根际环境对干旱地区瓜列当-番茄寄生关系的影响

South Xinjiang is the most promising and cultivated region of the processing tomato and it is a typical arid region of our country. The local agricultural production has been impacted seriously for eguptian broomrape can't be effectively cotrolled at last several decades. The controlling measures has been previously used are difficult to achieve beter effect because of special life history of eguptian broomrape. After stimulated by introducing substances, eguptian broomrape geminate and they still need to accept the impact of the parasitic environment in order to transfer the signal to form a parasitic haustorium. The haustorium formation is closely related to the rhizosphere environmental of tomato and the collaborative growth after they have been parasitic. Through rhizosphere environment of eguptian broomrape, the field experiment and laboratory simulation methods, we may explore the effect of root exudates, rhizosphere water, nutrients, salinity, pH value and microbial community conditions of tomato rhizosphere to the parasitic relationship of eguptian broomrape in arid regions. This can guide us to suppress parasitic eguptian broomrape on tomatoes through the relation of agricultural practices. It can provide a basic controlling method of parasitic eguptian broomrape on other crops. Ultimately, our research will provide solytions of controlling eguptian broomrape breeding hazard in agricultural production.

新疆南疆地区是全国加工番茄的主栽和番茄发展最有潜力的地区，是我们国家干旱地区的典型，也是寄生杂草瓜列当肆虐最严重的地区，多年来一直因为瓜列当无法有效防除而影响当地农业生产。由于瓜列当特殊的生活史，以前采用过的各种防除措施都很难达到好的效果。瓜列当受到诱导物质刺激后，还需接受寄生环境的影响以传递信号，使其形成吸器来完成寄生，能否形成吸器与番茄根际环境有密切的关系，寄生后二者的协同生长也与番茄根际环境有密切的关系。因此，从瓜列当-番茄寄生的根际环境着手，采用室外试验和室内模拟研究方法，探索干旱地区根系分泌物、根际水、养分、盐分、pH值、微生物群落情况等条件对瓜列当-番茄寄生关系的影响，以期通过农业措施调控来抑制瓜列当在番茄上的寄生，也为瓜列当在其它作物上寄生的控制提供基本方法，最终为农业生产中控制瓜列当的滋生危害提供解决思路。

瓜列当作为新疆焉耆垦区最主要的田间杂草，已经严重威胁到了当地加工番茄产业的发展。本项目通过田间试验、室内模拟及化学分析等方法，研究了寄生体系下根际土壤pH值、水分、盐分、养分、有机肥、微生物等对瓜列当种子发芽和寄生的影响。试验结果表明：在寄生体系下，番茄根际土的碱解氮含量与瓜列当茎秆中全氮含量具有极显著的负相关关系（P<0.01），而瓜列当根际土碱解氮含量与番茄叶片的全氮含量具有极显著的正相关关系（P<0.01）、与瓜列当根系的全氮含量具有显著的负相关关系（P<0.05），并且方程拟合度良好（|r|>0.92）。在寄生条件下，番茄根际土碱解氮含量与番茄叶、茎、根以及瓜列当根都无显著相关性（P>0.05）。寄生体系下番茄、瓜列当根际土壤速效磷、速效钾含量与番茄、瓜列当植株全磷含量都无显著相关性。一定浓度（10-4 mg/L）的尿素会抑制瓜列当种子的发芽和寄生，较低和较高浓度则会促进。铵态氮对瓜列当种子发芽和寄生影响作用不明显,硝态氮会有效抑制瓜列当种子的发芽。一定浓度的磷能够促进瓜列当种子的发芽，钾素对瓜列当种子发芽的影响不显著。pH值在7-8时瓜列当发芽和寄生率都很高；根际土壤水势在-0.2 MPa 左右时瓜列当发芽率最高，也就是说轻度干旱条件下瓜列当危害会更严重。腐熟过后的牛粪、羊粪、猪粪不灭菌直接对瓜列当种子发芽诱导作用较强，而灭菌后则较差。三种土壤中微生物数量结果为瓜列当寄生体系番茄根际土>未寄生番茄根际土>非根际土，枯草芽孢杆菌、短小芽孢杆菌和高地芽孢杆菌对瓜列当种子萌发抑制作用最为显著。总体来讲，根际环境条件与瓜列当发芽和寄生有密切的关系，深入探索各种条件对瓜列当发芽和寄生的影响，可以为生产中通过条件土壤环境来防控瓜列当提供一定的理论支持。