地黄连作障碍机理及其控制技术
地黄连作的障碍效应与生理生态特性研究的开题报告
地黄连作的障碍效应与生理生态特性研究的开题报告一、研究背景和意义地黄是中药中常见的重要药材之一，具有清热、滋阴、补肾等功效。
然而，在中药材的种植过程中，地黄的连作障碍问题却一直困扰着种植者。
随着农业现代化的发展，对地黄连作问题的研究变得更加迫切。
地黄连作障碍是指在同一块土地上长期种植地黄，导致地黄生长势弱，发病率高，产量低下的现象。
这一问题不仅限于地黄种植，也出现在许多作物的种植中。
地黄连作障碍的出现，既影响了地黄的品质和产量，又增加了种植成本和难度，严重制约了地黄的产业化发展。
因此，研究地黄连作障碍的原因和机制，对于解决地黄连作障碍问题，实现地黄产业化发展具有重要意义。
二、研究内容和目标本研究旨在探究地黄连作障碍的形成原因和机制，分析地黄连作对土壤、微生物和植物生长等方面的影响，为解决地黄连作障碍问题提供参考。
具体研究内容包括：1. 地黄连作障碍的形成原因分析；2. 土壤理化性质和土壤微生物特征的变化和对地黄连作的影响；3. 地黄生理生态特性及其在地黄连作障碍中的机制分析；4. 植物间相互作用及其对地黄连作障碍的影响分析；5. 地黄连作后的土壤改良及预防措施研究。
本研究的目标是：深入探究地黄连作障碍的形成机制，研究地黄连作对土壤、微生物和植物生长等方面的影响，为解决地黄连作障碍问题提供理论支持，并探索具有科学性、实用性的防治策略，实现地黄产业化的可持续发展。
三、研究方法1. 田间调查法：在云南省大理白族自治州部分地区进行田间调查，了解地黄种植的真实情况，分析地黄连作障碍的主要表现和发展趋势。
2. 实验室分析法：测定土壤理化性质、土壤微生物分布特征、植物生理生态特性等指标，分析地黄连作对土壤、植物和微生物群落的影响。
3. 试验设计法：对于地黄连作障碍的形成机制和防治措施进行试验设计，通过数据分析和统计进行结论推导。
四、研究预期成果1. 揭示地黄连作障碍的形成原因和机制，培养种植者的连作防范意识。
蔬菜作物连作障碍产生原因及生物防治分析
蔬菜作物连作障碍产生原因及生物防治分析蔬菜作物连作障碍是指在同一土地或连续几年内种植同种或相近的蔬菜作物，所出现的某些病虫害问题及影响植株生长、产量和品质的现象。
连作障碍的主要原因有以下几点：1.病虫害堆积和繁殖。
同一种蔬菜在同一块土地上种植，病虫害会积累和繁殖，造成病害和虫害的大量存在。
这些病虫害会在土壤中留下病菌孢子、病毒和虫卵，模成病虫害的病源地，当再次种植同种或相近的蔬菜时，易发生同种病虫害的侵染。
2.土壤资源失衡。
不同的蔬菜需要吸取不同的养分，长期的同种或相近蔬菜种植会使土壤养分失衡，出现缺乏和过剩的情况，阻碍蔬菜生长发育。
3.土壤微生物失活和减少。
土壤微生物是土壤中最重要的组成部分之一，有助于调节土壤中的养分和微量元素，增强植物免疫力和抗病能力。
种植同种或相近的蔬菜会导致土壤微生物失活和减少，无法发挥调节作用，使土壤酸碱度失衡，病虫害滋生。
针对蔬菜作物连作障碍，可以采用生物防治措施来缓解连作障碍的情况。
以下是几种生物防治方法：1.轮作。
蔬菜的轮作可以有效避免土壤病虫害的堆积，种植不同的蔬菜有助于调节土壤中的养分和微量元素，降低土壤酸碱度，改善土壤环境条件。
轮作可以使土壤中的微生物更加丰富，使土壤更加富饶，有利于蔬菜的生长发育，也有效地降低了病虫害的发生率。
2.绿肥流转。
绿肥流转是种植绿肥来改善土壤的一种方法，绿肥可以增加土壤含水量，提供氮、磷、钾等养分元素，带来氮素固定作用和促进土壤微生物的繁殖。
绿肥的种植可以改善土壤质量，缓解连作障碍。
3.有益微生物应用。
种植和应用有益微生物可以有效调节土壤生态系统，降低病虫害的发生率。
通过种植拮抗菌、枯草芽孢杆菌等福无病虫害供应进行土壤调理，培养土壤微生态系统，增强土壤的自抗性和抗病能力。
4.土壤改良。
通过调整土壤酸碱度、添加腐熟堆肥等措施，对土壤进行改善，降低土壤中的毒性物质含量，增加土壤肥力，提高蔬菜产量和品质。
总之，通过采用生物防治措施来缓解蔬菜作物连作障碍，可以用有机的方式保证蔬菜的生长和发育，使蔬菜的品质得到保证。
蔬菜作物连作障碍产生原因及生物防治
蔬菜作物连作障碍产生原因及生物防治
蔬菜作物是我国重要的经济作物之一，由于生长周期短、品种繁多、产量高等特点，受到广大农民的青睐。
然而，蔬菜作物连作障碍是制约其产量和质量的重要因素之一，给蔬菜生产带来了极大的经济损失，因此，探究蔬菜作物连作障碍产生原因及生物防治措施对于促进蔬菜生产的发展具有重要的意义。
1.土壤化学物质变化
蔬菜作物连作导致其生长环境中的土壤化学物质发生了变化，如土壤酸化、土壤有机质的流失、土壤中无机物的累积等，都会对蔬菜生长环境造成影响。
2.土壤病原菌累积
在蔬菜作物连作过程中，病原菌能够在土壤中不断繁殖并累积，这些病原菌就会沉淀在土壤中，形成蔬菜作物连作障碍，如青枯、萎凋、立枯等病害。
3.土壤微生物种群变化
蔬菜作物连作障碍会导致土壤微生物种群发生变化，比如促生菌类微生物的减少、病原菌类微生物的增多等，会导致蔬菜生长环境中细菌、真菌和其他病原体的生长和繁殖，影响蔬菜的生长发育。
二、生物防治连作障碍的方法
生物防治是一种有效的防治蔬菜连作障碍的方法，主要采用微生物、植物提取物、植物源杀虫剂和辅助材料等生物制剂对病原菌、土壤微生物种群进行控制，从而达到消除蔬菜连作障碍的效果。
1.土壤调理
用生物可降解有机物质来改良土壤，促进土壤微生物种群生长，增强土壤的微生物活性，从而消除蔬菜作物连作障碍。
2.菌剂防治
将有效微生物菌株添加到土壤中，可以抑制病原微生物的增长和繁殖，从而阻断蔬菜作物连作障碍的发生。
3.植物提取物防治
综上所述，蔬菜作物连作障碍产生原因复杂且多样，需要采用综合防治措施，加强土壤调理，利用生物防治手段，才能达到预防和消除蔬菜作物连作障碍的目的，提高蔬菜的产量和质量。
保护地蔬菜连作障碍的发生及防治
保护地蔬菜连作障碍的发生及防治保护地蔬菜生产具有很好的经济效益和社会效益，是一种高度集约化的种植业生产方式，但由于耕地数量、气候条件的限制及对高经济效益的追求，保护地蔬菜生产中普遍存在超量施用化肥、复种指数高、蔬菜栽培种类单一等问题，连作障碍现象日益加剧，严重影响了保护地蔬菜生产的可持续发展。
近几年来，保护地蔬菜在连作条件下土壤微生物、土壤理化性状、蔬菜根系分泌物和残茬分解等引起的自毒作用进行大量的试验调查，并在此基础上提出了保护地蔬菜连作障碍的防治措施。
1土壤连作障碍产生的原因1.1土壤有害微生物的积累土壤中微生物以细菌数量最多，其次是放线菌，真菌数量居第三位。
在连作栽培条件下，作物分泌物及植株残茬腐解物为微生物提供了丰富的营养和寄主；同时长期适宜的温湿度环境，使微生物具有良好的繁殖条件，从而使微生物数量不断增加。
调查表明，保护地蔬菜土壤中随着连作年限的增加，土壤细菌增加，有益真菌的种类与数量减少，有害真菌的种类和数量增加，放线菌含量减少。
由于放线菌大多能产生抗菌素，一方面能刺激植物生长，提高植物的抗病力，另一方面能拮抗病原微生物，所以放线菌的减少，助长了土壤有害微生物的繁殖，加重了土传病虫害的发生。
在连作栽培条件下，有害病原菌在寄主作物生长期内利用植株的根系分泌物和植物组织及其分解物作为养分来源大量繁殖，而在缺乏寄主的条件下会在寄主残体或土壤中形成耐久性的生存器官，一旦寄主重新出现便迅速发芽侵染寄主从而造成危害。
不同病原菌在土壤中生存时间有所差异，一般轮作3~6年才能避免土传病害的发生。
另据报道，土壤病害的发生与寄主的抗病性有关外，还同土壤种类、土壤pH值、有机肥及化肥种类有关。
1.2土壤次生盐渍化及酸化保护地蔬菜栽培条件下，菜农为了追求高产，追肥量往往是露地蔬菜栽培的几倍，远远超过了蔬菜的需要量，使大量剩余肥料及其副成分在土壤中积累，加上常年覆盖或季节性覆盖改变了自然条件下的水分平衡，土壤得不到雨水淋洗，保护地内温度又较高，使土壤养分的矿化速度加快，土壤水分的蒸发量和作物的蒸腾量加大，再加上下层土壤中的肥料和其它盐分以及地下水中的盐分随地下水向地表移动，并在水分蒸发后积聚在土壤表层，土壤盐分表现为积聚型，从而导致保护地内土壤发生次生盐渍化。
地黄连作障碍中钙信号系统的异常变化分析
地黄连作障碍中钙信号系统的异常变化分析作者：郭冠瑛李明杰王鹏飞王丰青何华勤李娟郑红艳陈新建张重义来源：《中国中药杂志》2013年第10期[摘要] 目的：阐述钙信号系统相关基因在头茬、重茬地黄中不同时期、不同组织中的相对表达量；同时利用不同浓度的钙信号阻断剂（异搏定、肝素钠）处理重茬地黄，进一步验证钙信号系统在连作伤害中的作用方式。
方法：在前期转录组和连作地黄数字差异表达谱文库构建基础上，筛选鉴定了在连作地黄中差异表达的钙信号体系相关蛋白基因，并利用实时荧光定量PCR技术对钙信号系统相关基因进行时空表达分析；利用不同浓度的钙信号阻断剂（异搏定、肝素钠）处理重茬地黄。
结果：12个基因中2个背向细胞质的钙离子通道在重茬地黄中下调表达，10个朝向细胞质的钙离子通道在重茬地黄中上调表达；而施用钙信号阻断剂的重茬地黄中，钙信号响应元件的CBL，CBP，CIBP，PLC等关键基因表达均显著下调，植株的受害程度显著缓解，并接近头茬水平。
结论：连作伤害引起了钙由内质网向细胞质中流动，钙信号系统参与了地黄连作毒害的感知、传导和放大过程。
[关键词]地黄；连作障碍；钙信号系统；荧光定量PCR；钙信号阻断剂地黄Rehmannia glutinosa L.为玄参科多年生草本植物，用药历史悠久、临床疗效确切，是我国著名和常用大宗道地药材——“四大怀药”之一。
在地黄的生产中却存在着严重的连作障碍问题，表现为植株生长不良，块根不能正常膨大，产量和品质明显下降，甚至绝收，且每茬收获后须隔8～10年方可再种[1]，已成为制约当地中药农业和区域经济发展的重大问题。
目前有关药用植物连作障碍问题的研究虽有报道，但对其机制研究尚在探索中。
越来越多的证据表明，地黄根系分泌的化感物质的自毒作用及其诱导效应可能是造成连作障碍的主导因素[2，3]。
然而地黄所分泌的化感自毒物质只伤害地黄自身，而对后茬作物如小麦、大豆和牛膝等却影响不大。
由此可见这种“毒性”具有针对性，并不具备“普遍性”。
蔬菜作物连作障碍产生原因及生物防治
蔬菜作物连作障碍产生原因及生物防治蔬菜作物连作障碍，是指由于长期在同一块地种植同一种蔬菜或者同一类蔬菜，使得土壤中某些微生物丛生和植物生长的物质成分发生变化，从而影响下一茬蔬菜作物的生长和产量。
蔬菜作物连作障碍对蔬菜生产的影响是非常严重的，严重影响蔬菜生长发育和产量，甚至导致部分蔬菜作物难以正常生长。
研究其原因并采取科学的防治措施对减轻蔬菜作物连作障碍具有重要意义。
造成蔬菜作物连作障碍的主要原因有土壤中病原微生物和有害元素残余增加、土壤理化性质改变、土壤养分失衡、中介害虫增多、土壤生物活性下降等。
本文将从各方面对蔬菜作物连作障碍的原因进行分析，并提出相应的生物防治措施，以期为蔬菜生产提供可行的方法和技术支持。
一、土壤中病原微生物和有害元素残余增加土壤中病原微生物和有害元素残余增加是造成蔬菜作物连作障碍的主要原因之一。
连续种植同一类蔬菜或者同一种蔬菜，会导致土壤中病原微生物的大量繁殖，从而增加病原微生物在土壤中的数量。
一些残留在土壤中的有害元素，比如铜、锰、镉等，也会对蔬菜作物的生长产生负面影响，从而导致作物连作障碍的形成。
生物防治：可以选择进行合理的耕作措施，比如打翻耕作、混种轮作等，以减少尤其是根际土壤中病原微生物的数量，从而减轻连作障碍的影响。
对于有害元素残余增加的解决办法是在作物生长过程中，加强对土壤的修复和改良，使土壤中的有害元素得到有效去除。
二、土壤理化性质改变连作障碍还会引起土壤的理化性质发生改变，主要表现在土壤容重增大、持水能力下降、通气性变差等。
长期连作会导致土壤呼吸量增加，土壤中的有机质和微生物分解产生的二氧化碳增加，使土壤中的有机质含量逐渐减少，从而导致土壤贫瘠。
生物防治：针对土壤的理化性质改变，可以采取合理施肥，增加土壤有机质含量，提高土壤的保水保肥能力。
采用有机肥料和绿肥等方式，促进土壤微生物群落的平衡，减轻连作障碍的影响。
三、土壤养分失衡土壤养分失衡是造成蔬菜作物连作障碍的重要原因之一。
复合微生物菌肥对怀地黄连作障碍修复机制研究
湖南农业科学
２ ０ ，５ ：２ ６ ０ ８ （ ）６ — ５
Ｈ ｎ ｎ ｇｉ ｌ ｒ ｉ ｃｓ ｕ ａ ｒ ｕ ｕ ｌ ｃ ｎｅ Ａ ｃｔａＳｅ
复合微生物菌肥对怀地黄连作障碍修复机制研究
李 自刚 Ｌ ， ２ 王新 民 ， 太宇 ， ， ３ 刘 ，张晓根 ， 晓磊 ， 一 ，介 一 赵跃进
植 ， 由于水 、 气候等 自然条件与原产区存在差 但 土、 异 ，引进种植 的怀地黄种子 １ ２ 即发生退化 ， ～ ａ 尽 管也被称 为怀地黄 ， 但其药效 显著降低 ， 严重影响
《 本草纲 目》 中写道 ：江浙壤地黄者 ， “ 受南方 阳气 ，
质虽光润机时力微 ； 怀庆府产者 ， 禀北方纯阴 ， 皮有 疙瘩而力大。 所以古今中外都以“ ” 怀货” 为贵。 据现 代医学化验 ， 温县地黄 １ 的药力等于其它地区产 ０ ｇ 的 ３ 或 １０ ０ ｇ ０ ｇ以上【 ” 。但 由于怀地黄种植过程 中 存在着， 否则病虫害严重 ， 甚至绝收， 因此严重影响了 怀地黄的产量和市场供应 。为满足市场需求 ， 不得 不在原产 区焦作 （ 古称怀庆府 ） 以外 的其它地 区种
Ｌ ｂ ｓ ｈ ｔｒ ｕ ｈ ｔ ｅ ｓｕ ｙ ｏ ｌｃ ｌ ｒ ｍｉｒ ｂ ａ ｃ ｌ ｇ ．Ｔ ｅ Ｚ ＭＺ ｓ ｉ ｉ ｒ ｖ ｄ ｂ ｃ ｅｉ ｎ ｒ ｏ ｌ ｅ ｒ ａ ｅ ｉ ｏ ｃ ｈ ｏ ｇ ｈ ｔ ｄ ｆｍｏｅ ｕ ａ ｃｏ ｉ ｅ ｏｏ ｙ ｈ Ｚ ｏｌ ｍｐ ｏ ｅ ａ ｔ ｒ ｍａ ｕ ｅ ｃ ｕｄ ｄ ｃ ｅ ｓ ｌ ｌ ａ
连作障碍总结
连作的弊端与消除途径（一）连作的弊端主要表现在化学、生物学与物理学三个方面。
1、化学危害：（1）营养物质的偏耗;（2) 分泌物的积累,容易发生负对等效应；2、生物危害（1）伴生性和寄生性杂草危害加重（2）某些专一性病虫害蔓延和加剧（3）土壤微生物种群单一化（4）土壤酶活性降低3、土壤物理结构的危害：长期连作会导致土壤物理形状显著恶化，不利于同种作物的生长，如长期淹水，导致土壤容重增加，通气不良土壤物理结构的破坏。
（二）消除连作危害的技术1、化学技术（1）补施化肥，平衡施肥（2）用现代的植保技术解决病虫害的防除问题2、农业技术：（1）更换品种，不同品种的生物系特性不同，抗病品种比感病品种连作受害轻（2）土壤耕作（3）合理灌溉3、物理技术即土壤的激光处理技术等连作障碍及其防治同一作物或近缘作物连作以后，即使在正常管理的情况下，也会产生产量降低、品质变劣、生育状况变差的现象，这就是连作障碍。
一、连作障碍的表现形式和成因原因复杂：作物和土壤等诸多因素综合作用结果1、土传病虫害加重：最主要原因和形式(70%)连作为病原菌生存和繁殖提供了丰富的营养和寄主使有益微生物受到抑制，土壤微生物区系发生变化，根区土壤微生物生态失衡。
同种类甘蔗互相传播病虫害2、土壤理化性状恶化(20%)土壤养分不均衡土壤酸化土壤板结，有机质含量下降土壤耕作层变浅3、土壤次生盐渍化大水大肥的栽培技术，造成土壤水分盐分（植物养分）的动态运移失衡，土壤盐分累积盐分离子组成：ca2+，NO3-，SO42-，CI-危害原理：离子毒害、渗透胁迫二、连作障碍的综合防治1.源头控制：轮作；配方施肥2.过程控制：施用有机肥；土壤消毒；清理病株；嫁接以生态控制、生物防治和高效低毒化学农药相结合的蔬菜病虫害综合治理技术；以生物有机肥、专用控释肥与配方施肥相结合的肥料施用及土壤改良和可持续利用技术；以抗病耐盐砧木嫁接与无土栽培相结合的可持续栽培技术针对我们糖厂的对策1、针对德宏蔗区，应尽量减少或不再施用尿素，真正做到平衡施肥。
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地黄连作障碍机理及其控制技术 1. 地黄连作障碍 1.1 地黄的药用价值及连作障碍现状 地黄(Rehmannia glutinosa Libosch)为玄参科药用草本植物，广泛种植于河南、山西、山东、安徽、吉林等地。地黄的药用价值早在我国最早的药学专著《神农本草经》中就有记述，现代研究认为地黄具有降血糖、保肝、止血、利尿、抗炎、抗真菌等作用。其块根及其加工品分别作为鲜地黄、生地黄和熟地黄入药，属大宗常用中药材(温学森等2002)。目前有近1/4 的中成药中含有地黄，其中包括广为人知的“六味地黄丸”， 这些药物的生产与销售给我国一些制药企业带来非常可观的经济效益，仅“六味地黄丸” 全国就有250多家企业在生产，年销售总额达到40 亿人民币(张中朋2005)。
地黄忌连作，这已是几百年来公认的事实。早在十六世纪明朝卢之颐的《本草乘雅半偈》中就提到地黄连作“种植之后，其土便苦，次年止可种牛漆。再二年，可种山药。足十年，土味转甜，始可复种地黄，否则味苦形瘦，不堪入药也”。该问题至今依然存在，如果连作会导致出苗及生长等方面的问题，如出苗率低、植株弱小，须根增多，不能正常膨大形成具有商品价值的块茎等，严重时导致80%的减产(刘红彦等2006)。由于受到连作障碍的严重威胁，地黄产区不得不逐年易地种植地黄，使得其栽培地越来越远离其最适宜种植地区，质量也因此而受到影响(刘长河等2001)。
1.2 地黄连作障碍机理的研究现状及存在问题 连作障碍普遍存在于小麦、大豆等粮食作物，烟草、棉花和花生等经济作物，辣椒和黄瓜等蔬菜以及占栽培品种60%的根类药用植物如人参、三七、地黄、丹参、贝母、桔梗等(吴连举等2008；赵真真等2008)。虽然对连作障碍已进行过多方面的研究，但都未从根本上揭示连作障碍的产生机制，对连作障碍机理的研究，依然是现代农业可持续发展的热点课题之一。
目前国内外对导致植物连作障碍的原因普遍认为主要有三个方面：①土壤营养元素失衡和理化性质改变(马云华和魏珉2004)。同一种作物长期连作，必然造成土壤中一些元素的亏缺和土壤理化性质如颗粒结构、pH值等的改变，进而影响下茬作物的正常生长，引起植株的抗逆能力下降，病害发生严重。②土壤微生态失调(Benizri et al. 2005；王学翠等2007；喻景权和杜尧舜2000)和病原微生物数量的增加(Baca et al. 2003；解红娥等2007)。长期连作同一作物将改变土壤中微生物的种群结构和数量，有益细菌(plant growth promoting rhizobacteria, PGPR)减少，而有害根际细菌(deleterious rhizobacteria, DRB)或病原真菌数量增加(Baca et al.2003；王金龙2000；吴连举等2008)， 从而影响植物正常生长甚至发病死亡。③化感作用或自毒作用(Yu et al. 2003；张晓玲等2007)。化感作用是指一种植物或微生物(供体)向环境释放某些化学物质(化感物质或化感效应分子)从而影响自身和其他有机体(受体)的生长和发育的化学生态学现象(Rice 1984)。有的化感物质进入土壤会对同茬或下茬植物的生长产生抑制作用(Singh et al. 1999)，当供体与受体属于同一物种时，就称这种抑制作用为自毒作用，而当属于不同的物种时则称为他感作用。
地黄是连作障碍最严重的植物之一，但关于地黄连作障碍机理的研究报道却非常有限。刘红彦等(2006)认为地黄根系分泌物、地黄叶和块茎中的化感物质是造成地黄连作障碍的主要原因(自毒作用)，其中以根系分泌物的化感作用最突出，但未确定化感物质是什么。郝群辉等(2007)对怀地黄根际土壤水提物的GC-MS 分析鉴定了一些已报道的化感物质，也未指出哪些化感物质会抑制地黄生长。因此，关于影响地黄生长的化感物质的种类、来源、作用方式及其在土壤中的维持时间等至今还不清楚，现有研究结果也很难解释地黄栽培1年须间隔8-10年方可再种植的连作障碍现象。
陈慧(2007)和刘峰等(2007)认为根际微生态失调可能是地黄连作障碍的因素之一。其依据是土壤中不同细菌对地黄成分水苏糖和梓醇的利用能力存在差异，推测利用地黄成分能力强的细菌随着地黄连作而成为优势种群，而利用能力差的细菌种群数量将逐渐受到抑制。但地黄根际存在的“优势菌”是什么？是否存在对地黄有害的细菌？这些有害细菌对地黄生长有何影响以及这种影响与连作障碍之间有何关系等问题至今还都是谜。
刘伟(1990)和杨胜亚等(2002)用农药浸种的方法使地黄种苗的出苗率及成活率提高；刘红彦等(2006)对重茬土壤进行灭菌处理，发现灭菌处理后的地黄重茬土壤上栽培的地黄块茎产量显著高于未灭菌的对照；本课题组在07-08年也比较了高压蒸汽灭菌处理前后地黄连作土壤室内栽培地黄的效果，发现经灭菌处理后的地黄连作土壤上栽培的地黄生长良好，而未灭菌处理的地黄连作土壤上栽培的地黄却表现出出苗率下降、幼苗长势差的现象(图1)。由这些实验可以推论，连作土壤中存在着对地黄有害的微生物，且这些有害微生物可能与地黄连作障碍有关，抑制这些有害微生物有可能对克服地黄连作障碍有效。然而，截止目前，还没有人系统调査过地黄根际存在的对地黄有害的微生物种类及数量分布，更无人研究过它们与地黄栽培、地黄连作障碍发生之间的关系。
总之，关于地黄连作障碍的发生机制，尚有许多未解之谜，已有研究结果很难完全解释清楚地黄连作障碍危害严重、持续时间长的特殊现象。因此，有必要进一步寻找引起地黄连作障碍的因子，并了解其影响机理。
1.3 地黄连作障碍的控制 2. 研究结果 2.1 地黄连作障碍的原因 本课题组从2007年开始，和北京中龙创科技有限公司委托，研究地黄连作障碍的形成机理及防治技术，已从连作1-2年的地黄根际土壤和块根表面分离到19株细菌，采用盆栽接种土壤法和地黄植株叶片涂抹法，分别检测了这些细菌本身及其无菌培养液（培养液滤液）对地黄块根出苗以及地黄叶片的影响，主要结果及结论有如下几点：
①有2株细菌的培养液滤液对地黄出苗有抑制作用(15天)，并对叶片有毒害作用(24h)，而直接接种细菌细胞处理对地黄块根出苗以及叶片无任何影响(图2)，说明这两类细菌主要是通过分泌化感效应分子影响地黄生长，是典型的化感细菌；经形态学、生理生化反应以及16S rDNA序列分析，将这两株化感细菌鉴定并分别命名为Pseudomonas sp. DH9 (简称：DH9)和Enterobacter sp. DH13 (简称：DH13)。
②用DH9发酵液滤液浸种地黄块根与将DH9发酵液滤液直接灌入地黄栽培土壤两种处理的结果不同，前者(使用量较小)与空白对照相比幼苗生长势差，后者(使用量大)却不出苗、块根坏死(图3)；反映了发酵液滤液使用量大小和对地黄影响程度之间可能存在量效关系。
③刨出②中各组地黄的块根，发现空白对照块根下面已生出新根，而发酵液滤液浸种地黄块根及灌土均无新根萌发(图4)，说明发酵液滤液中的化感效应分子除了影响地黄出苗和幼苗生长外还影响地黄块根生根。
④向DH9液体培养基中添加不同量的地黄块根汁液，可使DH9和DH13生长速度提高1-3倍(图5)，说明地黄成分能够促进化感细菌的分裂增殖。
⑤在活性检测指导下初步分离了DH9发酵液滤液中的化感效应分子，该效应分子可经大孔树脂吸附、甲醇洗脱、硅胶柱和Sephadex LH-20进行初步分离纯化，所得活性组分用GC-MS分析未发现已报道的化感物质。另外，用吡啶联苯胺比色法测定活性组分，也未检测出含氰化合物，表明DH9产生的化感效应分子可能是未知的化感分子。
基于前人的研究成果和本实验室获得的初步结果，我们推测，根际化感细菌可能与地黄连作障碍有关，甚至化感细菌在土壤中长期存在并分泌化感效应分子可能是导致地黄连作障碍时间长（种植1茬后须间隔8-10年才能再次种植）的主要原因。化感细菌与地黄连作障碍的关系可能是：化感细菌是一种土壤常在菌，栽培地黄促进土壤中该类细菌生长，使其成为优势种群；化感细菌反过来通过分泌化感效应分子抑制地黄生长，地黄连作将导致其影响进一步加重；由于化感细菌可长期存活于土壤中，使得地黄种植一茬后很长时间不能再种植。这一假说整合并丰富了目前关于地黄连作障 碍的微生态失调理论与化感作用理论，将为探讨地黄连作障碍的特殊之处提供新的途径。
2.2 地黄连作障碍的防治 根据地黄连作障碍的化感细菌侵染假说，我们于2010年4月11日在山西临汾洪洞县淹底乡杨岳村安排了不同药物防治的区组实验，包括抗生素处理组、拮抗菌菌液处理组、菌肥处理组、抗生素与菌肥联合处理组，以多菌灵阳性对照组和水为阴性对照组。实验设计见表1。除了菌肥处理组采用沟施外，其它处理均为浸种30min，每处理播种块根60个，种子于播种前1天从种子地中挖出，地块为种植一年（连作1年）的300平方米地黄土地（种植地黄前施5立方米左右羊粪基肥）。重复3次。调查数据进行One-way ANOVA分析，其中百分数均进行反正弦转换。
2.2.1 不同抗生素对地黄连作障碍的防治效果 除多菌灵处理的植物数显著低于空白对照外，三种抗生素及其组合处理对地黄植物数和块根数没有显著差异，表明抗生素处理不影响地黄植株的生长。
（1）对地黄生长的影响
KTSKThKTlTShTSlKShKSlKSThKSTlCarbendazimH2O01020304050
株数(株)
2.2.2 不同菌液对地黄连作障碍的防治效果 （1）对地黄生长的影响