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作物土传真菌病害发生的根际微生物机制研究进展

时间:2019-11-10 22:46:11

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作者:杨 珍,戴传超,王兴祥,李孝刚

卷期:《土壤学报》第56卷第1期

土传病害是农作物产量和品质的重要威胁,是限制农业可持续发展的障碍因子。与其他类型生物引起的土传病害相比,土传真菌病害更易于流行传播,涉及作物类型广泛、危害严重。根际作为植物-土壤-微生物相互作用的关键微域,是土传真菌病害发生发展的主要场所。对此,深入认识根际微生物与土传病害互作关系,以期为深化土传真菌病害研究和防治提供参考。

南方花生种植区典型土传真菌病害-根腐病爆发田间实况

病原真菌侵入植物主要包括4个步骤:1)附着寄主表面,2)形成侵染结构,3)侵入,4)寄主体中定殖、扩展。然而,很多土传真菌病害是由不同病原菌复合侵染的结果,其致害机理较为复杂。但从病原真菌的侵染过程来看,根际微生物对各侵入阶段均有影响,未来应加强土传真菌病害发生过程中根际微生物-病原菌互作、根际微生物-宿主互作机制的研究。

土传病原真菌侵染植物根际致病机理

本文侧重从根际拮抗微生物、微生物多样性、促生菌和有害菌等四个方面论述根际微生物与病原菌互作的关系,进而从根际微生物的角度综述了6种目前常用的综合防控作物真菌病害的机理。一是降低有害微生物丰度,如采用轮作、休耕、土壤消毒等方式;二是提高普通微生物的广谱抑菌性,如施加生物有机肥、内生菌剂等;三是增加有益菌的丰度,如施用复合微生物肥料、EM菌剂;四是提高拮抗微生物丰度;五是优化根际微生物群落多样性,如施加生物肥、采用间/套作等方式;六是采用多样的农业管理措施,如化学熏蒸、抗病育种等方式。土传病害治理在努力采用新技术的同时,需加强各单项技术有机配合,取长补短,并尽可能与现有的栽培措施相结合。

为有效地控制土传病害的发生及危害,相关研究还需继续从以下方面开展:一是系统评估土传病害的危害及其病原菌类型,探究其田间流行性规律;二是揭示土传病原菌侵染植物的根际微生态机理,并加大土传病害的自然衰退和抑病土壤等现象与土壤微生物群落关系的研究;三是土传病害治理的综合技术体系研发,尤其是连作病土的快速生态转换技术研究。

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