三七连作障碍缓解方法初探

目的研究不同试验处理对连作三七的影响,为缓解三七连作障碍提供科学依据。方法调查不同试验方法处理连作三七的生长发育、产量及病虫害的变化,并利用实验室常规分析,测定连作土壤的理化性状。结果除土壤改良剂处理的实验外,所有实验处理均表现病、虫害加重,产量显著下降,土壤pH下降,有机质含量升高,全N、有效P、速效K过剩。结论施用草木灰配合EM菌肥能很好地调节PH值,有效改善土壤环境,增加作物营养,提高植株抗病能力,缓解三七连作障碍效果明显。     

土壤熏蒸处理对连作三七生长发育及土壤理化性状的影响

目的:探讨氯化苦熏蒸后对连作三七生长发育及土壤理化性状的影响,以期为氯化苦在三七连作障碍防治应用提供参考。方法:采用田间小区试验,选用连续种植2年三七的土壤,设无熏蒸和氯化苦熏蒸两个处理,分别对三七出苗率、存苗率、农艺性状、土壤理化性状、三七药用成分含量及氯化苦在土壤和三七中的残留进行测定。结果:连作三七土壤未经氯化苦熏蒸,三七于移栽一年后全部死亡;氯化苦熏蒸后,移栽一年后的存苗率为68%,第二年为60%;氯化苦熏蒸处理显著提高二年生连作三七的株高、叶片长宽、须根长、剪口长宽、主根长宽及主根生物量等农艺性状,主根鲜重增加了84%,干重增加了111%;与无熏蒸处理相比,熏蒸处理一年后土壤交换性酸、石灰需要量显著降低了56%和15%;细菌、真菌和放线菌数量显著降低了50%、19%和38%。此外,熏蒸对连作三七植株和土壤中均无氯化苦残留,对三七药用有效成分亦无显著影响。结论:氯化苦对三七连作障碍的防治具有良好的效果,建议在生产中根据实际情况调整使用。     

三七不同间隔年限种植土壤氮、磷、钾含量动态变化规律研究

目的：研究三七不同间隔种植年限对土壤氮、磷和钾元素的影响。方法：对文山州马白、马塘、古木和盘龙4个三七道地产区新土、间隔5年土和连作土3种种植模式下土壤总氮、磷、钾和有效氮、磷钾含量进行动态测定。结果：土壤全氮、磷和速效氮、磷含量变化均表现为间隔5年土 >连作土 >新土;3种间隔种植模式土壤除全氮含量无显著季度变化外,其他三者均呈倒“V”型,含量峰值出现于2010年4月;土壤全钾含量变化无显著差异,但速效钾含量变化表现为新土 >连作土> 间隔5年土,季度变化规律与速效氮、磷一致;4个监测地3种间隔种植模式下土壤全氮、磷、钾及速效氮、磷、钾含量变化均不同。3种间隔种植模式土壤中全磷和速效磷含量具有显著相关性,但其他2种元素无显著相关性。新土、间隔5年土和连作土速效氮、磷、钾比例分别为1：0.4：2.4,1：0.4：1.4,1：0.4：2.0。结论：连作造成了三七种植土壤磷素的相对富集和钾素的相对亏缺,进而造成的土壤氮、磷、钾比例失衡为产生连作障碍的诱因之一。加强三七种植土壤氮、磷、钾最佳比例研究,从而进行配方施肥为消减连作障碍重要手段。     

5种土壤改良剂对连作天麻和蜜环菌生长及土壤微生物的影响北大核心

目的:探究5种不同土壤改良剂对连作天麻和蜜环菌生长及根际微生物群落结构的影响,筛选缓解天麻连作障碍的土壤改良剂。方法:采用随机抽样调查法,统计各处理天麻和蜜环菌的生长情况,利用Illumina MiSeq测序平台,分析各处理土壤微生物真菌群落结构。结果:5种土壤改良剂(A.石灰;B.腐殖酸肥;C.枯草芽孢杆菌剂;D.哈茨木霉菌剂;E.抗重茬菌剂)均能降低母麻腐烂指数9.07%~63.60%,其中改良剂B、C、D和E能够提高天麻产量59.71%~424.83%,降低天麻感病指数34.29%~82.86%。改良剂B和D能促进蜜环菌的健壮程度和菌索粗度,5种改良剂能增加蜜环菌干重4.49%~83.06%,提升蜜环菌侵染指数4.90%~24.82%。5种改良剂对连作天麻生长的改善效果为D>E>C>B>A,促进连作天麻窝穴中蜜环菌生长由强到弱的顺序为D>B>C>A>E。天麻根际微生物研究中,改良剂A和E施用后土壤中真菌多样性增加,改良剂A、B和D可以增加真菌的丰富度,改良剂D和E与天麻正茬的真菌群落结构相似度高,改良剂C和E能降低天麻根际土壤中致病菌的丰富度,5种改良剂对天麻根际土壤真菌群落结构的改善效果为D>E>B>C>A。结论:5种土壤改良剂中,哈茨木霉菌剂对缓解天麻连作障碍效果最佳,其次是抗重茬菌剂,石灰效果最差。     

影响连作地三七存活率的相关土壤因子研究

目的筛选影响连作地三七存活率的相关土壤因子,为缓解其连作障碍提供试验依据。方法选取一块异质性较高的三七连作地,并根据三七存活情况,设置15个1.5m×2 m的调查样方,统计各样方三七存活率并测定土壤含水量、pH、有机质与速效养分含量等土壤因子;利用Pearson相关分析探讨各土壤因子与三七存活率的相关性。结果土壤含水量、pH、速效钾含量与三七存活率具有显著相关性,土壤含水量、速效钾含量与三七存活率呈显著负相关,而pH值呈显著正相关。土壤含水量较低有利于维持较高的三七存活率,而速效钾含量过高,可能导致土壤养分失衡,使三七存活降低;适当提高酸性连作地土壤pH值有利于维持较高的三七存活率。结论根据连作地实际情况调节土壤pH值,采取适当措施防止三七连作地雨季土壤含水量过高,并均衡施肥,有利于提高三七存活率,缓解连作障碍问题。     

三七连作土壤元素含量分析

目的：研究三七连作土壤与生茬土壤矿质营养元素的差异，探讨三七连作障碍原因及解决措施。方法：采用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定三七生茬土与3年重茬土中铁、锰、锌、铜、钾、硼、钙、镁、钠和硅元素含量。结果：试验结果表明王七3年重茬土中铜和钙含量明显低于生茬土中的含量，锌、硼、镁和硅的含量差异不明显，但铁、锰、钾和钠的含量在重茬土中反而明显偏高。结论：通过补充或平衡三七连作土壤中的消耗的矿质营养元素，有望缓解三七连作障碍问题.     

天然有机土壤改良剂对三七品质的影响

通过田间试验研究4种天然有机土壤改良剂对三七品质及农残重金属的影响并筛选出4种土壤改良剂合适的用量配比,为三七无公害栽培提供新方向。试验所用4种天然有机土壤改良剂为基施宝、激活、腐毒净及全能营养素,由不同植物地上部分、生物废渣及生物炭等混合发酵产生。试验过程中三七不使用任何农药和肥料仅使用4种新型土壤改良剂,试验为4因素3水平,基施宝(A)、激活(B)、腐毒净(C)、全能营养素(D)均设有低、中、高3个用量梯度,当其中1种土壤改良剂用量变化时,其余土壤改良剂用量均为中用量,以不使用土壤改良剂处理为对照(CK),共10个处理。实验结果表明,使用4种土壤改良剂能显著改善三七生长环境,提高三七存苗率及皂苷含量,其中处理组存苗率高出对照组8.24%～30.05%。此外,三七中农残及重金属含量极低,农残无法检出,重金属含量远低于2020版《中国药典》标准。4种土壤改良剂用量配比以均为中用量时最佳,皂苷含量最大,且存苗率较高,铅镉砷汞等重金属均显著降低。     

三七连作与休闲土壤真菌群落组成与多样性分析

目的:评估三七连作与休闲在连作障碍形成中对土壤真菌群落的影响效应.方法:高通量ITS测序分析三七连作健康根际土(H)、连作发病根际土(D)、休闲1年土(X1)、休闲3年土(X3)和生土(CK)土壤真菌群落组成与多样性.结果:生土中的优势目属分别是肉座菌目Hypocreales和大孢圆孢霉属Staphylotrichum...     

三七不同间隔年限种植土壤中、微量元素动态变化规律研究

目的：研究三七不同间隔种植年限对土壤有效态中、微量元素的影响。方法：对文山州马白、马塘、古木和盘龙4个三七道地产区新土、间隔5年土壤和连作土壤3种种植模式下土壤有效钙、镁、锰、铜、锌和硼含量进行动态测定。结果：三七连做土壤除钙、镁外,其他微量元素及间隔5年土壤全部中、微量元素含量均显著高于新土;间隔5年土壤除硼外其他元素含量均显著高于连做土;土壤有效锰、铜和硼含量受种植模式影响,而锌、钙和镁不受影响;3种种植模式下土壤有效铜和钙含量及连作土有效锌含量季度变化不显著,但有效硼含量随种植时间的增加而增加;新土和间隔5年土壤有效锌含量也随种植时间延长而上升;有效锰和镁含量在次年4月达到峰值,至取样结束降至最低;同新土相比,间隔5年土壤有效锰和铜所占比例增幅分别为29%,114%,镁和硼所占比例降幅分别为18%,38%,锌和钙所占比例变化不显著;连做土壤锰、铜和硼所占比例增幅分别为50%,120%,22%,锌、钙和镁等无显著变化。结论：连作不能引起土壤中、微量元素养分亏缺,而诱发连作障碍,但其造成的三七种植土壤中、微量元素养分比例失衡应为产生连作障碍的原因之一。     

麦冬氮、磷、钾吸收与积累特性研究

目的:研究麦冬氮、磷、钾吸收与积累特性。方法:采用过氧化氢-硫酸消化法、钒钼酸比色法、火焰光度法和原子吸收分光光度法分别测定麦冬氮、磷、钾和微量元素含量。结果:麦冬营养元素的大量元素中氮、钾含量高,磷含量低。在生育期中氮的含量变化规律是低→高→低,在植株中的累积速度有2个较快时期和2个较慢时期,从分布的器官上看,营养器官占绝大部分;磷含量变化的总趋势与氮相同,前期叶片、营养根含量高,采收时块根含量高,植株累积量逐渐增加;钾的含量变化总趋势是前期高后期低,植株器官钾含量前期叶片、营养根高,2月至3月块根比叶片含量稍低、比营养根含量高,植株累积钾的量逐步增加,但增加的幅度不大。结论:在麦冬的生产上,宜在栽种成活后逐步增加氮肥的施用量,秋季不宜施用氮肥,早春应追施一次氮肥;在秋冬季增施磷肥;在越冬期重施钾肥。     

三七连作的根际、根内微生物变化与生态学研究进展

三七是我国特有的中药材,主产于云南大部和广西部分地区,而连作障碍是制约三七产量和品质提升的重要瓶颈。三七根际微生物及根内共生微生物的动态变化是三七连作障碍的重要诱因,也是目前的研究热点。对三七连作过程中根际土壤微生物、根内共生微生物的动态变化研究进展进行综述,特别是连作障碍中致病微生物的研究进展进行综合分析,并总结了相关生态学的研究现状;提出了2种研究三七连作障碍土壤微生物的方法:(1)可培养与免培养方法相结合对三七连作障碍过程中微生物动态变化进行研究;(2)针对重要致病微生物种进行实时定量跟踪。旨在为尽快削减三七连作障碍提供理论依据。     

连作西洋参根际真菌群落差异及其在土壤药剂处理后的初步分析

目的:分析连作西洋参根际真菌群落的特点及土壤药剂处理对其的影响,探讨西洋参生长与根际真菌区系的相关性以及西洋参连作障碍的土壤生态机制.方法:采用田间随机区组实验,选择种植过4年以及连续育苗2次每次2年的老参地土壤连作西洋参,另设碳素肥加低毒化学农药及植物源农药对老参地土壤进行消毒处理,调查各处理组西洋参的生长及病害发生情况,同时采用稀释平板法分离根际真菌,以Shannon-Wiener指数(H'),Margalef丰富度指数(Ma)和Pielou均匀度指数(J)作为真菌群落多样性的测度.结果:与未种过参的新地相比,重茬种植的西洋参秋季存苗数、根重均明显降低,根病指数显著升高(P＜0.05),根际真菌数量降低50％ ～ 63％,多样性指数(H')降低39％～43％,群落构成的变化主要表现为青霉属及曲霉属真菌的比例增大.根际土壤真菌的多样性指数与西洋参根病指数呈显著负相关(r=-0.970,P=0.006).碳素肥加低毒化学农药菌线威处理老参地土壤,对提高重茬西洋参的存苗数及根重有较好的效果,一定程度提高根际真菌多样性.结论:重茬西洋参根际真菌数量和多样性降低,群落构成发生变化.碳素肥加菌线威处理对连作西洋参生长具有较好的改善作用.     

基于土壤碳循环的丹参连作障碍机制研究

目的:通过测定丹参连作土壤呼吸速率,揭示丹参连作土壤碳循环变化规律,为解决丹参连作障碍提供新思路。方法:采用土壤碳通量测量系统测定丹参不同连作年限地块土壤呼吸速率和土壤温湿度,分别考察丹参连作与土壤呼吸及土壤温度、湿度的相关性。结果:丹参土壤呼吸速率随种植时间增加而降低,不同连作年限地块的土壤温度差异无统计学意义,但各地块间土壤湿度存在显著差异。结论:丹参连作使根际微生态系统土壤呼吸减弱,对土壤碳循环过程具有抑制作用。     

不同种植制度和施肥处理对杭白菊土壤微生物功能多样性的影响

目的:分析不同种植制度和施肥处理对杭白菊土壤微生物功能多样性的影响,以期为杭白菊合理的栽培模式建立提供科学依据.方法:结合杭白菊产量和品质,采用Biolog法对不同种植制度和施肥处理共8个处理的杭白菊土壤微生物功能多样性进行分析.结果:AWCD值杭白菊水旱轮作地＞杭白菊连作地;有机肥和氮磷钾复合肥配施＞单施有机肥＞单施氮磷钾复合肥＞不施肥.杭白菊土壤微生物碳源利用的主成分分析表明主成分1的贡献率为45.5％,主成分2的贡献率为12.1％,可以解释变异的绝大部分信息.在主成分1轴上杭白菊的不同种植制度出现分异,在主成分2轴上杭白菊的不同施肥处理出现分异.杭白菊的产量、挥发油含量,水旱轮作地显著高于相应的连作地,绿原酸含量和总黄酮含量各施肥处理均显著高于不施肥处理.结论:杭白菊生产应采用有机肥和氮磷钾复合肥配施,水旱轮作的栽培模式.     

不同钾肥品种及配施对三七产量和品质的影响

该文采用盆栽土培试验,研究了施用氯化钾和硫酸钾及配施对三七生长、产量和品质的影响。结果表明,同对照相比,氯化钾和硫酸钾及两者配施均能显著提高三七生物量和产量,且氯化钾对三七增产效果略优于硫酸钾。2种钾肥及配施均也显著促进三七植株对K的吸收和三七地下部对N,P的吸收,并显著提高三七皂苷含量与累积量;其中,三七皂苷R₁,人参皂苷Rg₁,Rb₁,Rd和总皂苷含量分别增加了54.54%~72.72%,11.15%~37.55%,2.26%~29.68%,10.34%~51.72%,13.85%~25.52%,且氯化钾和硫酸钾1：1配施时,三七各种皂苷成分含量最高。2种钾肥相比,氯化钾对皂苷成分含量的提升作用优于硫酸钾。三七对氯不敏感,氯化钾和硫酸钾对三七的生长发育及品质的形成作用等效。三七生产中推荐选用氯化钾做钾源,以提高三七产量和品质,降低钾肥投入成本。     

西洋参根际土壤微生物群落组成与多样性研究

目的:分析不同年限西洋参根际及对照土壤样品中土壤微生物功能和组成的变化,揭示西洋参根际土壤微生物生态的变化规律。方法:应用微生物对不同碳源利用的差异,在Biolog生态培养盘上培养西洋参根际土壤微生物检测土壤微生物在群落水平的生理剖面(community level physiological profiles,CLPP);应用土壤微生物PLFA(磷脂脂肪酸)法分析西洋参根际土壤微生物组成变化。同时分析了不同年限西洋参根际土壤酸碱度、有机质等土壤肥力属性。结论:本研究所选的2种西洋参种植地的土壤基本性质有较大的差别,吉林地块的pH偏酸性(5.82),北京地块土壤偏碱性(8.27),而且吉林地块土壤的有机质、速效N、速效P和全氮显著高于北京地块土壤。土壤微生物生态分析的结果在2种地块显示相似的结果,AWCD具有相似的曲线,而主成分分析可以很明显的将二至四年生西洋参根际土与对照和一年生区别开,这也就说明西洋参种植后根际土壤微生物代谢功能降低,并且微生物结构组成发生明显的变化,这些可能是造成西洋参田间病害发生的主要原因。     

丹参总酚酸及三七总皂苷配伍对缺氧复氧损伤心肌细胞的保护作用研究

目的:探索丹参总酚酸及三七总皂苷配伍对心肌细胞缺氧复氧(hypoxia-reoxygenation,HR)损伤的保护作用机制.方法:采用缺氧复氧损伤H9c2细胞模型,MTT法测定丹参总酚酸、三七总皂苷配伍对细胞活力的影响,并测定细胞培养液中乳酸脱氢酶(LDH)漏出率,评价丹参总酚酸、三七总皂苷配伍对心肌细胞的保护作用;采用Hoechst33342荧光染色观察细胞凋亡,并用流式细胞术检测不同药物干预后心肌细胞凋亡率;采用Western blot法检测凋亡相关蛋白Bcl-2,Bax,Caspase-3的表达情况;定磷法检测细胞内Na+,K+-ATPase,Ca2+,Mg2+-ATPase的变化,化学发光法检测细胞内ATP含量的变化.结果:丹参总酚酸、三七总皂苷分别在0.05 ～0.5,5 ～50 mg·L-1配伍时对缺氧复氧损伤的心肌细胞具有浓度依赖性的协同保护作用;丹参总酚酸与三七总皂苷均能减轻缺氧复氧导致的心肌细胞的凋亡并且改善心肌细胞的能量代谢,配伍后作用更为明显.结论:丹参总酚酸、三七总皂苷配伍具有协同增效作用,可通过抑制细胞凋亡和改善能量代谢对抗缺氧复氧对心肌细胞的损伤.     

三七传统产区和新产区植株农艺性状比较及相互关系研究

目的：对三七传统产区和新产区的产地环境、植株农艺性状及其药材产量组成进行分析评价,为三七引种栽培和生产区划提供科学依据。方法：在采收期对文山、砚山、马关、靖西等三七传统产地和昆明、曲靖、红河、玉溪等三七新产地的商品三七进行调查取样,对产地经纬度、海拔、土壤类型、地貌以及三七植株叶、茎、根部农艺性状指标进行测量和统计分析。结果：商品三七种植由文山等传统产地大规模向红河、昆明、曲靖等新产区扩展。三七新产区种植海拔较传统产区有大幅提高,在1 800~2 130 m,种植地块选择在中低山斜坡和缓丘的红壤地。三七新产区植株株高、茎粗、地上和地下生物产量等农艺性状指标均较传统产区有不同程度提高,其中根条重、块根重、主根长等农艺指标增加幅度均超过20%。不同产区间比较,红河石屏牛街、昆明石林圭山、红河建水官厅等地所产三七植株高大粗壮、块根和剪口大、支根发达;昆明官渡小哨、广西靖西禄峒、文山砚山江那等地的植株瘦小、块根和剪口小。聚类分析表明,新产区和传统产区交叉聚类,三七产地可分为3大组,其中红河石屏牛街、红河建水官厅、昆明石林圭山3个新产区及传统产区文山砚山干河为三七高产区域。相关性分析表明,三七块根、剪口的大小和质量,同植株地上部分的株高、茎粗、叶片大小、叶重和茎重显著正相关。回归分析表明茎粗、叶片宽、叶片长/宽、叶干重等农艺性状是影响块根干重的主要因子,而株高、叶柄长、叶片长、叶片宽等农艺性状是影响剪口干重的主要因子。结论：三七传统产区的西部和北部,海拔为1 800~2 130 m的中低山斜坡及缓丘红壤地适合种植三七,其中红河石屏牛街、红河建水官厅、昆明石林圭山可作为商品三七的重点引种发展区域。