菌根生物技术克服设施蔬菜连作障碍浅析.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：菌根生物技术克服设施蔬菜连作障碍浅析菌根是自然界中土壤中植物根系与真菌所形成的一种互惠共生体。菌根真菌一端伸入到植物根系中另一端伸入到土壤中。共生真菌主要从寄主植物中获取碳水化合物和其他营养物质而寄主植物也可以从共生真菌那里获得无机营养和水分。目前依据菌根真菌在植物体内的着生部位和形态特征可分为内生菌根、外生菌根、内外生菌根。丛枝菌根是一种常见的内生菌根其真菌菌丝在土壤中形成根外菌丝网侵入皮层的孢间菌丝经过连续的双分叉式的生长最后在菌丝顶端形成许多树状结构的丛枝部分真菌在菌丝顶端膨大形成类似口袋状结构的泡囊。丛枝菌根真菌对植物具有广泛的侵染性世界上约90%以上的维管植物都可与丛枝菌根真菌形成“菌根”(arbuscularmycorrhiza简称AM)[1]。近年来人们对AM菌根生物技术研究的深度和广度进一步提高AM菌根真菌与寄主植物之间相作用机制研究的不断深入越来越多的研究证明AM真菌在提高植物的抗逆性和抗病性、维护植物健康方面发挥着关键作用这些研究结果为AM菌根生物技术在克服设施蔬菜连作障碍中的应用提供了新的思路。1设施蔬菜主要连作障碍设施蔬菜是一种高度集约化生产方式。随着农业产业结构的调整中国设施蔬菜栽培面积不断扩大。但由于耕地数量、气候条件的限制及对高产高效的追求导致设施蔬菜多年连续种植土地难以做到轮作倒茬土壤有害微生物不断积累土传病害逐年加剧。随着工业污染和化肥使用不当等原因加上设施条件下土壤得不到雨水淋洗从而导致设施内土壤逐渐次生盐渍化土传病害和土壤盐渍化是设施蔬菜主要连作障碍蔬菜种子的发芽、根系的吸水吸肥均不能正常进行蔬菜产量和品质下降严重影响了设施蔬菜生产的可持续发展设施蔬菜连作障碍问题亟待解决。多年来国内外许多专家学者都在寻找安全、高效、持久治理设施蔬菜连作障碍的有效途径但至今尚未找到根治连作障碍的方法。轮作和间套作在保护地生产上通常难以做到；茄果类嫁接防病技术虽然对土传病害有一定的防效但嫁接苗对蔬菜的品质有一定影响；太阳能消毒可有效的杀灭土传病原菌但同时也杀死了土壤中的有益菌群；化学药剂防治有一定的防效但也杀死了大量有益微生物破坏了土壤生态平衡且化学药剂不同程度的污染了环境和产品同时促进了病原菌抗药性的产生；传统的生物防治常造成将拮抗菌进入土壤后生存竞争能力远低于土壤习居菌不能很好定殖导致防治失败。2AM菌根与植物土传病害的关系AM菌根与植物真菌性病害的关系一直为人们所关注。多数研究结果证明AM菌根可以提高植物的抗病性。郝永娟等[2]在研究AM真菌对黄瓜生长和枯萎病的影响时发现AM菌根能减少枯萎病菌在植株根系及根围土壤中的数量抑制镰刀菌的侵染降低黄瓜枯萎病的发病率在感病品种上的效果尤为明显。Cordier等[3]研究了接种AM真菌后番茄对晚疫病的抗性结果发现接种AM真菌漏斗孢球囊霉后对番茄晚疫病有一定的防效且防效与病原的接种时间有关；Slezack[4]等研究发现漏斗孢球囊霉与豌豆丝囊根腐霉的接种顺序同样会影响AM真菌的防效。优先接种AM真菌摩西球囊霉可以减少番茄枯萎病菌对番茄的危害[5]。刘润进[6]等研究表明AM真菌中球囊霉属的聚生球囊霉、幼套球囊霉、大果球囊霉、珠状球囊霉和美丽巨孢囊霉等都能不同程度地减轻腐霉属、疫霉属、镰刀菌属、丝核菌属、根串珠霉属的病原真菌对菜豆、洋葱、烟草、草莓等引起的土传病害。李敏[7]等在研究AM真菌与西瓜枯萎病关系时发现AM真菌能使西瓜根围及根内镰刀菌群体的数量及枯萎病的发病率和病情指数显著降低。李树林等[8]研究AM真菌对茄子黄萎病的影响结果表明接种AM真菌降低了茄子黄萎病的发病率。关于AM真菌对线虫作用的研究国外多有报道中国在这方面的研究起步较晚且以番茄南方根结线虫研究为多。Pinochet等[9-10]研究表明AM真菌可以减轻由南方根结线虫、根腐线虫、穿孔线虫等线虫引发的病害。Ratti等[11]的研究结果表明对薄荷接种AM真菌漏斗孢球囊霉使南方根结线虫的密度显著降低。Elsen等[12]在研究AM真菌对感病性不同的香蕉品种抗线虫病害的影响时发现接种漏斗孢球囊霉可明显抑制线虫在香蕉根中的定殖从而减轻咖啡根腐线虫对植株根系造成的危害。王艳玲等[13]研究了AM真菌对番茄根结线虫的影响结果发现接种AM真菌漏斗孢球囊霉后菌根化的番茄植株根部线虫的侵染率显著降低。3AM菌根与植物耐盐性的关系许多现象都表明在盐胁迫下接种丛枝菌根菌能促进植物的生长[14-16]提高植物的耐盐性[17-22]。A1-karaki[14]的研究表明在不同盐浓度压力下菌根化植株地上部和根的干重以及叶面积均大于非菌根化植株。Duke等[23]采用分根培养法分别给柑橘的一半根和全部根接种在不同