稻油轮作区稻草直接还田模式下水稻主要土传病原菌的宿存及影响因素

近年来，随着稻草直接还田技术的大面积推广，稻草直接还田对水稻土传病害发生的影响愈受关注。传统观点认为，稻草直接还田会使土壤中病原菌不断积累。然而最新研究发现，稻草直接还田却可以减轻土传病害的发生。这一相反的结论，促使我们从稻草还田影响病害发生的主要因素，即病原菌宿存方面，探索稻草直接还田影响土传病害发生的机理。本课题从稻草直接还田过程中水稻土传病原菌的宿存入手，以水稻三种主要土传病害即稻曲病、稻纹枯病和稻瘟病为研究对象，采用现代实时荧光定量PCR等技术，来检测还田过程中三种土传病原菌宿存的数量动态，并进一步从病原菌基数、拮抗菌、后续腐解环境三个方面研究影响病原菌宿存的因素。研究结果将使我们详细了解我国南方稻油轮作区稻草直接还田过程中水稻主要土传病原菌的宿存规律，以及影响其宿存的主要因素，为阐明稻草直接还田影响土传病害发生的机理奠定基础，同时也为还田过程中土传病害的控制提供依据。

稻草还田是实现农业可持续发展的一项重要措施。然而，稻草还田对水稻病害发生的影响及其机理仍不明确。本项目从稻草还田影响病害发生的主要因素，即病原菌的宿存方面入手，采用现代实时荧光定量PCR技术，检测了还田过程中土传病原菌宿存的数量动态，并进一步从病原菌基数、拮抗菌、后续腐解环境三个方面研究了影响病原菌宿存的因素，探讨病原菌宿存的控制方法。主要成果包括：(1) 建立了土壤中三种病原菌的荧光定量PCR检测方法；(2) 通过连续三年在3个地区采用不同带菌量的稻草进行还田试验，明确了稻草还田过程中病原菌宿存的变化动态以及不同带菌量稻草还田对土壤中病原菌宿存量的影响；(3) 通过采用含不同比例病草的稻草还田，表明含病草率10%以下的稻草还田对病情指数无显著影响，但含病草率30%以上的病草还田能使病情显著加重；(4) 成功构建了既具有降解稻草又具有抑制病害作用的多功能复合菌系，为解决稻草直接还田过程中病原菌的宿存问题提供了新思路和新方法；(5) 研究了稻草还田过程中水份管理模式和pH值调节对病原菌宿存量的影响。结果表明深水覆盖和低pH值对土壤中病原菌的宿存具有显著的抑制作用；(6) 研究了稻草还田过程中添加拮抗菌和病草堆肥化预处理对病原菌宿存量的影响。结果表明土壤中病原菌宿存量的大小顺序为堆肥化预处理组<木霉菌+芽孢杆菌处理组<木霉菌处理组<芽孢杆菌处理<对照组。本项目的研究结果填补了国内外稻草还田与病原菌宿存关系的空白，完善了稻草还田理论体系，为稻草还田技术标准的建立提供了参考，同时也为还田过程中土传病害的控制奠定了基础。