大豆重迎茬減產(chǎn)的原因及農(nóng)藝對(duì)策研究.doc

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1、大豆重迎茬減產(chǎn)的原因及農(nóng)藝對(duì)策研究*本項(xiàng)研究為1993年黑龍江省科技攻關(guān)招標(biāo)課題，主持人江修業(yè)；1994-1996年黑龍江省科技攻關(guān)重大項(xiàng)目，合同編號(hào)G94B05-04-01，主持人劉忠堂、何志鴻、江修業(yè)；1995-2000年國(guó)家“九五”重中之重科技攻關(guān)課題“大豆大面積高產(chǎn)綜合配套技術(shù)研究開(kāi)發(fā)與示范”03專題（合同編號(hào)95-001-05-03）之01子專題，主持人劉忠堂、何志鴻、許艷麗。**作者簡(jiǎn)介：何志鴻（1942-），男，研究員，主要從事大豆育種、栽培研究和科技管理。--重迎茬大豆的根系分泌物與根茬腐解物何志鴻1,3劉忠堂3,4許

2、艷麗2韓曉增2何雪瑩3（1黑龍江省科技廳,哈爾濱1500012中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所,哈爾濱,1500403國(guó)家大豆工程技術(shù)研究中心,哈爾濱,1500504黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院,哈爾濱,150086）摘要通過(guò)連續(xù)8年在全省6個(gè)生態(tài)區(qū)9個(gè)9區(qū)固定輪作場(chǎng)圃綜合試驗(yàn)，試驗(yàn)區(qū)專項(xiàng)研究，框區(qū)、盆栽試驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室分析，以及大量的大面積生產(chǎn)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)大豆重迎茬種植，根系分泌物增加，且對(duì)大豆生長(zhǎng)發(fā)育及土壤微生物區(qū)系有不利的影響，同時(shí)也影響到土壤微量元素的活化；根茬腐解物對(duì)大豆的生長(zhǎng)和根系活力都有不利的影響，并使大豆的產(chǎn)量明顯降低。研究結(jié)果表明

3、根系分泌物和根茬腐解物對(duì)重迎茬大豆的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量有一定的影響，它們也是造成大豆重迎茬減產(chǎn)的一個(gè)原因。關(guān)鍵詞大豆；重迎茬；根系分泌物；根茬腐解物重迎茬是我國(guó)大豆主產(chǎn)區(qū)、特別是黑龍江省生產(chǎn)中愈來(lái)愈嚴(yán)重的一個(gè)問(wèn)題。重迎茬大豆產(chǎn)量降低、品質(zhì)變差，引起了各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)和科研單位的極大重視。在黑龍江省政府和國(guó)家科技部的支持下，從1993年開(kāi)始，先后確立為省和國(guó)家重點(diǎn)課題、重大課題、重中之重科技攻關(guān)項(xiàng)目，分三個(gè)階段、組織省屬和中直科研單位287名科技人員，分5個(gè)專題13個(gè)子專題，在6個(gè)生態(tài)區(qū)、9個(gè)固定輪作場(chǎng)圃、23個(gè)試驗(yàn)示范區(qū)，進(jìn)行多學(xué)科、多部門的

4、聯(lián)合攻關(guān)，基本探明大豆重迎茬減產(chǎn)的原因、提出了減緩產(chǎn)量損失的7條農(nóng)藝對(duì)策[1]。在生產(chǎn)上大面積推廣應(yīng)用這些研究成果，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本文為其中關(guān)于重迎茬大豆的根系分泌物與根茬腐解物部分，旨在探討它們對(duì)重迎茬大豆的影響，及其在造成重迎茬大豆減產(chǎn)的諸多原因中的地位與作用。1.研究方法1.1總體試驗(yàn)設(shè)計(jì)采取多年多地定點(diǎn)以及多種研究方法和研究手段，試驗(yàn)研究在全省6個(gè)不同生態(tài)區(qū)同時(shí)進(jìn)行，主要的觀測(cè)、調(diào)查均在各生態(tài)區(qū)由9個(gè)小區(qū)組成的固定場(chǎng)圃進(jìn)行，同時(shí)設(shè)置必要的微區(qū)、框區(qū)、盆栽研究與實(shí)驗(yàn)室研究，在各生態(tài)區(qū)有代表性的縣（市、農(nóng)場(chǎng)）的典

5、型地區(qū)進(jìn)行大面積的生產(chǎn)調(diào)查，并在這些縣（市、農(nóng)場(chǎng)）建立試驗(yàn)示范基地（基點(diǎn)）、設(shè)立試驗(yàn)示范田。對(duì)于研究結(jié)果進(jìn)行分析處理時(shí)，既考慮全省的共性、也考慮不同生態(tài)區(qū)的特殊性。試驗(yàn)研究的田間設(shè)計(jì)與當(dāng)?shù)禺?dāng)前的大豆生產(chǎn)水平、生產(chǎn)條件相一致。即試驗(yàn)區(qū)的管理與當(dāng)?shù)卮蠖股a(chǎn)田相一致，除試驗(yàn)處理之外的耕作、播種、施肥、田間管理均與當(dāng)?shù)禺?dāng)前的生產(chǎn)環(huán)節(jié)同步、生產(chǎn)水平平行進(jìn)行。1.2固定輪作場(chǎng)圃在黑龍江省的低濕、鹽堿土、風(fēng)沙干旱、黑土和高寒等不同生態(tài)區(qū)設(shè)立的9個(gè)9圃固定輪作區(qū)，按照固定的種植模式，使試驗(yàn)區(qū)內(nèi)的大豆每年都有正茬、迎茬、重茬各處理，隨著試驗(yàn)的連年進(jìn)行，

6、輪作場(chǎng)圃中的重茬處理逐年為重茬一年，重茬一年和二年，重茬一年、二年和三年，以及一個(gè)長(zhǎng)期重茬小區(qū)。中科院海倫試驗(yàn)站的固定輪作場(chǎng)圃始設(shè)于1993年前、其余各固定輪作區(qū)自1994年設(shè)立，至第三期研究結(jié)束，都已經(jīng)連續(xù)了7--8年，試驗(yàn)區(qū)每個(gè)小區(qū)12行，行長(zhǎng)30m，行距0.7m，輪作方式與當(dāng)?shù)厣a(chǎn)相一致。1.3專項(xiàng)試驗(yàn)與調(diào)查1.3.1根系分泌物1.3.1.1土壤中酚酸含量：方法1將不同土壤浸提、分離、萃取，高效液相色譜儀測(cè)定[2]。方法2將預(yù)先在1/2強(qiáng)霍格蘭-阿農(nóng)營(yíng)養(yǎng)液中培養(yǎng)2周和8周的大豆幼苗移至CaCl2溶液中培養(yǎng)4小時(shí)，再用CH2Cl2

7、提取根洗液，提取液用色譜-質(zhì)譜儀分析，通過(guò)計(jì)算機(jī)檢索進(jìn)行未知物的鑒定[3,4]。1.3.1.2大豆高效分泌物組分分析及毒害作用[4-6]：方法1采用GC-MS分析法，對(duì)水培2周、8周大豆根用二氯甲烷收集提取的根系分泌物進(jìn)行分析，采用此提取物進(jìn)行種子萌發(fā)試驗(yàn)。方法2采用XAD-4吸附酚酸類物質(zhì)有效的轉(zhuǎn)型吸附柱連續(xù)自動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)收集根系分泌物，鑒定水培3周被收集大豆根系分泌物的水溶性（酸性、中性、堿性吸水相）、非水溶性物質(zhì)組分。1.3.1.3重茬大豆根系分泌物對(duì)根腐病病原菌生長(zhǎng)的影響：大豆水培苗的培養(yǎng)液加入培養(yǎng)基中，接種供試病原菌，25℃恒

8、溫培養(yǎng)48h后測(cè)定菌落直徑[7]。1.3.2根茬腐解物[8-15]1.3.2.1根茬腐解物的制備：大豆根茬粉碎后加入馬糞作為接種微生物來(lái)源，腐解1個(gè)月，采用盆栽試驗(yàn)進(jìn)行根茬腐解液生物測(cè)定。1.3.2.2根茬腐解液的提取、