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中 国 农 业 气 象 第 47 卷 280 中国农业气象 Chinese Journal of Agrometeorology 2026 年 doi 10 3969 j issn 1000 6362 2026 02 010 张莹 国一凡 谢昌洪 等 轮作模式对设施奶白菜根肿病防治效果的影响及防御机理 J 中国农业气象 2026 47 2 280 292 轮作模式对设施奶白菜根肿病防治效果的影响及防御机理 张 莹 1 国一凡 2 谢昌洪 1 尹 梅 3 崔吉晓 1 陈源泉 2 隋 鹏 2 徐昌满 4 李 颖 5 何文清 1 6 刘 琪 1 1 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 农业农村部农膜污染防控重点实验室 北京 100081 2 中国农业大学农学 院 北京 100193 3 云南省农业科学院农业环境资源研究所 昆明 650205 4 云南芸岭鲜生农业发展有限公司 昆明 650225 5 辽宁省农业科学院 沈阳 110161 6 中国农业科学院西部农业研究中心 昌吉 831100 摘要 以盆栽有机奶白菜为研究对象 设置大蒜 奶白菜轮作 A 生菜 奶白菜轮作 B 辣椒 奶白菜轮 作 C 四季豆 奶白菜轮作 D 和香菜 奶白菜轮作 E 5 个轮作试验处理 以及奶白菜连作且无常规病 害管理 F 和奶白菜连作且进行常规病害管理 G 的两个对照处理 共计 7 个处理 在大棚内布置盆栽试 验 试验中无常规病害管理 探讨不同轮作模式对有机奶白菜产量 品质以及土壤微生物群落结构 根肿病 防治效果的影响 揭示不同前茬作物对根肿病防治效果的机理 结果表明 大蒜 奶白菜 A 和香菜 奶白 菜轮作 E 在防治根肿病方面综合表现最优 显著降低了根肿病发病率 其中大蒜 奶白菜轮作下后茬奶白 菜病情指数最低 仅 2 31 两种轮作模式均提升了根际微生物的 多样性 Chao1 和 Shannon 指数 改善 了土壤理化性质 两种轮作模式的防病机制存在差异 香菜为前茬作物时提升了后茬奶白菜抗氧化酶 如 POD 的活性 增强了其防御能力 大蒜为前茬作物时促进了后茬奶白菜激素 如 ABA 和 GA 3 的协同作 用 提升了其整体生长调控能力 相比之下 辣椒 奶白菜轮作和无病害管理的奶白菜连作时微生物多样性 下降 病害压力增大 奶白菜连作结合常规病害管理虽一定程度上缓解了病害 但对根肿病的防治效果显著 低于轮作处理 关键词 十字花科蔬菜 土传病害 耕作制度 病情指数 产量 土壤微生物 Rotation Patterns Effects on the Control of Clubroot and Defense Mechanisms in Organic Milk Cabbage Brassica campestris ssp chinensis L ZHANG Ying 1 GUO Yi fan 2 XIE Chang hong 1 YIN Mei 3 CUI Ji xiao 1 CHEN Yuan quan 2 SUI Peng 2 XU Chang man 4 LI Ying 5 HE Wen qing 1 6 LIU Qi 1 1 Institute of Environment and Sustainabl e Development Chinese Academy of Agricultural Sciences Key Laboratory of Prevention and Control of Residual Pollution in Agricultural Film Ministry of Agriculture and Rural Affairs Beijing 100081 China 2 College of Agronomy and Biotechnology China Agricultural University Beijing 100193 3 Agricultural Environment Resources Institute Yunnan Academy of Agricultural Sciences Kunming 650250 4 Yunnan Wholly Organic Agriculture Development Co Ltd Kunming 650225 5 Liaoning Academy of Agricultural Sciences Shenyang 110161 6 Institute of Western Agricultural Chinese Academy of Agricultural Sciences Changji 831100 Abstract In this potted experiment organic milk cabbage Brassica campestris ssp chinensis L was used as the test crop Seven treatments were established including five rotation treatments without conventional disease 收稿日期 2024 12 05 基金项目 云南省重大科技专项计划项目 202202AE090029 通讯作者 刘琪 副研究员 主要从事农用绿色投入品和技术研究 E mail liuqi 共同第一作者联系方式 张莹 E mail 821012450384 国一凡 E mail g15098970796 第 2 期 张莹等 轮作模式对设施奶白菜根肿病防治效果的影响及防御机理 281 management garlic milk cabbage A lettuce milk cabbage B capsicum milk cabbage C green bean milk cabbage D and coriander milk cabbage E and two control treatments continuous cropping of milk cabbage without F and with G conventional disease management The effects of different rotation patterns on the yield and quality of organic milk cabbage the structure of soil microbial community and the control of clubroot disease were investigated This study sought to unravel the mechanisms underlying the control of clubroot disease by various preceding crops The results showed that the garlic milk cabbage rotation A and coriander milk cabbage rotation E exhibited the most comprehensive performance in suppressing clubroot disease markedly reducing disease incidence with the garlic milk cabbage rotation A resulting in the lowest disease index at only 2 31 Both rotation treatments significantly increased the diversity of rhizosphere microorganisms as indicated by Chao1 and Shannon indices and improved soil physicochemical properties The disease suppression mechanisms differed between the two rotations When coriander was used as the preceding crop it enhanced the activity of antioxidant enzymes e g peroxidase POD strengthening the defensive responses of milk cabbage In contrast when garlic was the preceding crop it promoted the synergistic interaction of hormones such as abscisic acid ABA and gibberellic acid GA 3 which in turn improved overall plant growth regulation and resistance However capsicum milk cabbage rotation C and continuous cropping of milk cabbage without conventional disease management F led to reduced microbial diversity and increased disease pressure Continuous cropping of milk cabbage with conventional disease management G did alleviate clubroot disease to a certain extent but its control efficacy remained significantly inferior to that of the rotation treatments Key words Cruciferous vegetables Soil borne diseases Farming system Disease index Yield Soil microorganism 奶白菜 Brassica campestris ssp chinensis L 是 十字花科芸薹属芸薹种白菜亚种的一个变种 原产 于中国南方 是一种高产 高营养和高经济价值的 蔬菜 云南地处高原 土壤和气候条件较好 适合 种植有机蔬菜 2022 年云南蔬菜总产量为 2857 92 万 t 其中白菜类达 596 54 万 t 占全省蔬菜产量 20 87 云南奶白菜在当地十字花科蔬菜生产中占 有重要地位 1 作为十字花科作物的主要病害 根肿 病是一种典型的土传病害 全年均可发病 2 该病害 由芸薹根肿菌引起 使受侵染的植株根部形成瘤状 肿根 影响根系对养分的吸收利用 进而对植株生 长发育造成影响 最终导致品质和产量的下降 还 可能导致土壤微生物多样性下降 土壤结构与功能 失调 进而加剧病害的蔓延 3 根肿病发生严重的地 块 产量可损失 90 甚至绝收 4 根肿病防治中药 剂防治的方法较为常见 5 但有机种植中禁止使用化 学农药 连作障碍会造成减产 成为制约高质量发 展的难题 6 因此 根肿病作为一种典型的土传病害 极大地制约了蔬菜产业的持续稳定发展 7 轮作作为一种重要的农业防治措施 可通过调 节土壤微生态环境 改善土壤微生物群落 优化养 分供应及增强作物自身抗性等多种途径 协同减轻 连作障碍与根肿病危害 首先 前茬作物的根系能 够向土壤中释放根系分泌物以调节土壤的生态环 境 有些根系分泌物具有一定的黏性 能够提高土 壤团粒结构的数量 改善土壤的结构 促进作物的 生长发育 8 其次 不同前茬作物的根系分泌物能够 调节土壤根际微生物群落 增加土壤微生物的多样 性 抑制病原微生物 一定程度上控制病原微生物 的繁殖 减少土传病害的发生 9 此外 合理轮作还 可以调整土壤养分 提高土壤中有机质及氮 磷 钾元素的含量 提高土壤的肥力 减少病虫害对作 物的侵害 提高目标作物的产量与品质 10 更为重 要的是 轮作可激发后茬作物的内在抗性机制 促 进抗氧化酶系统 如超氧化物歧化酶 SOD 过氧化 物酶 POD 过氧化氢酶 CAT 等 的活化 增强作物 对病害和不良环境的适应能力 例如 平邑甜茶与 葱类作物轮作后 其根系抗氧化酶活性显著提高 11 实际生产中有机十字花科蔬菜主要通过抗病品 种选择 土壤改良 农业防治 物理防治 生物防 治等方面进行病虫害防治 12 13 虽然这些措施在一 定程度上可缓解病害压力 但防治效果有限 难以 实现长期稳定防控 关于轮作模式在有机十字花科 蔬菜根肿病防治中的研究尚不充分 实际生产中轮 中 国 农 业 气 象 第 47 卷 282 作的应用也较为有限 一定程度上限制了防治技术 体系的完善和有机农业的可持续发展 为此 有必 要深入研究轮作模式 探索其在十字花科蔬菜根肿 病防治中的应用效果和作用机制 以期为有机十字 花科蔬菜的生产提供更为科学合理和全面的解决方 案 鉴于此 本研究以有机奶白菜为研究对象 采 用盆栽试验 比较不同轮作模式及常规病害管理对 奶白菜根肿病发病情况的影响 通过比较奶白菜生 长参数及营养成分 探究不同轮作方式对其产量和 品质的综合效应 通过比较不同处理下奶白菜的多 种酶 内源激素 以及土壤微生物群落结构的差异 探讨不同轮作模式对根肿病的调控机理 旨在为设 施十字花科有机蔬菜种植中根肿病的防治和品质提 升提供参考 1 材料与方法 1 1 试验地概况 2023 年 4 8 月于云南省昆明市盘龙区芸岭鲜生 有机蔬菜种植基地 25 23 N 102 87 E 大棚内布 置盆栽试验 试验地属亚热带高原季风气候 年平 均气温和年降水量分别为 14 9 和 1000 5mm 大棚 为常规塑料冷棚 占地面积为 600m 2 棚高 4m 大 棚膜透光率 83 1 2 试验设计 供试奶白菜品种 仟禧 大蒜品种 金蒜 5 号 生菜品种 意大利生菜 四季豆品种 泰国无筋地 豆 香菜品种 美国大叶香菜 设置大蒜 奶白菜 轮作 A 生菜 奶白菜轮作 B 辣椒 奶白菜轮 作 C 四季豆 奶白菜轮作 D 香菜 奶白菜轮 作 E 5 个轮作试验处理 试验中无常规病害管理 设置奶白菜连作且无常规病害管理 F 和奶白菜连 作且进行常规病害管理 G 的两个对照处理 共 7 个处理 每个处理定植前茬作物与后茬奶白菜均重 复 3 次 每个处理 4 盆 每盆 4 株 选用容量为 15L 的不透明 PP 盆 盆的外壁尺寸为长 39cm 宽 29cm 高 15cm 厚度约为 1cm 奶白菜根肿病用土壤土传 自然接种 即取有根肿病发生的大田土充分混匀作 为盆栽土壤 试验进行前取 1kg 盆栽土壤 80 保存 与试验其他阶段所取土壤对比检测土壤微生物群落 结构变化 利用五点取样法 在试验地大棚内取 0 30cm 耕层土壤充分混匀 过 2mm 筛后 土壤和有 机肥按 10 1 比例混合作为盆栽土 盆内土壤量为 10L 土壤 pH 为 7 45 电 导 率 EC 为 205 50 S cm 1 有 机质 SOM 6 98 碱解氮 AN 271 10mg kg 1 速效磷 AP 164 65mg kg 1 速效钾 AK 1013 50mg kg 1 前茬作物于 2023 年 4 月 8 日定植 定植后 每 5d 浇水 1 次 每次浇水 1 5L 试验中及时拔除杂草 只防虫不防病 前茬作物收获后 将每个处理 12 个 盆中土壤倒出松动混匀后装回盆中 于 2023 年 7 月 19 日定植后茬作物奶白菜 每 5d 浇水 1 次 每次浇 水 1 5L 天气晴朗时每天早晚各通风一次 每次 0 5h 左右 以保证棚内环境适合蔬菜生长 每天试验中 及时拔除杂草 只防虫不防病 利用黄色粘虫板进 行虫害防治 定期巡视棚内 以避免虫害影响 作 物具体种植和收获的时间如表 1 所示 1 3 测定项目及方法 1 3 1 病情级别调查 2023 年 8 月 10 日 此时后茬奶白菜根肿病发病 且病情稳定 根据 NY T 3857 2021 十字花科蔬 菜抗根肿病鉴定技术规程 14 中病情级别的分级标 准 在每个处理的 12 盆中分别选择一株长势一致的 奶白菜进行根肿病病情级别指数的调查 相关指标 的测定均为这 12 株后茬奶白菜 调查时轻轻将植株 连根拔起 仔细清除根部基质 并用超纯水洗干净 然后逐株检查十字花科植株根系发病症状 根据主 根 侧根和须根上的肿瘤大小及数量确定病情级别 幼苗病情级别及其相对应的症状对应的描述见 表 2 14 记录各处理后茬奶白菜的病情级别 计算后 茬奶白菜的病情指数 病情指数 12 计算式为 sn DI 100 NS 1 式中 DI 为病情指数 s 为各级病情指数代表值 即 5 个病情级别分别用 0 1 2 3 和 4 表示 n 为每个处理的 12 株后茬奶白菜中各病情级别所对应 的株数 N 为调查总株数 S 为最高发病等级 100 是系数 即病情指数最高按 100 计 1 3 2 生长指标及生物量 后茬奶白菜在 2023 年 8 月 10 日进行破坏性采 样前 测量叶片数 株高 茎粗 单株重等生长及 生物量指标 使用精度为 1mm 的直尺 测量土壤表 层至奶白菜最高点 记录株高 使用精度为 1mm 的 环规 测量奶白菜茎部中段的茎粗 收获时 将整 第 2 期 张莹等 轮作模式对设施奶白菜根肿病防治效果的影响及防御机理 283 表 1 2023 年奶白菜轮作试验设计 月 日 Table 1 Experimental design of milk cabbage crop rotation in 2023 mm dd 前茬作物 Previous crop 后茬作物 Late crop 处理 Treatment 种植模式 Planting pattern 作物 Crop 种植 Planting 收获 Harvesting 种植 Planting 收获 Harvesting 常规病害管理 Conventional disease management A 轮作 Rotation 大蒜 奶白菜 Garlic milk cabbage 04 08 07 17 07 19 08 10 无 No B 轮作 Rotation 生菜 奶白菜 Lettuce milk cabbage 04 08 05 11 07 19 08 10 无 No C 轮作 Rotation 辣椒 奶白菜 Capsicum milk cabbage 04 08 07 17 07 19 08 10 无 No D 轮作 Rotation 四季豆 奶白菜 Green bean milk cabbage 04 08 07 17 07 19 08 10 无 No E 轮作 Rotation 香菜 奶白菜 Coriander milk cabbage 04 08 05 25 07 19 08 10 无 No F 连作 Continuous cropping 奶白菜 奶白菜 Milk cabbage milk cabbage 04 08 05 11 07 19 08 10 无 No G 连作 Continuous cropping 奶白菜 奶白菜 Milk cabbage milk cabbage 04 08 05 11 07 19 08 10 有 Yes 注 G 处理的病害管理措施为 7 月 15 日喷施清源保苦参碱 500 倍液和鱼藤酮 500 倍液混合液 0 15kg 7 月 22 日喷施拜沃苦参 碱 500倍液 0 15kg 7月 27日喷施拜沃苦参碱 500倍液和海中钙 700倍液混合液 0 15kg 8月 2日喷施拜沃苦参碱 500倍液 0 15kg Note Disease management measures for treatment G were as follows On July 15 a mixture of Qingyuanbao matrine 500 dilution and rotenone 500 dilution 0 15kg in total was sprayed On July 22 0 15kg of matrine solution 500 dilution was sprayed On July 27 0 15kg of mixture of matrine solution 500 dilution and sea calcium 700 dilution was sprayed On August 2 0 15kg of matrine solution 500 dilution was sprayed 表 2 十字花科根肿病病情级别划分 14 Table 2 Classification of disease severity level of clubroot in Cruciferae 14 级别 Level 病症描述 Description 0 根部生长正常 无明显症状 The root grow normally with no visible symptoms of clubroot 1 主根未发病 肿根只附着在侧根或须根上 占全部根系 1 25 The primary root is unaffected Swelling occurs only on lateral or fibrous roots accounting for 1 25 of the total root system 2 主根有轻微肿大 侧根或须根上肿根占 25 50 The primary root exhibits slight swelling Swollen roots mainly on lateral or fibrous roots account for 25 50 of the total root system 3 主根肿大较明显 肿根占根系 50 75 The primary root is significantly swollen Swollen roots account for 50 75 of the total root system 4 主根形成大块肿瘤 肿根占根系 75 以上 A large gall forms on the primary root Swollen roots account for over 75 of the total root system 中 国 农 业 气 象 第 47 卷 284 株奶白菜挖出 切除地下部分 保留地上部分 用 纯水多次清洗并去除多余水分后 使用精度为 0 01g 的电子天平称量单株重量 记录数据 测试结果取 12 株奶白菜的平均值 1 3 3 植株样品采集及测试 1 奶白菜样品采集 后茬奶白菜收获时 8 月 10 日 将奶白菜样品 的第 5 6 片叶片用锡纸包住 立即放入液氮预冷 随后放 80 超低温冰箱保存 用于酶和激素等生理 指标的测定 2 叶片抗氧化酶活性 内源激素含量 采用丙酮提取测定叶绿素总含量 提取后进行 比色测定 植物激素 ABA GA 3 IAA 和 ZT 提取参 照刘丙花 15 方法进行 超氧化物歧化酶 SOD 用 NBT 光还原比色法测定 过氧化物酶 POD 用愈 创木酚比色法测定 过氧化氢酶 CAT 用紫外吸收 法测定 丙二醛 MDA 用 TBA 比色法测定 16 对 每个处理的 12 株植株进行测试 取平均值 3 品质和营养指标测试 根据 NY T 1278 2007 蔬菜及其制品中可溶性 糖的测定铜还原碘量法 17 测定奶白菜可溶性糖含 量 根据 GB 5009 88 2014 食品安全国家标准 食 品中膳食纤维的测定 18 测定奶白菜膳食纤维含量 对每个处理的 12 株植株进行测试 取平均值 1 3 4 土壤样品采集及测试 1 样品采集 试验中 前 后茬作物分别拔除后 采用抖根 法收集每个处理所有植株根际土壤 混匀后统一编 号分装 一部分储存于 80 用于微生物多样性测 试 另一部分在通风阴凉处风干后过 2mm 筛后保存 用于土壤理化性质的测定 2 理化性质测定 参考鲍士旦的方法 19 pH 用水浸 电位法测定 将过 2mm 筛的风干土与去 CO 2 水按土水比 1 0 2 5 的比例混匀 放置于水平振荡器中剧烈振荡 2min 后 静置 30min 并在 1h 内取上层清液利用 pH 计完成 pH 测定 EC 值用电导法测定 将过 2mm 筛的风干 土与去 CO 2 水按土水比 1 5 的比例混匀 放置于水 平振荡器中剧烈振荡 3min 后静置 30min 取上层清 液直接测定 EC 值 有机质采用 H 2 SO 4 K 2 CrO 7 外加 热法测定 全氮采用凯式定氮法测定 有效磷用 0 5mol L 1 NaHCO 3 浸提 比色法测定 速效钾用 1mol L 1 NH 4 OAc 溶液浸提 火焰光度计测定 3 土壤微生物多样性分析 委托北京某公司基于 Illumina NovaSeq 高通量 测序技术 对土壤样品 16S rDNA V3 V4 区域进行 测序 研究不同种植模式对土壤细菌群落结构与功 能的影响 通过 TGuide S96 磁珠法土壤基因组 DNA 提取试剂盒完成核酸的提取 用于测定引物为细菌 27F 16S F 5 AGRGTTTGATYNTG GCTCAG 3 1492R 16S R 5 TASGGHTACC TTGTTASGACTT 3 真菌 ITS1F 5 CTTGGTCATT TAGAGGAAGTAA 3 真菌 ITS4 5 TCCTCCGC TTATTGATATGC 3 将提取到的 DNA 进行 PCR 扩 增并对其产物进行纯化 定量和均一化形成测序文 库 SMRT Bell 建好文库先进行文库质检 质检 合格的文库用 PacBio Sequel 进行测序 1 4 数据处理 试验数据利用 Excel 2016 进行整理与计算 运 用 SPSS22 0 检验不同处理的显著性差异 运用 Origin2024 进行数据绘图 使用单因子方差分析或 Kruskal Wallis 检验分析检验不同处理间 多样性 指数的差异 利用基于布雷 柯蒂斯相似性矩阵的 主坐标分析 PCoA 评估处理间 距离 利用 Permutational multivariate analysis of variance PERMANOVA 分析组间群落差异 2 结果与分析 2 1 轮作模式对奶白菜生长发育的影响 不同轮作模式下各处理后茬奶白菜的叶片数 株高 茎粗和单株重的对比见表 3 由表可知 不同 前茬作物轮作模式下 各处理后茬奶白菜平均叶片 数在 9 0 10 4 片 株高均值为 12 98 14 71cm 其 中 F 处理和 G 处理后茬奶白菜叶片数和株高相对最 大 各处理间差异不显著 各处理的后茬奶白菜茎 粗平均在 5 12 5 88cm 处理间差异不显著 就单株 重而言 D 处理的后茬奶白菜单株重为 92 62 15 66g 显著高于 C 处理 64 60 6 59g P 0 05 与 F 处理结果相当 说明前茬四季豆有助于后茬奶白菜 产量提高 A B E 处理的后茬奶白菜单株重与 G 处理相比 有所提高 前茬作物对奶白菜产量提高 的影响表现为香菜 大蒜 生菜 G 处理与其他处理 相比 后茬奶白菜单株重无显著差异 但其均值与 F 处理相比较低 说明喷施苦参碱和鱼藤酮等药剂可 第 2 期 张莹等 轮作模式对设施奶白菜根肿病防治效果的影响及防御机理 285 表 3 不同处理后茬奶白菜的生长状况对比 Table 3 Growth status of post crop milk cabbage under different treatments 处理 Treatment 叶片数 片 Number of blades slice 株高 Plant height cm 茎粗 Stem diameter cm 单株重 Weight per plant g A 10 3 0 1a 13 72 0 63a 5 49 0 29a 84 04 5 37ab B 9 7 0 4a 13 83 0 22a 5 33 0 34a 75 20 6 50a C 9 0 0 8a 12 98 0 48a 5 12 0 24a 64 60 6 59b D 9 1 0 4a 13 24 0 16a 5 57 0 22a 92 62 15 66a E 9 7 0 9a 13 53 1 10a 5 88 0 51a 90 01 13 29ab F 10 4 0 1a 13 94 1 31a 5 51 0 15a 92 44 5 84a G 10 3 0 5a 14 71 0 40a 5 35 0 37a 78 32 11 57ab 注 数据为平均值 标准误 小写字母表示不同处理间后茬奶白菜生长指标的差异达 0 05 水平 下同 Note Data are presented as mean standard error Lowercase letters indicate that the difference in growth indicators of the subsequent crop of milk cabbage among different treatments at P 0 05 The same as below 能一定程度上影响蔬菜的产量 综上所述 不同前 茬作物对奶白菜的叶片数 株高和茎粗影响较小 但对单株重和产量有一定的影响 2 2 轮作模式对根肿病发病程度的影响 为评估不同前茬作物对后茬奶白菜根肿病发病 程度的影响 各处理的后茬奶白菜的病情指数如图 1 所示 由图可知 对照处理 F 后茬奶白菜病情指数 最高 达 31 48 显著高于其他处理 P 0 05 说明 连作且不进行常规病害管理时 后茬奶白菜根肿病 发病程度高 与 F 处理相比 所有轮作处理显著降 低了后茬奶白菜的根肿病发病率 P 0 05 处理 G 图1 不同处理后茬奶白菜根肿病的病情指数对比 Fig 1 Comparison disease index of root swelling disease of post crop milk cabbage of different treatments 注 小写字母表示处理间在 0 05 水平上的差异显著性 短线 表示标准误 下同 Note Lowercase indicates the difference significance among treatments at 0 05 level The short line indicates the SE standard error The same as below 后茬奶白菜病情指数显著低于 F 处理 P 0 05 不 同前茬作物对后茬奶白菜根肿病的发病情况的影响 有显著差异 处理 A 后茬奶白菜的病情指数最低 仅 2 31 显著低于其他处理 P 0 05 表明大蒜作 为前茬作物有助于降低后茬奶白菜根肿病的发病 率 处理 C 的病情指数为 7 40 也相对较低 但与 处理 A 相比仍有显著差异 P 0 05 处理 B 和 E 的 病情指数分别为 14 12 和 15 05 差异不显著 但均 高于处理 A 和 C 处理 D 和 G 的病情指数分别为 22 22 和 20 37 显著高于处理 A B 和 C P 0 05 综上所述 不同处理对后茬奶白菜根肿病的病情指 数从低到高为 A C E B G D F 2 3 轮作模式对奶白菜抗氧化系统的影响 不同前茬作物处理对后茬奶白菜抗氧化酶含量 的对比如图 2 所示 根肿病导致植物根系受到严重 的细胞膜损伤 而 MDA 含量的增加通常与这种损伤 密切相关 20 由图可知 香菜 奶白菜轮作 处理 E 大蒜 奶白菜轮作 处理 A 和生菜 奶白菜轮作 处 理 B 的后茬奶白菜中丙二醛 MDA 含量显著低 于奶白菜连作且无常规病害管理 对照处理 F P 0 05 除 MDA 超氧化物歧化酶 SOD 因根 肿病感染后显著促进抗活性氧 ROS 的积累 成为 直接反应染病程度的又一关键指标 21 F 处理的后茬 奶白菜中超氧化物歧化酶 SOD 含量最高 显著 高于其他处理 P 0 05 处理 E 的 SOD 含量显著 低于其他处理 奶白菜连作时 后茬奶白菜 SOD 含 量很高 若进行常规病虫害管理 G 处理 能显著 降低 P 0 05 后茬奶白菜内 SOD 含量 尽管其效 果不如 E 处理 其他处理 SOD 含量无显著差异 后 茬奶白菜过氧化氢酶 CAT 和过氧化物酶 POD 中 国 农 业 气 象 第 47 卷 286 图2 不同处理后茬奶白菜MDA a SOD b CAT c 和POD d 含量对比 Fig 2 Comparison of contents of MDA a SOD b CAT c and POD d in post crop milk cabbage under different treatments 含量而言 处理间差异没有 MDA 和 SOD 显著 奶 白菜连作且进行常规病害管理 处理 G 的 CAT 活 性显著高于其他处理 P 0 05 这可能是由生物农 药的使用导致的 后茬奶白菜内 POD 活性最高的为 四季豆 奶白菜轮作 处理 D 和香菜 奶白菜轮作 处理 E 最低的为处理 B 表现出显著差异 P 0 05 其他处理之间未观察到显著性差异 综合 来看 香菜和大蒜作为前茬作物有助于提高后茬奶 白菜的抗氧化能力 2 4 轮作模式对奶白菜内源激素含量的影响 图 3 为不同处理的后茬奶白菜中四类植物激素 脱落酸 ABA 赤霉素 GA 3 生长素 IAA 和 细胞分裂素 ZT 的含量的变化 由图可知 处理 A 的后茬奶白菜 ABA 和 GA 3 的含量最高 其中 ABA 的含量显著高于其他处理 P 0 05 对照处理 F 的 后茬奶白菜中 ABA 和 GA 3 含量最低 ABA 的含量 显著低于其他处理 P 0 05 表明前茬作物为大蒜 的轮作措施可合成或促进后茬奶白菜合成 ABA 和 GA 3 提高后茬奶白菜的激素水平 在一定浓度范围 内 IAA 和 ZT 含量越高 促进植株生长的效果就会 越显著 处理 D 后茬奶白菜内的 IAA 含量显著高于 其他处理 而处理 B 和处理 C 则显著低于其他处理 P 0 05 IAA 的差异导致了植株产量的差异 这一 结果与单株重的结果一致 对 ZT 含量而言 对照处 理 F 的含量是最低的 显著低于其他处理 P 0 05 进行了病害管理的对照处理 G 和处理 D 含量显著高 于其他处理 其次是 B 处理 P 0 05 综上 大蒜 和四季豆作为前茬作物有助于后茬奶白菜的激素水 平提高 2 5 轮作模式对奶白菜营养物质积累的影响 图 4 为不同处理后茬奶白菜收获时 其可溶性 糖和膳食纤维含量 由图可知 与对照相比 实验 处理的可溶性糖含量均有所增加 其中处理 C E 的 可溶性糖含量显著 P 0 05 高于对照 处理 C 的 含量最高达 0 48mg g 1 处 理 A B 和 D 的可溶性糖 含量接近 在 0 41 0 43mg g 1 说明香菜和辣椒作 为前茬作物进行轮作能促进后茬奶白菜可溶性糖的 合成和积累 处理 F 后茬奶白菜的膳食纤维含量最 高 显著高于其他轮作