不同品種小麥與蠶豆間作對蠶豆枯萎病發生、根系分泌物和根際微生物群落功能多樣性的影響

楊智仙， 湯 利， 鄭 毅, 2， 董 坤， 董 艷*

(1 云南農業大學資源與環境學院，昆明 650201; 2 西南林業大學，昆明 650224;3 云南農業大學食品科技學院，昆明 650201)

連續種植某一作物，即使在正常的栽培管理條件下，也會出現作物生長發育不良、 病害發生嚴重、 產量和品質下降等連作障礙現象[1]。許多蔬菜[2]、 中藥材[3]、 果樹[4]、 大田作物[5]等單一連續種植均會導致土傳病害發生而使作物減產。因此，連作障礙的形成原因及其克服與消除技術已成為國內外的研究熱點[1]。盡管引起連作障礙的原因較多，但最根本的原因還是土壤微生物區系和多樣性失調，病原微生物富集、 有益微生物減少，使病原菌更容易侵染植物而引發植物的各種土傳病害，因此調控微生物的數量、 活性和群落結構是緩解連作障礙的關鍵[6]。生物多樣性是植物病害流行的天然屏障，而作物間作不僅能增加地上部的生物多樣性，也可增加地下部土壤微生物多樣性，目前已經成為緩解作物連作障礙的安全有效措施之一[7-8]。研究表明，西瓜與旱作水稻間作增加了西瓜根際的微生物數量，減輕了西瓜枯萎病的發生并增加了西瓜產量[8]。

蠶豆連作導致土傳枯萎病普遍發生，嚴重制約了我國的蠶豆生產，目前生產中尚無有效的化學防治措施[9]。本研究組的前期研究表明，小麥與蠶豆間作增加了蠶豆根際微生物數量并抑制了蠶豆枯萎病的發生[10-11]，蠶豆根際微生物群落多樣性的變化影響著蠶豆枯萎病的發生[12]，在選用的3個不同品種小麥與蠶豆間作后發現，在小麥養分吸收利用、 根際速效養分及小麥白粉病的控制效果方面均存在顯著的差異[13-14]。有關不同品種小麥與蠶豆間作對蠶豆枯萎病發生和根際微生物多樣性變化的影響研究還未見報道。為此本試驗選擇不同品種小麥與蠶豆間作，研究不同品種小麥與蠶豆間作對蠶豆枯萎病發生及根際微生物多樣性的影響，從微生物多樣性與連作障礙關系角度闡明間作控制土傳病害的作用機理，為間作系統選擇種植有益的伴生作物、 進行作物品種合理搭配、 控制土傳病害提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 田間試驗

田間試驗在云南省安寧市祿脿鎮上村進行，試驗地土壤為紅壤，連作蠶豆8年，土壤有機質含量14.5 g/kg，全氮1.21 g/kg，堿解氮59.8 mg/kg，速效磷 29.9 mg/kg，速效鉀 52.1 mg/kg，pH值6.5。

1.1.1 試驗設計 試驗采用單因素隨機區組設計，設蠶豆單作(B)，云麥42與蠶豆間作(YM42//B)，云麥47與蠶豆間作(YM47//B)及綿陽29與蠶豆間作(MY29//B) 4個處理，每個處理重復3次，共12個小區，小區面積 32.4 m2。小麥條播，行間距0.2 m; 蠶豆點播，行距0.3 m，株距0.15 m。間作小區按6行小麥2行蠶豆的方式種植，間作小區內有3個小麥種植帶，4個蠶豆種植帶。小麥和蠶豆于2011年10月16日同時播種，2012年5月3日收獲。種子購于云南省農業科學院。

小麥施氮量為 N 112.5 kg/hm2，施磷量為 P2O5112.5 kg/hm2，施鉀量為 K2O 112.5 kg/hm2，不施有機肥。氮肥50%作底肥，50%作追肥，磷肥和鉀肥作基肥一次性施入。蠶豆氮肥用量為小麥的一半，即56.25 kg/hm2，磷肥和鉀肥用量與小麥相同。

1.1.2 測定項目和方法

蠶豆枯萎病調查 于蠶豆鼓莢期進行調查，調查時單作小區按對角線法選5點，每點調查3株，每個小區共調查15株; 間作小區在兩個蠶豆帶上選取5點(第一個帶選2點，第二個帶選3點)，每點調查3株，每個小區共調查15株。蠶豆枯萎病調查按5級分類標準進行[10]。

發病率(%)=(發病株數/調查總株數) ×100

病情指數(%)=Σ(各級病株數×相應級值)/(最高級值×調查總株數)×100

土壤樣品的采集 于蠶豆鼓莢期(發病盛期)進行采樣，先將蠶豆植株從土壤中整體挖出，采用抖土法抖掉與根系松散結合的土體土，然后將與根系緊密結合的土壤刷下來作為根際土壤樣品。蠶豆單作處理中，每個處理的每個重復小區對角線5點取樣，每點采蠶豆3株，然后將15株蠶豆的根際土壤混合為1個樣品; 間作處理中，在每個處理的每個重復中選2個間作帶，每個間作帶內選取蠶豆7株，將2個間作帶取得的14株蠶豆根際土壤混合為1個樣品。

土壤微生物代謝功能多樣性分析 土壤微生物代謝功能多樣性采用Biolog方法進行分析。 稱取10.0 g 土壤加入90 mL無菌的0.85% NaC1溶液，在搖床上振蕩30 min，將土壤樣品稀釋至10-3，吸取150 μL稀釋液至ECO板的微孔中，接種好的板置于25℃恒溫培養，每隔24 h 在Biolog EmaxTM自動讀盤機上用 Biolog Reader4.2軟件(Biolog, Hayward, CA, USA)讀取590 nm波長的光密度值，培養時間為168 h。采用培養72 h的數據進行土壤微生物碳源利用分析和主成分分析[15]。

微生物多樣性指數(H)采用Shannon-Wiener指數法計算：

H=-Σ(Pi×lnPi)

式中， Pi=(C-R)/Σ(C-R)。C為每一個微孔的光密度值，R為ECO板空白微孔的光密度值。

豐富度指數(S)指微生物群落利用碳源種類的數目，即顏色變化孔數。

1.2 盆栽試驗

盆栽試驗土壤采自田間試驗地， 土壤基本養分狀況、 試驗設計、 施肥量等與田間試驗相同。試驗設4個處理，每個處理重復4次，共計16盆。每盆裝土5 kg，裝土前先在盆上套上塑料袋并在塑料袋底部打孔，以便能取出根系收集根系分泌物而盡量減少根的損傷。

測定時，從冰箱取出離心管解凍、 過膜(0.25 μm)。根系分泌物中總糖含量測定采用蒽酮比色法[17]; 氨基酸的測定采用氨基酸自動分析儀(L8800); 有機酸的測定使用高效液相色譜儀，色譜條件為： 250 mm×4.6 mm C18反相柱(Altima C-18)，流動相 25 mmol/L KH2PO4(pH 2.25)，流速為1 mL/min，溫度為31℃，測定波長214 nm，進樣量為20 μL。

1.3 數據處理

采用SAS9.0軟件對試驗數據進行單因素方差分析和主成分分析(PCA)。

2 結果與分析

2.1 不同品種小麥與蠶豆間作對蠶豆枯萎病的影響

從圖1可以看出，云麥42和云麥47與蠶豆間作均顯著降低了蠶豆枯萎病的發病率和病情指數。與蠶豆單作(B)相比，YM42//B和YM47//B處理使枯萎病發病率均降低23.1%， 病情指數分別降低47.6%和33.3%，而MY29//B處理對發病率和病情指數均無顯著影響。

2.2 不同品種小麥與蠶豆間作對根系分泌物含量的影響

表1表明，與蠶豆單作(B)相比，YM42//B和YM47//B處理顯著增加了根系分泌中有機酸的含量，分別比B增加174.89%和162.61%，而MY29//B處理與B無顯著差異。YM42//B與 B處理相比顯著降低了根系分泌物中游離氨基酸的含量，降幅為31.15%，而YM47//B和MY29//B處理有降低根系分泌物中游離氨基酸含量的趨勢，但與B處理無顯著差異。不同品種小麥與蠶豆間作對根系分泌物中可溶性總糖含量的影響與間作對有機酸的影響相反，即與蠶豆單作(B)相比，YM42//B和YM47//B處理顯著降低了根系分泌物中可溶性總糖的含量，分別比B處理降低了78.78%和72.81%，而MY29//B處理與單作處理間可溶性總糖含量無顯著差異。

圖1 不同品種小麥與蠶豆間作對蠶豆枯萎病發病率和病情指數的影響Fig.1 Effects of different wheat cultivars intercropped with faba bean on incidence and index of faba bean Fusarium wilt

表1 不同品種小麥與蠶豆間作對根系分泌物含量的影響

2.3 不同品種小麥與蠶豆間作對根際微生物碳源利用強度的影響

從圖2可以看出，間作對碳源利用強度有顯著影響(F=22.95，P<0.01)。YM42//B和YM47//B處理的根際微生物對碳源利用強度最高，顯著高于蠶豆單作，分別比蠶豆單作高13.9%和11.7%，而MY29//B處理的根際微生物對碳源的利用強度比蠶豆單作顯著降低18.6%。

蠶豆單作和間作條件下根際微生物對Biolog ECO板中利用強度較高的碳源是糖類、 氨基酸和羧酸類。間作對糖類(F=53.14，P<0.01)、 氨基酸(F=78.16，P<0.01)和羧酸類(F=56.06，P<0.01)碳源的利用均有顯著影響(圖3)。

圖2 不同種植模式下蠶豆根際微生物對Biolog ECO板中六類碳源的利用強度及百分比Fig.2 Percentage of intensely utilized substrates among chemically similar substrate classes of Biolog ECO plate by faba bean rhizosphere microbe in different planting patterns

圖3 間作對蠶豆根際微生物利用Biolog ECO板中六類碳源的影響Fig.3 Effect of the intercropping on the ability to utilize six types of carbon source of Biolog ECO plate by faba bean rhizosphere microbe

在不同間作處理對糖類的利用方面，與蠶豆單作相比，YM47//B處理顯著提高了根際微生物對糖類的利用，提高幅度為23.9%; 而MY29//B處理顯著降低了對糖類的利用，比蠶豆單作降低27.4%; YM42//B處理與蠶豆單作無顯著差異。從間作對氨基酸類和羧酸類碳源的利用來看，YM42//B和YM47//B處理顯著提高了根際微生物對氨基酸類和羧酸類碳源的利用，YM42//B和YM47//B處理分別使氨基酸類碳源利用提高39.2%、 18.4%，使羧酸類碳源利用分別提高50.4%和18.7%，MY29//B處理與蠶豆單作無顯著差異。而間作顯著降低了根際微生物對聚合物類碳源的利用(F=16.40，P<0.01)。

2.4 不同品種小麥與蠶豆間作對蠶豆根際土壤微生物多樣性指數的影響

從圖4可看出，云麥47與蠶豆間作顯著降低了根際微生物的Shannon多樣性指數，而云麥42和綿陽29與蠶豆間作對Shannon多樣性指數無顯著影響。與單作相比，3個品種小麥與蠶豆間作均顯著提高了蠶豆根際微生物的豐富度指數，其中YM42//B處理豐富度指數提高了13.0%，YM47//B處理提高8.7%，而MY29//B處理提高了4.4%。

圖4 間作對蠶豆根際微生物Shannon多樣性指數(H)和豐富度(S)的影響Fig.4 Effect of the intercropping on Shannon diversity index (H) and richness (S) of rhizosphere microbe of faba bean

2.5 根際微生物多樣性的主成分分析

應用主成分分析(PCA)，從31個變量中提取2個主成分因子，第1主成分(PC1)和第2主成分(PC2)分別可以解釋所有變量的44.9%和32.6%， 2個主成分累積方差貢獻率達到77.5%，可認為前2個主成分能夠表征原來31個變量的特征。因此，取前2個主成分(PC1和PC2)的得分作圖來表征微生物群落碳源代謝特征。

從圖5可看出，YM42//B和YM47//B處理與B有較好的分離，其中YM42//B與B在PC1和PC2上均有較好的分離，其中又以在PC1上的分離較大，YM47//B與B也是在PC1和PC2上有較好的分離，但以在PC2上的分離較大，而MY29//B與B的分離較小。表明YM42和YM47與蠶豆間作種植均明顯改變了蠶豆根際微生物的群落功能多樣性，且YM42和YM47與蠶豆間作改變蠶豆根際微生物群落結構是由根際微生物利用不同碳源的差異而引起的。YM42//B處理改變蠶豆根際微生物是由微生物利用與PC1明顯相關的碳源引起的，而YM47//B處理引起蠶豆根際微生物群落結構的改變主要是由與PC2相關性較大的碳源利用差異引起的。

圖5 單、間作處理根際微生物碳源利用特征的主成分分析Fig.5 Principal components analysis of carbon utilization profiles in wheat and faba bean rhizosphere microbial community of monocropping and intercropping treatments

為了找到對PC1和PC2影響較大的碳源種類，進一步利用PC1和PC2得分系數與31種碳源吸光度值進行相關分析得到相關系數，相關系數絕對值越大，表示該碳源對主成分的影響越大。從表2可看出，與PC1有較高相關性的碳源有12個(相關系數r>0.8)，主要包括糖類(4個)、 氨基酸類(3個)、 羧酸類(3個)、 聚合物類(1個)和胺類(1個); 其中達到顯著差異的碳源分別是糖類中D-半乳糖酸-γ-內酯、 N-乙酰基-D-葡萄糖胺、 D-甘露醇和D，L-α-甘油磷酸鹽; 氨基酸類中的L-天冬酰胺酸; 羧酸類碳源中的α-丁酮酸和D-蘋果酸; 胺類碳源中的腐胺。而與PC2具有較高相關性的碳源有7個，主要包括糖類(3個)、 羧酸類(3個)和聚合物類(1個)。以上分析表明，在PC1和PC2上相關性較高的碳源主要是糖類、 羧酸類和氨基酸類碳源，這3類碳源是區分單作和間作處理間差異的敏感碳源。

從表2還可以看出，YM42//B處理對蠶豆根際微生物群落功能多樣性的改變主要是由利用糖類碳源(D-半乳糖酸-γ-內酯、 D-甘露醇、 N-乙酰基-D-葡萄糖胺、 D，L-α-甘油磷酸鹽)、 氨基酸類碳源(L-天冬酰胺酸、 L-絲氨酸、 L-蘇氨酸)、 羧酸類碳源(D-半乳糖醛酸、 α-丁酮酸、 D-蘋果酸)、 聚合物碳源(α-環糊精)和胺類碳源(腐胺)的差異引起的。而YM47//B處理對蠶豆根際微生物群落功能多樣性的改變主要是由利用糖類碳源(β-甲基-D-葡萄糖苷、 i-赤蘚糖醇、 α-D-乳糖)、 羧酸類碳源(丙酮酸甲酯、 D-葡萄糖胺酸、 衣康酸)和聚合物碳源(糖原)的差異引起的。

3 討論與結論

3.1 間作對根際微生物群落結構和根系分泌物的影響及其與枯萎病的關系

間作是利用種間互作控制病蟲害發生和提高糧食產量的傳統農作措施，間作控病增產現象已在多種間作體系中得到證實[18-19]。 研究表明，對作物土傳病害的抑制在一定程度上是土壤微生物群體的作用，當微生物群落結構越豐富、 多樣性越高時對抗病原菌的綜合能力就越強[20]。通過增加系統多樣性的間作栽培防治連作病害尤其是土傳病害是近年來的研究熱點之一[8, 10, 19]。小麥與黃瓜間作提高了黃瓜根際土壤微生物群落多樣性，降低了黃瓜枯萎病的病情指數[19]。藥用植物套種花生能有效調節土壤微生物區系的定向發展而緩解花生連作障礙[21]。本研究結果表明，YM42//B和YM47//B處理明顯改變了蠶豆根際微生物群落，其中又以云麥42的影響大于云麥47，而MY29//B處理對蠶豆根際微生物群落影響不明顯。YM42//B和YM47//B 處理均顯著提高了蠶豆根際微生物的豐富度指數。從間作對蠶豆枯萎病的控制效果來看，也同樣表現為YM42//B>YM47//B，而MY29//B無顯著控制效果，表明小麥蠶豆間作顯著增加了蠶豆根際微生物的豐富度并改變其群落結構，最終減輕了蠶豆枯萎病的發生。但間作改變根際微生物群落結構、 提高豐富度指數并控制蠶豆枯萎病的發生受小麥品種的影響，表明間作條件下非寄主作物品種的差異對間作控病效果具有重要影響。

表2 31 種碳源與PC1、 PC2 的相關系數(r)

根系分泌物通過影響根際微生物活性、 多樣性而對土傳病害產生影響，因為根系分泌物含有的糖類、 氨基酸和維生素等物質不僅為根際微生物的生存和繁殖提供了所需的營養和能源物質，而且間作系統中不同作物會產生不同的特異根系分泌物，并形成與之相適應的根際微生物群落，從而提高土壤微生物的整體代謝活性，促進土壤微生物群落結構多樣化的形成，使土壤健康發展[22]。旱作水稻根系分泌物能改變西瓜根際土壤微生物群落結構，從而減輕西瓜枯萎病的發生[8]。不同品種小麥具有不同程度的化感潛力，品種間的化感潛力存在顯著的差異[23]，根系分泌是植物化感作用的重要途徑之一[24]。本研究中YM42//B和YM47//B處理顯著增加了根系分泌物中有機酸的含量，為根際微生物的生長提供了更多的碳源，從而促進了根際微生物的增殖，提高了對蠶豆枯萎病的抗性。根系分泌物也是影響土壤中病原菌生長繁殖的重要因素，與土傳病害密切相關[25]。水稻西瓜間作較好地抑制了西瓜枯萎病的危害，原因是西瓜根系分泌物中的可溶性糖含量及游離氨基酸的含量和種類顯著多于水稻根系分泌物，西瓜根系分泌物的高糖和高氨基酸供給，可以為其致病菌提供豐富的營養，利于增殖，而與西瓜間作的水稻根系分泌物的低糖和低氨基酸供給不但利于其抑菌化感作用的充分發揮，更能在一定程度上削弱西瓜對病原菌的營養刺激[26]。本研究中YM42//B和YM47//B處理顯著降低了根系分泌物中可溶性總糖和游離氨基酸的含量，可能降低了對蠶豆枯萎病菌的刺激而減輕枯萎病的危害。

3.2 間作條件下根際微生物對Biolog ECO板中碳源利用強度的影響及其與枯萎病的關系

烤煙接種黑脛病菌降低了感病品種根際微生物對碳源的總體利用能力[27]。Borrero等[28]研究了不同栽培基質條件下番茄根際微生物對Biolog ECO板中碳源利用與尖孢鐮刀菌侵染引起的番茄枯萎病抗性關系時發現，番茄生長于對枯萎病抗性較高的基質中時，根際微生物對羧酸類、 氨基酸類、 胺類、 酚酸類和聚合物有較高的利用率，而生長于對枯萎病抗性較低的基質中時，根際微生物幾乎不能利用上述幾類碳源，反映出根際微生物對Biolog ECO板碳源利用率較高時對番茄枯萎病具有較高的抗性。本研究結果表明，YM42//B和YM47//B處理均顯著提高了蠶豆根際微生物對碳源的總利用強度，同時也顯著提高了蠶豆根際微生物對氨基酸類碳源及羧酸類碳源的利用強度，而MY29//B處理對碳源總利用能力和糖類、 氨基酸及羧酸類碳源的利用強度均無顯著影響。本研究結果還顯示，YM42//B和YM47//B處理提高了蠶豆根際微生物對碳源的利用能夠促進根際微生物的增殖而抑制病原菌的生長，從而控制了枯萎病的發生。這可能是小麥蠶豆間作條件下根際微生物能夠利用多種碳源且利用效率較高，從而使間作系統根際微生物生長更好，最終減少了對病原菌供應可用的碳源而使病原菌不能大量增殖。

3.3 間作對根際微生物碳源利用種類的影響及其與枯萎病的關系

桑樹與大豆間作系統中，Biolog ECO板中糖類、 羧酸類和聚合物類碳源是微生物利用的主要碳源，可作為區分不同種植模式下微生物碳源利用類型的依據[29]。本研究中，糖類、 羧酸類和氨基酸類碳源是區分YM42//B和B處理間的敏感碳源，而區分YM47//B和B處理間的敏感碳源是糖類和羧酸類。本研究結果表明， YM47//B和YM42//B處理控制枯萎病的效果差異與糖類、 羧酸類和氨基酸類碳源的利用有關，尤其是與氨基酸類碳源的利用有密切的關系。

氨基酸類碳源中的L-天冬酰胺酸、 L-蘇氨酸在PC1上相關系數為正值，YM42//B處理位于PC1的正軸方向，表明YM42//B處理提高了根際微生物對這兩種氨基酸碳源的利用。在西瓜枯萎病研究中，已經證實了天冬酰胺酸、 蘇氨酸能夠促進尖孢鐮刀菌孢子萌發和菌絲生長[26]，因此YM42//B處理控制蠶豆枯萎病發生與提高對L-天冬酰胺酸、 L-蘇氨酸利用有關。糖類碳源中YM42//B處理提高了對D-半乳糖酸-γ-內酯、 D，L-α-甘油磷酸鹽的利用，YM47//B處理提高了對β-甲基-D-葡萄糖苷和i-赤蘚糖醇的利用。羧酸類碳源中YM42//B處理提高了對D-半乳糖醛酸、 α-丁酮酸、 D-蘋果酸的利用; 而YM47//B處理提高了對D-葡萄糖胺酸、 衣康酸的利用。表明小麥與蠶豆間作通過對這些碳源的利用而提高了根際微生物的活性，減少了對病原菌供應有效的糖類和羧酸類碳源，進而抑制了鐮刀菌的生長。但YM42//B和YM47//B高效利用的糖類和羧酸類碳源完全不同，同時YM42//B處理高效利用的碳源種類明顯多于YM47//B處理。表明YM42//B處理和YM47//B處理根際微生物在碳源利用種類和數量上的差異導致了抗病效果的差異。

在本研究中，不同品種小麥與蠶豆間作對蠶豆枯萎病產生不同抗性的原因： 一是YM42//B和YM47//B處理增加了根系分泌物中有機酸的含量，提高了微生物活性，促進了根際微生物對根際碳源的利用而抑制了根際病原菌對碳源的競爭，最終抑制了病原菌的增殖; 二是不同品種小麥與蠶豆間作改變了根際微生物群落結構，間作改變的根際微生物通過利用不同的碳源而影響對病原菌供應不同的營養，進而對枯萎病抗性產生不同的影響; 三是不同品種小麥與蠶豆間作還對能促進土傳病原菌增殖的可溶性總糖和游離氨基酸的分泌產生不同的抑制效果，最終減少了對根際病原菌供應氨基酸和可溶性糖，減輕了蠶豆枯萎病的危害。

不同品種小麥與蠶豆間作通過影響根系分泌物而對根際微生物產生不同的調控，根際微生物的改變又影響了其對根際碳源的利用而影響病原菌的生長。表明間作系統根系分泌物-根際微生物的互作對土傳病害控制具有重要的影響。不同品種小麥與蠶豆間作對糖、 氨基酸和有機酸不同組分的影響及不同組分對蠶豆枯萎病菌的作用還需要進一步分析。

參考文獻:

[1] Brussaard L, de Ruiter P C, Brown G G. Soil biodiversity for agricultural sustainability[J]. Agriculture, Ecosystems and Environment, 2007, 121: 233-244.

[2] Qu X H, Wang J G. Effect of amendments with different phenolic acids on soil microbial biomass, activity, and community diversity[J]. Applied Soil Ecology, 2008, 39: 172-179.

[3] 覃逸明, 聶劉旺, 黃雨清, 等. 鳳丹(PaeoniaostiiT.) 自毒物質的檢測及其作用機制[J]. 生態學報, 2009, 9(3): 1153-1161.

Qin Y M, Nie L W, Huang Y Qetal. Detection ofPaeoniaostiiautotoxins and their mechanism[J]. Acta Ecologica Sinica, 2009, 9 (3): 1153-1161.

[4] Louwsa F J, Rivard C L, Kubota C. Grafting fruiting vegetables to manage soilborne pathogens, foliar pathogens, arthropods and weeds[J]. Scientia Horticulturae, 2010, 127: 127-146.

[5] Nie L, Peng S, Bouman B A Metal. Alleviating soil sickness caused by aerobic monocropping: Responses of aerobic rice to nutrient supply[J]. Field Crops Research, 2008, 107: 129-136.

[6] Hamel C, Vujanovic V, Jeannotte Retal. Negative feedback on a perennial crop: Fusarium crown and root rot of asparagus is related to changes in soil microbial community structure[J]. Plant and Soil, 2005, 268: 75-87.

[7] Zhu Y Y, Chen H R, Fan J Hetal. Genetic diversity and disease control in rice[J]. Nature, 2000, 406: 718-722.

[8] Ren L X, Shi M S, Xing M Yetal. Intercropping with aerobic rice suppressed fusarium wilt in watermelon[J]. Soil Biology and Biochemistry, 2008, 40: 834-844.

[9] 俞大紱. 蠶豆病害[M]. 北京: 科學出版社, 1979.

Yu D B. Faba bean diseases[M]. Beijing: Science Press, 1979.

[10] 董艷, 湯利, 鄭毅, 魏蘭芳. 施氮對間作蠶豆根際微生物區系和枯萎病發生的影響[J]. 生態學報, 2010, 30(7): 1797-1805.

Dong Y, Tang L, Zheng Y, Wei L F. Effects of N application on rhizosphere microflora and fusarium wilt occurrence of intercropped faba bean[J]. Acta Ecologica Sinica, 2010, 30(7): 1797-1805.

[11] 董艷, 湯利, 鄭毅, 等. 小麥-蠶豆間作條件下氮肥施用量對根際微生物區系的影響[J]. 應用生態學報, 2008, 19(7): 1559-1566.

Dong Y, Tang L, Zheng Yetal. Effects of nitrogen application rate on rhizosphere microbial community in wheat-faba bean intercropping system[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2008, 19(7): 1559-1566.

[12] 董艷, 楊智仙, 董坤, 等. 施氮水平對蠶豆枯萎病和根際微生物代謝功能多樣性的影響[J]. 應用生態學報, 2013, 24(4): 1101-1108.

Dong Y, Yang Z X, Dong Ketal. Effects of nitrogen application rate on faba bean fusarium wilt and rhizospheric microbial metabolic functional diversity[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2013, 24(4): 1101-1108.

[13] 喬鵬, 湯利, 鄭毅, 李少明. 不同抗性小麥品種與蠶豆間作條件下的養分吸收與白粉病發生特征[J]. 植物營養與肥料學報，2010, 16(5): 1086-1093.

Qiao P, Tang L, Zheng Y, Li S M. Characteristics of nutrient uptakes and powdery mildew incidence of different resistant wheat cultivars intercropping with faba bean[J]. Plant Nutrition and Fertilizer Science, 2010, 16(5): 1086-1093.

[14] 王宇蘊, 鄭毅, 湯利. 不同抗性小麥品種與蠶豆間作對小麥根際速效養分含量的影響[J]. 土壤通報, 2012, 43(2): 466-471.

Wang Y Y, Zheng Y, Tang L. Effects of intercropping with different resistant wheat varieties and faba beans on available nutrient content in the rhizosphere[J]. Chinese Journal of Soil Science, 2012, 43(2): 466-471.

[15] Irikiin Y, Nishiyama M, Otsuka S, Senoo K. Rhizobacterial community-level, sole carbon source utilization pattern affects the delay in the bacterial wilt of tomato grown in rhizobacterial community model system[J]. Applied Soil Ecology, 2006, 34: 27-32.

[16] 王志軍. 氮磷供應對羽扇豆排根形成與有機酸分泌的影響[D]. 北京: 中國農業大學博士論文, 2006.

Wang Z J. Effects of nitrogen and phosphorus supply on cluster root formation and carboxylate exudation of differentLupinusspecies[D]. Beijing: PhD dissertation of China Agricultural University, 2006.

[17] 李合生. 植物生理生化實驗原理和技術[M]. 北京: 高等教育出版社, 2000.

Li H S. Experimental principle and technology for plant physiology and biochemistry[M]. Beijing: High Education Press, 2000.

[18] Li L, Sun J H, Zhou L Letal. Diversity enhances agricultural productivity via rhizosphere phosphorus facilitation on phosphorus-deficient soils[J]. PNAS, 2007, 104: 11192-11196.

[19] 吳鳳芝，周新剛.不同作物間作對黃瓜病害及土壤微生物群落多樣性的影響[J].土壤學報，2009, 46(5): 899-906.

Wu F Z, Zhou X G. Effect of intercropping of cucumber with different crops on cucumber diseases and soil microbial community diversity[J]. Acta Pedologica Sinica, 2009, 46(5): 899-906.

[20] Janvier C, Villeneuve F, Alabouvette Cetal. Soil health through soil disease suppression: which strategy from descriptors to indicators?[J]. Soil Biology & Biochemistry, 2007, 39: 1-23.

[21] Dai C C, Xie H, Wang X Xetal. Intercropping peanut with traditional Chinese medicinal plants improves soil microcosm environment and peanut production in subtropical China[J]. African Journal of Biotechnology, 2009, 8 (16): 3739-3746.

[22] Dennis P G, Miller A J, Hirsch P R. Are root exudates more important than other sources of rhizodeposits in structuring rhizosphere bacterial communities?[J]. FEMS Microbiology Ecology, 2010, 72: 313-327.

[23] Kravchenko L V, Shapozhnikov A I, Makarova N Metal. Exometabolites of bread wheat and tomato affecting the plant-microbe interactions in the rhizosphere[J]. Russian Journal of Plant Physiology, 2011, 58(5): 936-940.

[24] Broeckling C D, Broz A K, Bergelson Jetal. Root exudates regulate soil fungal community composition and diversity[J]. Applied and Environment Microbiology, 2008: 738-744.

[25] Hao W Y, Ren L X, Ran W, Shen Q R. Allelopathic effects of root exudates from watermelon and rice plants onFusariumoxysporumf. sp.niveum[J]. Plant and Soil, 2010, 336: 485-497.

[26] 郝文雅, 沈其榮, 冉煒, 等. 西瓜和水稻根系分泌物中糖和氨基酸對西瓜枯萎病病原菌生長的影響[J]. 南京農業大學學報, 2011, 34(3): 77-82.

Hao W Y, Shen Q R, Ran Wetal. The effects of sugars and amino acids in watermelon and rice root exudates on the growth ofFusariumoxysporumf. sp.Niveum[J]. Journal of Nanjing Agricultural University, 2011, 34(3): 77-82.

[27] 王戈, 楊煥文, 趙正雄, 等. 不同抗性烤煙品種根際微生物數量及多樣性差異研究[J]. 植物營養與肥料學報, 2012, 18(2): 451-458.

Wang G, Yang H W, Zhao Z Xetal. Microbe quantity and functional diversity in rhizospheres of different cultivars of flue-cured tobacco[J]. Plant Nutrition and Fertilizer Science, 2012, 18 (2): 451-458.

[28] Borrero C, Ordova′s J, Trillasb M I, Avile′ s M. Tomato Fusarium wilt suppressiveness. The relationship between the organic plant growth media and their microbial communities as characterised by Biolog[J].Soil Biology & Biochemistry, 2006, 38: 1631-1637.

[29] 李鑫, 張會慧, 岳冰冰, 等. 桑樹-大豆間作對鹽堿土碳代謝微生物多樣性的影響[J]. 應用生態學報, 2012, 23(7): 1825-1831.

Li X, Zhang H H, Yue B Betal. Effects of mulberry-soybean intercropping on carbon-metabolic microbial diversity in saline-alkaline soil[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2012, 23(7): 1825-1831.