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1、生物医药工程系2011届本科毕业论文黄芩连作对土壤微生物数量的影响研究专 业 生物科学 学 号 5 学生姓名 指导教师 完成时间 2011-05-28 陕西 商洛 毕业论文任务书姓名： 学院：商洛学院班级：07生物科学专业：生物科学毕业论文题目;连作黄芩对土壤微生物数量的影响研究立题目的和意义：连作障碍是制约中药材产量和质量的重要因素之一，但有关其连作障碍的研究仅停留在对该现象的解释上，目前我国对作物连作障碍的研究主要集中在豆类瓜类烟草棉花蔬菜等植物上，而对中药材连作障碍方面研究还很少，对其连作障碍的成因也认识不足，也未曾对黄芩的根系微生物进行研究。本研究从黄芩土壤微生物群落总数测定入手，研究
2、了不同连作年限黄芩根系微生物数量和种类，旨在探明连作黄芩土壤微生物数量的变化趋势，以指导商洛黄芩基地规范化种植。技术要求与工作计划：1.技术要求在研究过程中，应综合应用所学基础理论、基本知识和基本技能，分析解决实际问题；在试验中要认真操作，在老师的指导下完成采样等前期准备工作！熟悉稀释涂布的原理及操作方法。2工作计划第一步，查找与整理资料，确定选题。第二步，根据选题，在导师指导下初步形成论文写作提纲。第三步，在老师的带领下采集土样。第四步，根据掌握的方法，进行实验探索。第五步，实验之后的思考和论文写作的前期工作.第六步，论文写作提纲定稿，组织有关资料准备论文撰写。第七步，进行论文写作，完成初稿
3、工作。第八步，根据导师所提意见和建议，经反复修改后定稿。第九步，积极准备及参加论文答辩，并按答辩小组意见在导师的指导下进行修改和定稿。第十步，按规范要求进行打印、装订一式两份的毕业论文。时间安排：1 毕业设计准备 2010年09月01日-2010年09月05日2 确定题目 2010年09月05日-2010年09月6日3 开题（确定提纲、提交开题报告书和毕业设计任务书） 2010年09月6日-2010年09月13日4 提交初稿 2010年09月13日-2010年09月20日5 中期检查（基本定稿，准备答辩）2010年12月10日-2010年12月20日6 进行论文答辩 2011年06月01日-2
4、011年06月10日7 根据答辩委员会要求修改论文定稿 2011年06月10日-2011年06月24日8 论文打印及装订 2011年06月25日-201年06月30日9 毕业论文工作总结、资料归档 2011年07月01日-2011年07月05日指导教师要求：（签字） 年 月 日教研室主任意见：（签字） 年 月 日系室意见：（签字） 年 月 日黄芩连作对土壤微生物数量的影响研究摘要通过对连作黄芩根际及非根际土壤微生物数量变化的研究，结果表明，微生物总数由大到小依次是3年根际土壤3年非根际土壤1年根际土壤1年非根际土壤。由此可见随着种植年限的增加，微生物总量呈增加趋势。且所有土壤微生物在总体数量上
5、均以细菌为绝对优势，占其总量的99以上，放线菌次之，真菌最少。随着连作年限增加，细菌、放线菌、真菌总数平均增加，根际3年种植年限细菌数量是1年根际的7.50倍；非根际3年种植年限细菌数量是1年非根际的11.78倍。根际3年种植年限放线菌数量是1年根际的6.23倍；非根际3年种植年限放线菌数量是1年种植年限非根际放线菌数量的2.48倍。3年种植年限黄芩田根际真菌数量是1年种植年限根际真菌数量的1.69倍；3年种植年限非根际真菌数量是1年种植年限非根际真菌数量的1.17倍。黄芩田土壤中香农威纳指数和均匀度指数在一年根际土中达到最高，其次是一年非根际土壤、三年非根际土壤、三年根际土壤，香农威纳指数指
6、数和均匀度指数都在降低，从而微生物多样性和均匀度降低，土壤生态系统稳定性下降，抗干扰能力降低，说明了连作黄芩可能会影响生态系统的稳定性。关键词：连作；连作障碍；黄芩；土壤微生物；微生物多样性指数Abstract Radixscutellariae by cropping and non-rhizosphere soil microorganisms changes, the results show that the total number of bacteria dominant, accounting for 93.88% of the total microbial 99.99%, f
7、ollowed by actinomycetes, was the lowest with the fungus. With continuous cropping increased, bacteria,actinomycetes ,fungi increased the total number of average, which increased by 4518%of bacteria,actinomycete,an increase of 34.97 percent ,fungi, an increase of 343.78 percent.Both bacteria, fungi,
8、 actinomycetes, and even for a year Campanulaceae rhizosphere microorganisms was significantly higher than non-rhizosphere, rhizosphere bacteria with one year of non-rhizosphere bacteria than 1790%over three years than non-rhizosphere rhizosphere bacteria more than 39 percent a year, actinomycetes i
9、n rhizosphere than non-rhizosphere actinomycetes 78.4% more than three years in rhizosphere than non-rhizosphere actinomycetes 9.17% more a year than non-rhizosphere fungi in rhizosphere fungi more than 82.16% in three years than non-rhizosphere soil rhizosphere soil fungi and more 860.75%.Key words
10、: Continuous cropping; Radixscutellariae; Soil microbial 目录目录1 选题背景11.1选题的目的意义11.2选题的依据12 材料与方法32.1研究区基本概况32.2样品采集32.2.1根际土样的采集32.2.2非根际土样的采集32.3研究方法42.3.1培养基的配制42.3.2土壤微生物的测定42.3.3土壤含水率的测定52.3.4微生物指数的计算53结果与分析63.1不同种植年限对黄芩田土壤微生物数量影响63.2不同年限黄芩田细菌状况63.3不同年限黄芩田放线菌状况73.4不同年限黄芩田真菌状况73.5 不同种植年限对黄芩田土壤微生物多
11、样性指数影响84结论9参考文献10致谢111 选题背景1.1选题的目的意义 黄芩为唇形科植物黄芩（ScuteUaria baicalensis）的干燥根，具有清热解毒、燥湿泻火、止血安胎的功效，具有抗炎、抗肿瘤、耐缺氧等作用，用于发热烦躁、肺热咳嗽、泻痢热淋、湿热黄疸、胎动不安、痈肿疮毒等症，现代用于治疗肺炎、慢性支气管炎、高血压、化脓性感染等疾病1。 随着黄芩人工种植面积的扩大，连作所带来的产量下降，病虫害发生等现象时有发生，有研究表明，根茎类药材中70%具有连作障碍2，连作也是导致黄芩根结线虫病发生严重的重要因素，且连作种植年限的长短与根结线虫发生程度呈显著正相关3。连作障碍发生的原因很多
12、，但主要是土壤中微生物种群结构失衡，从而导致作物减产、土壤质量下降4-5。但迄今为止，对黄芩连作土壤微生物随连作茬次变化的研究尚未见报道，黄芩连作条件下根部微生物的动态变化与演替规律尚不清楚。本研究对连作1年和3年的黄芩根土壤微生物三大类群作对比研究，旨在探明黄芩连作障碍因素,探索消除连作障碍的技术，同时对黄芩GAP基地建设和制定标准化操作规程（SOP），提高药材产量与品质提供科学依据。1.2选题的依据 连作是一年内或连年在同一块田地上连续种植同一种作物的种植方式。在一定条件下采用连作，有利于充分利用自然资源，也较易掌握某一特定作物的栽培技术。但同一种植物或近缘植物在同一块土地上连续多年种植以
13、后，即使在正常管理情况下，也会出现生育状况变差、病虫害严重、产量降低、品质变劣的现象，称为连作障碍(continuous cropping obstacles)6。它往往会造成多种弊害：加重对作物有专一性危害的病原微生物、害虫和寄生性、伴生性的滋生繁殖。影响土壤的理化性状,使肥效降低；加速消耗某些营养元素,形成养分偏失；土壤中不断累积某些有毒的根系分泌物，引起连作作物的自身“中毒”等。引起连作障碍的机理相对复杂，是由植物、土壤、微生物三个生态系相互影响与相互作用的结果。虽然不同植物与不同栽培条件，所引发连作障碍的原因也不同，但仍有共通之处。引起连作障碍产生的机理，众说纷纭。18世纪时plenk
14、(1759)， Decandolle(1832)，Danbeby(1845)及uslar(1552)等都先后提出过毒素学说，可是都没有找到直接的证据。而Mofisch于1937所提出作物克生现象 (allelopathy)的概念，为现代化学生态学研究奠定了基石。现代比较公认的连作障碍机理是Claus在1937提出了五大因子系统。分别为:土壤养分的偏耗（ 在植物的生长发育中，离不开N、P、K、B、Mn、Zn、Cl等营养元素,营养元素的多少直接影响到植物体的生理作用，其中N、P、K是土壤易缺乏的元素植物生长需要较大的营养元素）；土壤物理性质的恶化（ 包括水灌地由于土壤中盐分积聚而缓慢恶化和土壤通透性、储水能力下降、土壤酸化板结）；土壤反应异常；植物的毒素积累（主要是由植物化感作用代谢物质组成。植物化感作用指植物在代谢活动中对环境中其它植物所产生的有利或不利的作用）；土壤微生物区系变化的影响7。综上可见，引起连作障碍的主要原因为植物、土壤、微生物三个生态系相互影响与相互作用的结果。土壤微生物是土壤的重要组成部分，主要包括细菌、真菌和放线菌等。关于土壤微生物的研究，研究人员进行
