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土壤中添加生物炭对玉米幼苗纹枯病抗性的影响

郭怀刚  付东波  林俊俊  王智慧  殷大伟  徐晶宇  李佐同  赵长江  
【摘要】:为明确土壤中添加生物炭对玉米幼苗纹枯病抗性的影响,揭示添加生物炭增强玉米抗病性的生理机制,在室内盆栽土壤中添加0(B0)、1%(B1)、5%(B5)、9%(B9)的生物炭,采用叶鞘牙签嵌入法与叶片昆虫针固定法进行纹枯病菌立枯丝核菌菌丝的两点接种,研究玉米幼苗纹枯病发病情况和生理指标的变化。结果表明,添加生物炭的玉米植株发病程度均轻于不添加生物炭的接菌玉米,与接菌0 h相比,接菌72 h B0—B9处理植株株高、根长、地上鲜质量、地下鲜质量、地上干质量、地下干质量分别下降13.8%~18.6%、9.3%~40.2%、22.2%~28.3%、20.4%~38.2%、30.8%~43.3%、25.9%~41.2%,其中B1处理下降幅度较低。同时,接菌玉米植株MDA含量和相对电导率随接菌时间的延长呈上升趋势,接菌72 h B0—B9处理分别较接菌0 h升高了77.1%~119.1%和106.0%~165.7%,且在B1处理时升高值相对较小。与接菌0 h相比,接菌72 h,B0—B9处理玉米超氧阴离子产生速率增加43.2%~69.1%,H_2O_2含量增加30.2%~53.1%;SOD、POD、CAT、APX活性显著上升,B0、B5、B9处理SOD活性在接菌48 h较接菌0 h升高了19.9%~34.5%,而B0—B9处理POD、CAT、APX活性在接菌72 h较接菌0 h分别升高了21.8%~126.0%、13.7%~60.3%、112.9%~223.2%。综上所述,土壤中添加生物炭可缓解纹枯病菌侵染对玉米幼苗表型性状的不良影响、增强植株的抗氧化酶活性、减轻膜脂过氧化损伤,从而增强玉米幼苗对纹枯病的抗性,其中添加1%生物炭处理玉米幼苗对纹枯病的抗性增强最多。

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