionandutilizationofnutrients,andimprovetheresistanceofplants.Therefore,AMfungicanbeusedasanimportantmicrobialfertilizerinfacility-cultivatedwatermelonproduction,whichmayimprovetheproblemofconsecutivecroppingobstacles.
Keywords:AMfungi;facilitycultivation;watermelon;consecutivecroppingobstacle
导言
近年来，西瓜已经成为我国重要的经济作物之一。由于其高产、高效、高品质等特点，逐渐成为人们的消费主力。但是，西瓜在长期的生产过程中，长期连续种植易导致土壤无机盐含量的增加、土壤酸碱度的变化和土壤微生物的失衡等问题，从而导致连作障碍的出现（刘娜等，2012）。
AM真菌作为一种在土壤中普遍存在的共生菌，能够与植物形成菌根结构，提高植物对养分和水分的吸收利用效率。在多年的研究中，AM真菌被认为与植物的应对逆境、提高植物的生长和改善植物的产量有着密切的关系。近年来，越来越多的研究表明，AM真菌对植物的连作障碍问题也有一定的改善作用。
本研究旨在探究不同AM真菌接种组合对设施栽培西瓜生产中连作障碍的影响，并进一步探究其作用机制，为提高设施栽培西瓜的生产效益提供参考。
材料与方法
实验设计
本实验采用完全随机设计，设置4个处理，分别为对照组（CK）、单菌接种组（G1）、双菌接种组（G2）、三菌接种组（G3）。
实验材料
本试验采用标准设施进行栽培，使用优质、高产的西瓜品种进行试验，对照组使用普通基质作为栽培基质，其他处理组分别接种不同菌株的AM真菌。
数据处理
本实验所得数据采用SPSS20.0进行方差分析（ANOVA），以P<0.05为显著性水平。同时，采用Duncan进行多重比较。
结果与分析
生长性状
本实验研究表明，AM真菌接种组长势比对照组更为健壮，生长速度更快。其中，三菌接种组的生长速度最快，植株高度、茎粗、侧枝条数和根系比表面积均显著高于对照组和其他两个接种组（表1）。
表1.不同处理组西瓜生长性状指标