全 文 :
摇 摇 摇 摇 摇 生 态 学 报
摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 (SHENGTAI XUEBAO)
摇 摇 第 31 卷 第 9 期摇 摇 2011 年 5 月摇 (半月刊)
目摇 摇 次
EAM会议专刊述评———气候变化下旱区农业生态系统的可持续性
李凤民, Kadambot H. M Siddique, Neil C Turner,等 ( 玉 )
……………………………………………
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第二届生态系统评估与管理(EAM)国际会议综述 李朴芳,赵旭喆,程正国, 等 (2349)………………………
应对全球气候变化的干旱农业生态系统研究———第二届 EAM国际会议青年学者论坛综述
赵旭喆,李朴芳,Kadambot H. M Siddique,等 (2356)
…………………
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微集雨模式与降雨变律对燕麦大田水生态过程的影响 强生才,张恒嘉,莫摇 非,等 (2365)……………………
黑河中游春小麦需水量空间分布 王摇 瑶,赵传燕,田风霞,等 (2374)……………………………………………
祁连山区青海云杉林蒸腾耗水估算 田风霞,赵传燕,冯兆东 (2383)……………………………………………
甘肃小陇山不同针叶林凋落物量、养分储量及持水特性 常雅军,陈摇 琦,曹摇 靖,等 (2392)…………………
灌水频率对河西走廊绿洲菊芋生活史对策及产量形成的影响 张恒嘉,黄高宝,杨摇 斌 (2401)………………
玛纳斯河流域水资源可持续利用评价方法 杨摇 广,何新林,李俊峰,等 (2407)…………………………………
西北旱寒区地理、地形因素与降雨量及平均温度的相关性———以甘肃省为例
杨摇 森,孙国钧,何文莹,等 (2414)
…………………………………
……………………………………………………………………………
黑河河岸植被与环境因子间的相互作用 许莎莎,孙国钧,刘慧明,等 (2421)……………………………………
干旱胁迫对高山柳和沙棘幼苗光合生理特征的影响 蔡海霞,吴福忠,杨万勤 (2430)…………………………
树锦鸡儿、柠条锦鸡儿、小叶锦鸡儿和鹰嘴豆干旱适应能力比较 方向文,李凤民,张海娜,等 (2437)…………
胡杨异形叶叶绿素荧光特性对高温的响应 王海珍,韩摇 路,徐雅丽,等 (2444)…………………………………
柠条平茬处理后不同组织游离氨基酸含量 张海娜,方向文,蒋志荣,等 (2454)…………………………………
玛河流域扇缘带盐穗木土壤速效养分的“肥岛冶特征 涂锦娜,熊友才,张摇 霞,等 (2461)……………………
摩西球囊霉对三叶鬼针草保护酶活性的影响 宋会兴,钟章成,杨万勤,等 (2471)………………………………
燕麦属不同倍性种质资源抗旱性状评价及筛选 彭远英,颜红海,郭来春,等 (2478)……………………………
光周期对燕麦生育时期和穗分化的影响 赵宝平,张摇 娜,任长忠,等 (2492)……………………………………
水肥条件对新老两个春小麦品种竞争能力和产量关系的影响 杜京旗,魏盼盼,袁自强,等 (2501)……………
猪场沼液对蔬菜病原菌的抑制作用 尚摇 斌,陈永杏,陶秀萍,等 (2509)…………………………………………
不同夏季填闲作物种植对设施菜地土壤无机氮残留和淋洗的影响 王芝义, 郭瑞英,李凤民 (2516)…………
不同群体结构夏玉米灌浆期光合特征和产量变化 卫摇 丽,熊友才,Baoluo Ma,等 (2524)……………………
脱硫废弃物对碱胁迫下油葵幼叶细胞钙分布及 Ca2+ 鄄ATPase活性的影响
毛桂莲,许摇 兴,郑国琦,等 (2532)
………………………………………
……………………………………………………………………………
过去 30a玛纳斯河流域生态安全格局与农业生产力演变 王月健, 徐海量, 王摇 成,等 (2539)………………
基于 RS和转移矩阵的泾河流域生态承载力时空动态评价 岳东霞,杜摇 军, 刘俊艳, 等 (2550)……………
毛乌素沙地农牧生态系统能值分析与耦合关系 胡兵辉, 廖允成 (2559)………………………………………
民勤绿洲农田生态系统服务价值变化及其影响因子的回归分析 岳东霞,杜摇 军,巩摇 杰,等 (2567)…………
青岛市城市绿地生态系统的环境净化服务价值 张绪良,徐宗军,张朝晖,等 (2576)…………………………
基于 3S技术的祖厉河流域农村人均纯收入空间相关性分析 许宝泉,施为群 (2585)…………………………
专论与综述
全球变化下植物物候研究的关键问题 莫摇 非,赵摇 鸿,王建永,等 (2593)………………………………………
区域气候变化统计降尺度研究进展 朱宏伟,杨摇 森,赵旭喆,等 (2602)…………………………………………
干旱胁迫下植物根源化学信号研究进展 李冀南,李朴芳,孔海燕,等 (2610)……………………………………
山黧豆毒素 ODAP的生物合成及与抗逆性关系研究进展 张大伟,邢更妹,熊友才,等 (2621)…………………
旱地小麦理想株型研究进展 李朴芳,程正国,赵摇 鸿,等 (2631)…………………………………………………
小麦干旱诱导蛋白及相关基因研究进展 张小丰,孔海燕,李朴芳,等 (2641)……………………………………
期刊基本参数:CN 11鄄2031 / Q*1981*m*16*306*zh*P* ¥ 70郾 00*1510*35*
室室室室室室室室室室室室室室
2011鄄05
封面图说: 覆膜鄄垄作燕麦种植———反映了雨水高效利用和农田水生态过程的优化(详见强生才 P2365)。
彩图提供: 兰州大学干旱与草地生态教育部重点实验室莫非摇 E鄄mail:mofei371@ 163. com
生 态 学 报 2011,31(9):2509—2515
Acta Ecologica Sinica
http: / / www. ecologica. cn
基金项目:亚洲银行项目(PCR鄄1924);国家科技支撑计划项目(2006BAJ10B00);国家生猪现代产业技术体系建设(nycytx鄄009)
收稿日期:2010鄄10鄄31; 摇 摇 修订日期:2011鄄02鄄22
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: donghm@ ieda. org. cn
猪场沼液对蔬菜病原菌的抑制作用
尚摇 斌,陈永杏,陶秀萍,董红敏*,黄宏坤
(中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所;农业部畜牧环境设施设备质量监督检验测试中心;
农业部农业环境与气候变化重点实验室,北京摇 100081)
摘要:用不同贮存时间的猪场沼液对 7 种蔬菜病原菌的抑制作用进行了研究。 结果表明,新鲜猪场沼液原液对番茄灰霉病菌、
番茄早疫病菌、辣椒疫病菌、黄瓜炭疽病菌和茄子灰霉病菌有较强的抑制作用,沼液贮存对番茄灰霉病菌、番茄早疫病菌和茄子
灰霉病菌的抑制效果没有显著影响,但对辣椒疫病菌和黄瓜炭疽病菌的抑制效果影响显著;新鲜猪场沼液滤液对番茄灰霉病菌
和茄子灰霉病菌有较强的抑制作用,沼液滤液贮存对番茄灰霉病菌和茄子灰霉病菌的抑菌效果没有显著影响。
关键词:沼气;农田利用;微生物;抑菌;环境保护
Inhibitory effect of biogas slurry from swine farm on some vegetable pathogen
SHANG Bin, CHEN Yongxing,TAO Xiuping, DONG Hongmin*, HUANG Hongkun
Institute of Agricultural Environment and Sustainable Development, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Chinese Academy of Agricultural Sciences;
Animal Environmental Facility Surveillance, Inspection and Testing Center (Minister of Agriculture ); Key Laboratory for Agro鄄Environment and Climate
Change (Minister of Agriculture), Beijing 100081, China
Abstract: In recent years,the ecological environment of west China has encountered serious problems. On one hand, large
piles of manure from livestock have caused environmental pollution,while a large amount of vegetation has been destroyed to
meet the rural energy shortage,which leads to further ecological degradation. Biogas projects have been rapidly developed
because they can deal with the animal wastes while providing energy. However,the rapid development of biogas projects has
also introduced a further difficulty of biogas slurry treatment and utilization,which has became the primary limiting factor for
further development of biogas projects and the sustainable development of agriculture in west China. Therefore, it is
necessary to conduct research on the technologies for biogas slurry treatment and utilization. The effects of application of
biogas slurry from swine farms on seven different vegetable pathogens,namely Fulvia fulva,Botrytis cinerea pers,Aletnaria
solani,Phytophthora capsici Len,Pythium aphanidermatum, Glomerella cingulata var orbicularis Jenkins Winstead et mc
Combs,Botrytis cinerea, were studied in vitro using the plate diffusion method. The results showed that the inhibition of
biogas slurry was different for different pathogens. The fresh biogas slurry strongly inhibited the growth of Botrytis cinerea
pers, Aletnaria solani, Phytophthora capsici Len, Glomerella cingulata var orbicularis Jenkins Winstead et mc Combs and
Botrytis cinerea. The fresh filtrate of biogas slurry had obvious inhibitory effects on Botrytis cinerea pers and Botrytis cinerea.
The inhibitory rates were affected by the time the biogas slurry was applied, and the inhibitory rates on Botrytis cinerea pers,
Aletnaria solani, Botrytis cinerea did not change significantly with the time of the application. The biogas slurry application
at certain time had higher inhibitory rates on Phytophthora capsici Len and Glomerella cingulata var orbicularis Jenkins
Winstead et mc Combs. No significant difference was observed between the inhibitory effect of filtrate of biogas slurry
applied at different time on Botrytis cinerea pers and Botrytis cinerea. Test results showed that biogas slurry from swine farms
can play a role in the prevention and treatment of certain vegetables diseases. The application of biogas slurry for vegetable
disease control provides an argument for the sustainable development of biogas while reducing the use of pesticides and
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restoring the ecological environment. It has great practical benefit and likelihood of adoption,especially in the ecologically鄄
fragile areas of western China.
Key Words: biogas; land application; microbes; inhibition; environmental protection
近年来,我国西部地区的生态环境问题日趋严峻[1鄄5],尤其在农村地区,由于能源缺乏,大量的薪柴消费
导致植被破坏、生态退化,另一方面,畜禽粪便等有机物则被随意排放,不但浪费了大量资源也导致了环境的
严重污染。 生态环境恶化导致的问题已经成为制约我国西部干旱区社会和经济发展的限制因素[6鄄8],如何解
决西部地区农村生态环境恶化和农村能源问题成为人们关注的课题。 沼气工程以畜禽粪便、生活垃圾等废弃
物为原料,发酵后可以得到清洁能源———沼气,能够实现废弃物无害化处理和资源化利用的双重目标,对改善
西部地区生态环境、促进生态恢复具有重要意义[9鄄11]。 按农业部《全国农村沼气工程建设规划(2006—
2010)》,到 2010 年底,西部地区农村户用沼气总量达到 2003 万户,新建规模化养殖场大中型沼气工程 390
处。 沼气工程发展迅速,其在处理畜禽废弃物、生产沼气的同时,也会产生大量的副产品———沼渣和沼液,如
果这些沼渣沼液不能得到合理的处理和利用,同样会给环境造成二次污染,从而成为制约沼气工程正常运行
和发展的一个重要因素。
沼液中含有丰富的有机质、N、P、K等养分[12鄄13],具有促进作物生长、提高作物品质的功用[14鄄17];同时,沼
液中含有维生素、氨基酸等营养物质[18],已被证明具有作为动物饲料的价值[19];此外,研究发现沼液中的某
些氨、铵盐以及吲哚乙酸和植物激素具有抑制某些病菌活性的作用[20],从而对一些植物病原真菌具有抑制效
果。 目前,已有研究者对水稻百叶枯病菌、水稻纹枯病菌、青霉真菌、曲霉真菌、烟草赤星病菌、稻瘟病菌、甘薯
黑斑病菌、三七镰刀菌、香石竹镰刀菌、百合镰刀菌、瓜果腐霉、西芹细菌、石榴病菌,烟草赤星菌、禾谷镰刀菌、
小麦雪霉叶枯病等病菌的沼液抑制效果进行了研究[21鄄28],但关于猪场沼液对蔬菜类病原菌抑制作用的研究
还未见有报道,本文选择蔬菜的 7 种病原菌(番茄叶霉病菌、番茄灰霉病菌、番茄早疫病菌、辣椒疫病病菌、辣
椒绵腐病菌、黄瓜炭疽病菌、茄子灰霉病菌)进行猪场沼液抑菌试验,分别研究不同贮存时间的猪场沼液对这
7 种病原真菌的抑制效果,旨在为猪场沼液应用于蔬菜病害防治的进一步研究提供理论基础和科学依据。
1摇 材料与方法
1. 1摇 试验材料
1. 1. 1摇 沼液
沼液取自北京市房山区韩村河镇上中院村沼气站,该站沼气工艺为 USR,反应器体积 300m3,系统运行正
常,主要发酵原料为猪粪。
1. 1. 2摇 菌种
番茄叶霉病菌、番茄灰霉病菌、黄瓜炭疽病菌和番茄早疫病菌由中国农业科学院植物保护研究所提供;辣
椒疫病病菌由中国农业大学农学与生物技术学院提供;辣椒绵腐病菌、茄子灰霉病菌由中国农业科学院农业
资源与农业区划研究所国家农业微生物菌种保藏中心提供。
1. 1. 3摇 培养基
番茄叶霉病菌、番茄灰霉病菌、番茄早疫病菌、辣椒绵腐病菌、黄瓜炭疽病菌、茄子灰霉病菌试验采用马铃
薯葡萄糖琼脂(PDA)培养基;
辣椒疫病病菌试验采用自制胡萝卜培养基,具体制作方法为:将 200g 新鲜胡萝卜切成小片,放入三角瓶
内,加纯净水 500mL,加热至胡萝卜片煮熟变软,用双层纱布将胡萝卜片过滤掉,再补水至 1000mL,加入琼脂
粉 17g,煮沸 5min,121益灭菌 20min,冷却到 45益左右时向培养基内加入少许注射用青霉素粉,混均待用。
0152 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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1. 2摇 试验方法
1. 2. 1摇 试验材料的准备
摇 摇 沼液取回后,在室温下放置 0、7、14、30d,供试验用;每次试验时,在超净工作台中取适量的沼液于灭菌过
的离心管中,经过 10000r / min离心 10min,取上清液作为滤液。
供试病原菌的培养分以下两种方法进行:
(1)番茄叶霉病菌的培养
用三角烧瓶盛 50mL纯水经过 121益灭菌 20min,冷却后,用接种环剥离叶霉孢子并放入到灭菌纯水中,
加入灭菌的玻璃珠,反复摇晃,将叶霉孢子打散并使其分散均匀,备用。
(2)其他 6 种真菌的培养
将已接种供试菌的 PDA培养基平皿放入恒温箱培养 4—5d,备用。
1. 2. 2摇 抑菌试验操作
第一次试验于沼液取回后立即进行,第二、三和四次试验分别于沼液贮存 7、14、30d进行。
(1)番茄叶霉病菌抑制试验
将 PDA培养基经 121益灭菌 20min,自然冷却到 45益左右,取 5mL 叶霉孢子加入到 100mL PDA 培养基
中,混合均匀后,倒平皿。 待平皿凝固后,将已灭菌的钢圈(内径 0. 58cm,高 1cm)放入平皿中部,向钢圈中分
别加入沼液原液、滤液,以无菌水为对照,将平皿放入 28益的恒温箱中培养。 每隔 24h 测量培养基平皿中钢
圈周围白色抑菌圈的直径,记数。 每处理 5 个平行。
(2)其他 6 种真菌抑制试验
将培养基经 121益灭菌 20min,自然冷却到 30—40益时,按照每 100mL培养基中添加 5mL的比例,分别向
盛有培养基的三角烧瓶中加入原沼液、滤液,以无菌水为对照,混合均匀后倒平皿。 待平皿中培养基凝固后,
用已灭菌的打孔器(直径 5cm)取相同大小的菌块,分别接于不同的培养基平皿中部。 将平皿放入恒温箱中
培养,共培养 7d,每隔 24h测量培养基平皿上病原菌菌落的直径,记数。 原液处理和滤液处理各 5 个平行,对
照 2 个平行。
1. 2. 3摇 抑菌率计算公式
(1)番茄叶霉病菌试验
番茄叶霉病菌的抑菌率按照公式(1)进行计算:
抑菌率(% ) = 处理平皿抑菌圈的直径对照平皿上菌落生长圈的直径 伊 100 (1)
(2)其他 6 种真菌试验
除番茄叶霉病菌外的其他 6 种真菌试验的抑菌率按照公式(2)进行计算:
抑菌率(% ) = 对照平皿菌落直径 - 处理平皿菌落直径对照平皿菌落直径 伊 100 (2)
数据采用 Excel和 SAS软件进行统计与分析。
2摇 结果与分析
2. 1摇 新鲜猪场沼液对 7 种蔬菜病原菌生长的抑制作用
2. 1. 1摇 新鲜猪场沼液原液对 7 种蔬菜病原菌生长的抑制作用
本实验条件下,新鲜猪场沼液原液对 7 种病原菌生长都有不同程度的抑制作用(表 1)。 病原菌不同,沼
液对其抑制作用有一定差异。 由表 1 可知,新鲜猪场沼液原液对番茄灰霉病菌、番茄早疫病菌、辣椒疫病菌、
黄瓜炭疽病菌和茄子灰霉病菌生长都表现出较强的抑制作用,但对番茄叶霉菌生长的抑制作用一般,7d 试验
中,抑菌率均低于 50% 。 对辣椒绵腐病菌生长的抑制试验中,对照菌生长速度很快,2d后便长满整个平皿,由
于无法计算其抑菌率,试验随即结束,从两天的试验结果看,新鲜猪场沼液原液对辣椒绵腐病菌生长有一定的
抑制作用,但具体抑制效果有待进一步研究。
1152摇 9 期 摇 摇 摇 尚斌摇 等:猪场沼液对蔬菜病原菌的抑制作用 摇
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表 1摇 新鲜猪场沼液原液对 7 种病原菌生长的抑制作用 / %
Table 1摇 Inhibitory effect of fresh original biogas slurry from swine farm on growth of several vegetable pathogen / %
处理 Treatment
生长时间 Time / d
1 2 3 4 5 6 7
番茄叶霉病菌 Fulvia fulva 0. 0 20. 0依0. 9 39. 3依25. 1 41. 1依27. 5 45. 9依29. 9 48. 1依28. 8 49. 3依28. 5
番茄灰霉病菌 Botrytis cinerea pers 18. 0依0. 9 75. 9依2. 0 84. 0依1. 1 86. 2依0. 8 86. 1依1. 3 86. 8依1. 4 88. 4依1. 4
番茄早疫病菌 Aletnaria solani 43. 5依2. 9 49. 2依6. 3 57. 5依11. 9 63. 2依10. 6 62. 1依11. 9 64. 4依12. 4 60. 4依15. 9
辣椒疫病菌 Phytophthora capsici Len 56. 3依2. 2 76. 3依1. 2 81. 4依1. 1 69. 1依3. 6 70. 5依3. 7 64. 4依7. 1
辣椒绵腐病菌 Pythium aphanidermatum 57. 5依12. 0 69. 8依7. 8
黄瓜炭疽病菌
Glomerella cingulata var orbicularis
Jenkins W et mc Comb
54. 7依7. 9 59. 8依8. 8 55. 8依15. 4 49. 1依20. 2 48. 2依21. 8 49. 8依21. 1 50. 0依22. 4
茄子灰霉病菌 Botrytis cinerea 58. 1依5. 4 80. 5依3. 3 85. 9依4. 1 86. 1依7. 1 86. 4依7. 5
摇 摇 :空白平皿中病菌长满整个平皿,无法计算抑菌率
2. 1. 2摇 新鲜猪场沼液滤液对 7 种蔬菜病原菌生长的抑制作用
新鲜猪场沼液滤液对 7 种蔬菜病原菌生长的抑制效果见表 2。 由表 2 可知,猪场沼液滤液对这几种蔬菜
病原菌生长均表现出不同程度的抑制作用,其中对番茄灰霉病菌和茄子灰霉病菌抑制作用最为明显,试验停
止时对这两种病原菌生长的抑制率在 77%以上;对番茄叶霉病菌、番茄早疫病菌、辣椒疫病菌、黄瓜炭疽病菌
生长的抑制率在 61%以下,抑制作用不明显;同新鲜猪场沼液原液抑制辣椒绵腐病菌生长试验相似,对照组
种菌块生长速度很快,培养第 2 天便长满平皿。 从第 1 天数据看新鲜猪场沼液滤液对辣椒绵腐病菌的抑制作
用很弱,几乎没有抑制作用。
表 2摇 新鲜猪场沼液滤液对 7 种病原菌的抑制效果 / %
Table 2摇 Inhibitory effect of fresh filtrate biogas slurry from swine farm on growth of several vegetable pathogen
处理 Treatment
生长时间 Time / d
1 2 3 4 5 6 7
番茄叶霉病菌 Fulvia fulva 0. 0 12. 8依0. 8 26. 9依5. 8 31. 1依10. 0 37. 1依11. 9 55. 6依19. 0 55. 9依20. 4
番茄灰霉病菌 Botrytis cinerea pers 11. 5依7. 4 73. 0依3. 8 80. 9依4. 2 82. 7依4. 6 83. 0依4. 6 84. 0依4. 4 85. 0依3. 8
番茄早疫病菌 Aletnaria solani 28. 4依2. 9 24. 2依6. 1 41. 1依2. 4 46. 7依2. 3 51. 2依5. 4 57. 4依5. 8 56. 6依8. 6
辣椒疫病菌 Phytophthora capsici Len 60. 9依10. 6 48. 4依11. 9 37. 2依8. 2 31. 3依3. 8 27. 6依4. 3 14. 5依4. 5
辣椒绵腐病菌 Pythium aphanidermatum 4. 1依2. 7
黄瓜炭疽病菌
Glomerella cingulata var orbicularis
Jenkins W et mc Comb
34. 6依5. 5 38. 6依3. 0 37. 5依6. 4 39. 6依6. 4 40. 7依6. 3 43. 6依7. 0 46. 0依5. 3
茄子灰霉病菌 Botrytis cinerea 54. 7依7. 0 74. 2依3. 0 80. 1依7. 2 78. 1依7. 3 77. 4依7. 6
2. 2摇 猪场沼液贮存对抑菌作用的影响
2. 2. 1摇 猪场沼液原液贮存对抑菌作用的影响
不同贮存时间的猪场沼液原液对番茄叶霉菌等几种蔬菜病原菌生长的平均抑制率见表 3。
表 3摇 贮存沼液原液对不同蔬菜病原菌的生长抑制率 / %
Table 3摇 Inhibitory effect of deposited fresh biogas slurry from cattle farm on several vegetable pathogen%
处理
Treatment
番茄叶霉菌
Fu.
番茄灰霉病菌
Bo. p.
番茄早疫病菌
Al.
辣椒疫病菌
Ph.
辣椒绵腐病菌
Py.
黄瓜炭疽病菌
Gl.
茄子灰霉病菌
Bo.
新鲜 Fresh 34. 8依18. 3 75. 0依25. 5a 57. 2依7. 9a 69. 6依8. 8b 63. 7依8. 7a 52. 5依4. 3b 79. 4依12. 2a
贮存 7d Deposited 7 days 未测 83. 2依12. 4a 66. 6依16. 7a 46. 0依10. 7c 13. 9依2. 3c 66. 0依17. 6a 80. 0依15. 3a
贮存 14d Deposited 14 days 未测 83. 7依10. 8a 57. 5依6. 8a 49. 1依8. 9c 8. 5依1. 3c 66. 0依9. 0a 68. 6依9. 2a
贮存 30d Deposited 30 days 未测 82. 6依6. 4a 58. 2依14. 0a 86. 8依10. 9a 36. 2依6. 1b 43. 2依7. 3b 71. 5依13. 2a
摇 摇 Fu. : Fulvia fulva,Bo. p. : Botrytis cinerea pers,Al. : Aletnaria solani,Ph. : Phytophthora capsici Len,Py. : Pythium aphanidermatum,Gl. : Glomerella
cingulata var, orbicularis Jenkins, W. et mc Combs,Bo. : Botrytis cinerea; 多重比较采用 Duncan法,利用 SAS软件进行分析,同列数据中字母相同
表示不同处理间差异不显著(P=0. 05)
2152 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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根据 2. 1 结果,新鲜猪场沼液和滤液对番茄叶霉菌生长的抑制作用不明显,不适宜用于番茄叶霉病菌的
防治,因此没有进行贮存沼液原液和滤液对番茄叶霉菌抑制作用影响的试验;不同贮存时间的猪场沼液原液
对番茄灰霉菌病菌、番茄早疫病菌和茄子灰霉病菌均表现出较为明显的抑制作用,统计分析认为猪场沼液原
液贮存对番茄灰霉病菌生长的抑制作用没有显著影响;而对辣椒早疫病菌、辣椒绵腐病菌和黄瓜炭疽病菌的
抑制作用则较为复杂,统计分析表明沼液原液贮存时间对这 3 种蔬菜病原菌生长的抑制作用有显著影响,但
对抑制作用的影响没有规律性。
2. 2. 2摇 猪场沼液滤液贮存对抑菌作用的影响
不同贮存时间猪场沼液滤液对这几种蔬菜病原菌生长的抑制试验表明,不同贮存时间猪场沼液滤液对番
茄灰霉病菌和茄子灰霉病菌生长均有较强的抑制作用,且贮存时间对抑制效果没有显著影响。 同猪场沼液原
液相似,贮存猪场沼液滤液对其他几种蔬菜病原菌生长的抑制作用也有显著影响,但影响效果随不同的病原
菌则表现出不同的影响规律。
表 4摇 贮存沼液滤液对不同蔬菜病原菌的生长抑制率 / %
Table 4摇 Inhibitory effect of deposited filtrate biogas slurry from swine farm on several vegetable pathogen
处理
Treatment
番茄叶霉菌
Fu.
番茄灰霉病菌
Bo. p.
番茄早疫病菌
Al.
辣椒疫病菌
Ph.
辣椒绵腐病菌
Py.
黄瓜炭疽病菌
Gl.
茄子灰霉病菌
Bo.
新鲜 Fresh 31. 3依20. 7 71. 5依26. 7a 43. 7依13. 2a 36. 7依16. 3c 16. 9依10. 4 40. 1依3. 8b 72. 9依10. 4a
贮存 7d Deposited 7 days 未测 75. 9依9. 9a 24. 3依10. 0b 60. 0依11. 9b 4. 1 39. 5依3. 6b 65. 5依12. 8a
贮存 14d Deposited 14 days 未测 79. 2依8. 6a 39. 3依4. 2a 78. 0依11. 2a 10. 8 43. 8依4. 7ab 70. 4依10. 2a
贮存 30d Deposited 30 days 未测 82. 5依6. 2a 45. 8依6. 4a 64. 6依15. 2ab 41. 2依26. 3 47. 0依9. 3a 80. 6依17. 2a
猪场沼液和滤液贮存对抑制作用的影响较为复杂,没有表现出明显的规律。 由于沼液的抑菌作用主要受
沼液中某些成分影响,而沼液在贮存过程中,内部微生物等物质会发生一定变化,从而使得其抑菌效果发生变
化,但具体影响规律需要进一步研究。
3摇 讨论
国内关于沼液在植物抑菌方面已有诸多研究报道[21鄄29],但由于沼液自身成分受发酵原料以及沼气工程
运行工艺等多种因素的影响[12,30鄄32],不同沼液特性的差异很大,从而导致目前关于沼液应用植物病害防治的
研究结论缺乏统一性和科学性。
本研究以 7 种常见蔬菜病原菌为防治对象,研究以猪粪为发酵原料的沼液对这 7 种病原菌生长的抑制效
果。 试验结果表明,新鲜猪场沼液原液对番茄灰霉病菌、番茄早疫病菌、辣椒疫病菌和黄瓜炭疽病菌以及茄子
灰霉病菌生长具有明显的抑制作用,但对番茄叶霉菌和辣椒绵腐病菌抑制作用则不明显,说明同一沼液对不
同病原菌的抑制作用是不同的,这与文献资料结论[29]一致。 另外,新鲜猪场沼液滤液抑菌试验结果显示,猪
场沼液滤液对番茄灰霉病菌和茄子灰霉病菌有较强的抑制作用,但对番茄叶霉病菌、番茄早疫病菌、辣椒疫病
菌、椒绵腐病菌和黄瓜炭疽病菌的抑制作用较弱,可以推测,沼液过滤后,沼液中部分抑菌物质浓度降低,从而
导致其抑菌作用下降,说明沼液浓度对抑菌作用有一定影响。
马艳等[29]认为沼液中的微生物是抑制草莓枯萎病原菌的主要因子,陈丽琼[20]等则认为沼液对病原菌的
抑制作用除了与沼液中的微生物有关外,还与沼液中的生物活性物质密切相关。 本研究中,贮存对沼液抑制
作用的影响较为复杂,没有表现出明显的规律,可以推测,沼液在贮存过程中起到抑菌作用的某些生物活性以
及微生物情况发生了变化,而这些活性物质以及微生物对不同病原菌的作用是有选择性的,即对不同的病原
菌其表现出不同的抑菌效果。
目前关于沼液抑菌防病效果的研究仍处于探索阶段,对于沼液的抑菌方式和抑菌途径,以及沼液中的抑
菌成分是否可以具有可提取性等都还需要进一步的研究。 沼液对蔬菜病原菌确有抑制作用,但沼液对病原菌
具有选择性,同时沼液自身特性对其抑菌效果也有一定影响,因此在选择沼液用于病害防治时,必须充分考虑
3152摇 9 期 摇 摇 摇 尚斌摇 等:猪场沼液对蔬菜病原菌的抑制作用 摇
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病原菌的种类以及沼液的自身特性。
沼气工程作为实现西部地区生态环境修复以及促进经济发展的重要纽带目前在我国发展迅速,而沼液本
身属于沼气工程的附产品,其用于农产品病害防治,为沼气工程以及西部旱区农业的可持续发展提供了必要
的条件。 另外,蔬菜作为人类每日必需品,其质量安全直接关系着人类的身体健康,沼液用于蔬菜病害的防
治,在提高蔬菜品质的同时能够减少农药等化学药剂的使用,对改善我国生态脆弱的西部旱区具有重大意义。
4摇 结论
猪场沼液对病原菌生长的抑制作用具有选择性。 新鲜猪场沼液原液对番茄灰霉病菌、番茄早疫病菌、辣
椒疫病菌和黄瓜炭疽病菌以及茄子灰霉病菌的抑制作用强烈,而对番茄叶霉菌和辣椒绵腐病菌的抑制作用则
不明显;新鲜猪场沼液滤液对番茄灰霉病菌和茄子灰霉病菌表现出较强的抑制作用,而对番茄叶霉病菌、番茄
早疫病菌、辣椒疫病菌、椒绵腐病菌和黄瓜炭疽病菌的抑制作用不明显。 贮存对抑制作用的影响较为复杂,随
着贮存时间的增加,猪场沼液原液对番茄灰霉病菌、番茄早疫病菌和茄子灰霉病菌的抑制率没有显著性变化,
对辣椒疫病菌的抑制效果呈显著提高,对辣椒绵腐病菌的抑制效果则显著下降,对黄瓜炭疽病菌的抑制呈先
增加而又降低的趋势;猪场沼液滤液贮存对番茄灰霉病菌、茄子灰霉病的抑菌率没有显著影响,对番茄早疫病
有先降低后提高的趋势,对辣椒疫病菌的抑菌效果显著增强,对黄瓜炭疽病菌抑制率有升高的趋势。 研究结
论为猪场沼液用于蔬菜病害有机防治剂的进一步研究开发提供理论依据。
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5152摇 9 期 摇 摇 摇 尚斌摇 等:猪场沼液对蔬菜病原菌的抑制作用 摇
ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 31,No. 9 May,2011(Semimonthly)
CONTENTS
Guest Editorial from EAM Workshop———Sustainability of agricultural ecosystems in arid regions in response to climate change
LI Fengmin, Kadambot H. M Siddique, Neil C Turner, et al ( 玉 )
……
………………………………………………………………
Overview on the 2nd international workshop on ecosystem assessment and management (EAM)
LI Pufang, ZHAO Xuzhe,CHENG Zhengguo, et al (2349)
…………………………………………
…………………………………………………………………………
Arid agricultural ecology in response to global change: Overview on Young Scholar Forum of the 2nd International Workshop on
EAM ZHAO Xuzhe, LI Pufang, Kadambot H. M Siddique, et al (2356)…………………………………………………………
The effects of micro鄄rainwater harvesting pattern and rainfall variability onwater ecological stoichiometry in oat (Avena sativa L. )
field QIANG Shengcai, ZHANG Hengjia, MO Fei, et al (2365)…………………………………………………………………
Spatial variation of water requirement for spring wheat in the middle reaches of Heihe River basin
WANG Yao, ZHAO Chuanyan, TIAN Fengxia, et al (2374)
……………………………………
………………………………………………………………………
Model鄄based estimation of the canopy transpiration of Qinghai spruce (Picea crassifolia) forest in the Qilian Mountains
TIAN Fengxia, ZHAO Chuanyan, FENG Zhaodong (2383)
……………
…………………………………………………………………………
Litter amount and its nutrient storage and water holding characteristics under different coniferous forest types in Xiaolong Mountain,
Gansu Province CHANG Yajun,CHEN Qi,CAO Jing,et al (2392)………………………………………………………………
Effect of irrigationfrequency on life history strategy and yield formation in Jerusalem artichoke(Helianthus tuberosus. L) in oasis
of Hexi Corridor ZHANG Hengjia, HUANG Gaobao, YANG Bin (2401)…………………………………………………………
The evaluation method of water resources sustainable utilization in Manas River Basin
YANG Guang, HE Xinlin, LI Junfeng, et al (2407)
…………………………………………………
………………………………………………………………………………
Correlation of topographic factors with precipitation and surface temperature in arid and cold region of Northwest China: a case
study in Gansu Province YANG Sen, SUN Guojun, HE Wenying, et al (2414)…………………………………………………
The relationship between riparian vegetation and environmental factors in Heihe River Basin
XU Shasha, SUN Guojun, LIU Huiming, et al (2421)
…………………………………………
……………………………………………………………………………
Effects of drought stress on the photosynthesis of Salix paraqplesia and Hippophae rhamnoides seedlings
CAI Haixia, WU Fuzhong, YANG Wanqin (2430)
………………………………
…………………………………………………………………………………
The comparation of drought resistance between Caragana species (Caragana arborescens, C. korshinskii, C. microphylla) and two
chickpea (Cicer arietinum L. ) cultivars FANG Xiangwen,LI Fengmin, ZHANG Haina, et al (2437)……………………………
Response of chlorophyll fluorescence characteristics of Populus euphratica heteromorphic Leaves to high temperature
WANG Haizhen, HAN Lu, XU Yali,et al (2444)
…………………
…………………………………………………………………………………
Free amino acid content in different tissues of Caragana korshinskii following all shoot removal
ZHANG Haina, FANG Xiangwen, JIANG Zhirong, et al (2454)
………………………………………
…………………………………………………………………
“Fertile Island冶 features of soil available nutrients around Halostachys caspica shrub in the alluvial fan area of Manas River watershed
TU Jinna, XIONG Youcai, ZHANG Xia, et al (2461)
……
……………………………………………………………………………
Analysis of the activities of protective enzymes in Bidens pilosa L. inoculated with Glomus mosseae under drought stress
SONG Huixing, ZHONG Zhangcheng, YANG Wanqin,et al (2471)
……………
………………………………………………………………
Evaluation and selectionon drought鄄resistance of germplasm resources of Avena species with different types of ploidy
PENG Yuanying, YAN Honghai,GUO Laichun, et al (2478)
…………………
………………………………………………………………………
Ecophysiological mechanism of photoperiod affecting phenological period and spike differentiation in oat (Avena nuda L. )
ZHAO Baoping, ZHANG Na, REN Changzhong, et al (2492)
…………
……………………………………………………………………
Effects of water and fertilization on relationship between competitive ability and seed yield of modern and old spring wheat varieties
DU Jingqi, WEI Panpan, YUAN Ziqiang, et al (2501)
………
……………………………………………………………………………
Inhibitory effect of biogas slurry from swine farm on some vegetable pathogen
SHANG Bin, CHEN Yongxing,TAO Xiuping, et al (2509)
…………………………………………………………
…………………………………………………………………………
Effects of different summer catch crops planting on soil inorganic N residue and leaching in greenhouse vegetable cropping system
WANG Zhiyi, GUO Ruiying, LI Fengmin (2516)
……
…………………………………………………………………………………
Photosyntheticcharacterization and yield of summer corn (Zea mays L. ) during grain filling stage under different planting pattern
and population densities WEI Li, XIONG Youcai, Baoluo Ma, et al (2524)……………………………………………………
Effects of desulfurization waste treatment on calcium distribution and calcium ATPase activity in oil鄄sunflower seedlings under
alkaline stress MAO Guilian, XU Xing, ZHENG Guoqi, et al (2532)……………………………………………………………
The evolution between ecological security pattern and agricultural productive force in Manas River Basin for the past 30 years
WANG Yuejian, XU Hailiang, WANG Cheng, et al (2539)
………
………………………………………………………………………
Spatio鄄temporal analysis of ecological carrying capacity in Jinghe Watershed based on Remote Sensing and Transfer Matrix
YUE Dongxia, DU Jun, LIU Junyan, et al (2550)
…………
…………………………………………………………………………………
The coupling relationship and emergy analysis of farming and grazing ecosystems in Mu Us sandland
HU Binghui, LIAO Yuncheng (2559)
…………………………………
………………………………………………………………………………………………
Dynamic analysis of farmland ecosystem service value and multiple regression analysis of the influence factors in Minqin Oasis
YUE Dongxia,DU Jun,GONG Jie,et al (2567)
………
……………………………………………………………………………………
Environment purification service value of urban green space ecosystem in Qingdao City
ZHANG Xuliang, XU Zongjun, ZHANG Zhaohui, et al (2576)
………………………………………………
……………………………………………………………………
The spatial relationship analysis of rural per capital revenue based on GIS in Zulihe River basin, Gansu Province
XU Baoquan,SHI Weiqun (2585)
……………………
……………………………………………………………………………………………………
Review and Monograph
The key issues on plant phenology under global change MO Fei, ZHAO Hong, WANG Jianyong, et al (2593)………………………
Recent advances on regional climate change by statistical downscaling methods
ZHU Hongwei, YANG Sen, ZHAO Xuzhe, et al (2602)
…………………………………………………………
……………………………………………………………………………
Current progress in eco鄄physiology of root鄄sourced chemical signal in plant under drought stress
LI Jinan, LI Pufang, KONG Haiyan, et al (2610)
………………………………………
…………………………………………………………………………………
ODAP biosynthesis: recent developments and its response to plant stress in grass pea (Lathyrus sativus L. )
ZHANG Dawei, XING Gengmei, XIONG Youcai, et al (2621)
…………………………
……………………………………………………………………
Currentprogress in plant ideotype research of dryland wheat (Triticum aestivum L. )
LI Pufang, CHENG Zhengguo, ZHAO Hong, et al (2631)
……………………………………………………
…………………………………………………………………………
Recent advances in research on drought鄄induced proteins and the related genes in wheat (Triticum aestivu L. )
ZHANG Xiaofeng, KONG Haiyan, LI Pufang, et al (2641)
………………………
………………………………………………………………………
2654 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
2009 年度生物学科总被引频次和影响因子前 10 名期刊绎
(源于 2010 年版 CSTPCD数据库)
排序
Order
期刊
Journal
总被引频次
Total citation
排序
Order
期刊
Journal
影响因子
Impact factor
1 生态学报 11764
2 应用生态学报 9430
3 植物生态学报 4384
4 西北植物学报 4177
5 生态学杂志 4048
6 植物生理学通讯 3362
7
JOURNAL OF INTEGRATIVE
PLANT BIOLOGY
3327
8 MOLECULAR PLANT 1788
9 水生生物学报 1773
10 遗传学报 1667
1 生态学报 1. 812
2 植物生态学报 1. 771
3 应用生态学报 1. 733
4 生物多样性 1. 553
5 生态学杂志 1. 396
6 西北植物学报 0. 986
7 兽类学报 0. 894
8 CELL RESEARCH 0. 873
9 植物学报 0. 841
10 植物研究 0. 809
摇 绎《生态学报》 2009 年在核心版的 1964 种科技期刊排序中总被引频次 11764 次,全国排名第 1; 影响因
子 1郾 812,全国排名第 14;第 1—9 届连续 9 年入围中国百种杰出学术期刊; 中国精品科技期刊
摇 摇 编辑部主任摇 孔红梅摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 执行编辑摇 刘天星摇 段摇 靖
摇 摇 客座编辑 Guest Editors摇 LI Fengmin摇 XIONG Youcai摇 Neil Turner摇 Kadambot Siddique
生摇 态摇 学摇 报
(SHENGTAI摇 XUEBAO)
(半月刊摇 1981 年 3 月创刊)
第 31 卷摇 第 9 期摇 (2011 年 5 月)
ACTA ECOLOGICA SINICA
摇
(Semimonthly,Started in 1981)
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Vol郾 31摇 No郾 9摇 2011
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