茄子与香蕉轮作配施生物有机肥对连作蕉园土壤微生物区系的影响

连作现象在香蕉生产上非常普遍,而长期连作会导致严重的连作障碍。本文针对香蕉连作障碍,选择连作香蕉13年的地块,采用常规方法结合变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术,在田间条件下研究了轮作茄子配施生物有机肥对高发枯萎病连作蕉园土壤可培养微生物数量、土壤化学性状以及土壤细菌群落结构的影响。结果表明:与连作香蕉相比,轮作茄子处理可显著降低可培养尖孢镰刀菌数量,使其数量从种植初的10~4 cfu·g~(-1)(干土)下降到10~3 cfu·g~(-1)(干土),同时提高了土壤p H,增加了土壤有机质、速效钾、碱解氮含量。无论是轮作还是连作种植模式,与配施普通有机肥相比,配施生物有机肥对可培养尖孢镰刀菌、真菌和细菌数量影响均不显著;但在轮作模式下,施用生物有机肥处理的细菌数量与真菌数量比值(B/F,381.2)显著高于配施普通有机肥处理(270.3)。PCR-DGGE分析结果表明,轮作茄子配施生物有机肥显著改变了土壤细菌群落结构,增加了细菌丰度、稳定性和多样性,其中多样性指数(Shannon-Wiener指数,3.22)较连作香蕉配施普通有机肥处理(2.89)显著增加。以上结果表明,茄子与香蕉轮作有利于连作蕉园土壤的微生态环境,同时轮作配施生物有机肥效果更优。     

3种改良剂对连作川党参生长及土壤生化性质的影响

为评价土壤改良剂对川党参连作障碍的消减作用,以有机肥、微生物肥和硅钙钾镁肥为改良材料,研究不同改良剂对连作川党参生长及土壤生化性质的影响。结果表明,有机肥、微生物肥和硅钙钾镁肥显著提升了川党参叶片SPAD值,增幅分别为41.2%、20.7%和47.4%。有机肥和硅钙钾镁肥显著增加川党参产量,增幅分别为20.2%和13.8%。有机肥和微生物肥显著提高川党参多糖百分含量,分别增加9.3个百分点和6.2个百分点。微生物肥显著增加川党参炔苷含量,增幅为18.3%。3种改良剂对川党参根际土壤生化性质影响差异较大,与对照相比,有机肥和硅钙钾镁肥处理显著提高了土壤pH,分别提高0.28个和0.14个单位;显著降低土壤交换性铝含量,降幅分别为8.7%和19.9%。微生物肥显著降低土壤有机质,降幅为12.0%。有机肥、微生物肥和硅钙钾镁肥均显著增加土壤速效钾含量,增幅分别为107.5%、23.2%和32.6%。硅钙钾镁肥显著增加细菌丰度,降低真菌丰度,细菌/真菌比例较对照处理提高5 038倍。综上,3种改良剂均可提高川党参光合代谢能力,但不同改良剂对连作川党参生长及土壤生化性质的影响存在差异。有机肥和硅钙钾镁肥显著提高川党参产量,微生物肥显著提升川党参炔苷含量。综合效应分析表明,3种改良剂(施用量)对连作川党参土壤的改良效果依次为有机肥(4 500 kg·hm~(-2))微生物肥(750 kg·hm~(-2))硅钙钾镁肥(750kg·hm~(-2))。     

配施木霉微生物肥对连作黄瓜的影响

研究减量化肥与哈茨木霉SQR-T037微生物肥配施对盆栽黄瓜产量、品质及土壤有效养分和可培养微生物数量的影响。试验以当地农民惯用化肥施用量的100%作为对照处理(CF),75%的农民惯用化肥量配施普通有机肥(OF)或木霉SQR-T037微生物肥(BF)作处理进行连续盆栽试验。结果表明,75%的农民惯用化肥量配施木霉微生物肥BF与100%的化肥处理CF产量相等且后期有所增产,相对配施普通有机肥处理OF则产量显著提高,同时黄瓜果实中硝酸盐含量降低45%以上,维生素C含量明显增加。此外,BF处理能有效改善土壤养分供应状况,有效磷和速效钾含量明显高于对照CF和OF处理,并显著提高黄瓜根际土壤细菌、有益菌种木霉的数量,维持放线菌数量稳定,且在施用第三季后显著减少真菌数量。因此,减少25%的化肥并配施一定量的木霉微生物肥(50g株~(-1)),不仅能保证黄瓜稳产,还能显著改善黄瓜果实品质,促进土壤中养分的高效利用,节约施肥成本,促进农业可持续发展。     

多效微生物制剂对甘肃干旱区马铃薯连作土壤生态及产量的影响

连作障碍已成为严重威胁甘肃马铃薯产业可持续发展的因素之一,而功能微生物在植物防病、促生、土壤修复等方面有其独特的优势。通过多年田间定位试验,研究了多效微生物制剂对甘肃干旱区马铃薯连作土壤微生物、养分、酶活性等生态因子及其产品产量和品质的影响。结果显示,应用多效微生物制剂对甘肃干旱区马铃薯连作土壤生态及其产量等影响显著,与对照相比,提高了细菌、放线菌的数量,降低了真菌的数量;提高了土壤脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶的活性;使连作土壤矿质营养碱解氮、速效磷和速效钾含量显著提高;降低了连作马铃薯晚疫病、枯萎病和软腐病的发生率,与对照相比,病株率分别降低了66.34%、69.17%和67.24%,病薯率分别降低了74.85%、78.75%和60.31%;明显促进植株生长,提高块茎产量,增产率为14.45%。研究证明多效微生物制剂能够有效改良甘肃干旱区马铃薯连作障碍土壤生态环境、防控病害、促进马铃薯植株生长、提高产量。     

不同肥料配施对酸性土钙素活化及花生产量和品质的影响

为了揭示增施钙肥和不同肥料配施对沿海地区酸性土钙素增量及活化效应,于2015—2016年设置单施无机肥(CK_1)、无机肥/熟石灰配施(T_1)、无机肥—有机肥配施(CK_2)、无机肥—有机肥—熟石灰配施(T_2)、无机肥—有机肥—微生物肥配施(CK_3)、无机肥—有机肥—微生物肥—熟石灰配施(T_3)6个处理,研究了不同肥料配施对酸性土有效钙含量、花生植株性状、荚果产量和籽仁品质的影响。结果表明:CK_2和CK_3均在一定程度上提高酸性土中水溶性钙和交换性钙含量,0—20cm水溶性钙含量各生育期平均分别比CK_1提高48.13%和66.50%,交换性钙含量分别提高39.12%和60.88%。增施钙肥处理(T_1、T_2和T_3)能显著增加水溶性钙和交换性钙含量,但_T1处理对有效钙含量增加较少,而T_2和T_3处理增加幅度较大,其中T_3处理0—20cm水溶性钙和交换性钙含量各生育期平均比CK_3提高1.63,1.74倍,说明钙肥与有机肥和微生物肥配施能显著提高酸性土钙素活化度。不同肥料配施均提高了酸性土花生的主茎高、分枝数、主茎绿叶数、单株干物质重、叶面积指数和实收株数,增加了单株结果数和荚果饱满度,显著提高了荚果产量,并提高了蛋白质、总氨基酸和脂肪含量以及O/L值。其中T_3处理分别比CK_3、T_2、CK_2、T_1和CK_1增产14.38%,4.99%,18.31%,25.65%和52.52%,增产幅度最大,其籽仁品质也最优。增施钙肥并与有机肥和微生物肥配施能显著提高酸性土钙素活化度、有效钙含量、荚果产量和籽仁品质。     

生物培肥及 AMF对马铃薯连作土壤微生物特征及产量的影响

针对宁南山区马铃薯连作导致的土壤养分失衡、土壤微生物失调等土壤障碍问题,开展生物培肥及AMF对马铃薯连作土壤微生物特征及产量的影响研究。研究结果表明,与传统施肥(CK_1)相比,增施生物有机肥和菌剂能够改善马铃薯生长发育特征,分别延长马铃薯生育期总天数10和3 d左右;增施生物菌剂及生物有机肥减少真菌数量、增加细菌数量,可有效提高土壤微生物总量,比传统施肥增加2～3倍;AMF接种能明显提高马铃薯的菌根真菌侵染率,AMF接种的侵染率较不接种高出22.39%。与传统施肥处理相比,各处理的马铃薯产量均有增加。其中,增施生物有机肥处理产量最高,达51 687.3 kg/hm~2,增产68.7%;其次为接种AMF处理,约增产40%左右。由此可知,土壤有益微生物群落的调整和培养与作物产量的直接表现之间具有不同步性,但是从长远土壤培育角度来看,土壤有益微生物种群的建立是保持土壤质量持续健康、矫治连坐障碍、实现马铃薯持续高产的有效途径。     

提高农产品品质与减少硝酸盐污染的施肥技术研究

6年试验研究结果表明,农业生产采用N、P、K平衡施肥,增施优质微生物肥料,微生物肥与无机肥、有机肥配施,适当减少化肥用量等施肥技术均提高作物产量和产值,尤其对改善农产品品质、减少硝酸盐污染效果明显,增施微生物肥和有机肥,减少N素化肥用量10％、50％,蔬菜可食部硝酸盐降低17.04％～24.86％。     

有机肥施用模式对蔬菜产量、土壤化学性质及微生物的影响

在广州市蔬菜集约化种植区连续进行了6茬菜心试验,探讨有机肥施用模式[施无机肥(CK)、无机肥配施国产生物有机肥(BM)、无机肥配施腐殖酸(HA)、无机肥配合淋施复合芽孢杆菌剂(BSP)、无机肥配施腐殖酸并淋施复合芽孢杆菌剂(HA+BSP)、无机肥配施水沤腐熟鸡粪并淋施复合芽孢杆菌剂(CM+BSP)、无机肥配施复合芽孢杆菌剂堆沤腐熟鸡粪(BSPCM)]对蔬菜产量、土壤化学性质及微生物的影响。结果表明,不同茬别菜心产量差别较大。连续6茬试验中,CM+BSP处理菜心产量均为最高且显著高于CK处理,BSPCM处理菜心产量仅次于CM+BSP处理。BM、CM+BSP、BSPCM处理能提高土壤pH,降低连作土壤的酸化风险。随着种植茬数的增加,CM+BSP处理土壤细菌、真菌和微生物总数持续增加,显著高于原始土壤和其他施肥处理,BSPCM处理次之。CK处理土壤中细菌、真菌及微生物总量均比原始土壤下降。在连作菜地蔬菜生产中,在施用无机肥基础上配施适量水沤腐熟鸡粪,并在蔬菜生长过程中淋施复合芽孢杆菌剂,不但可提高蔬菜产量,而且具有培肥、活化和改良土壤生物质量的作用,有利于减轻蔬菜连作障碍,实现集约化蔬菜种植的可持续发展。     

有机无机肥配施对菜地土壤氮素径流流失的影响

利用田间小区试验,研究了无机肥配施不同用量有机肥对菜地土壤氮素径流流失的影响.结果表明,施肥显著增加菜地土壤氮素径流流失量.单施无机肥处理总氮、硝态氮和铵态氮流失量均最高,分别为4.20,1.22,2.30kg/hm2.配施有机肥可降低不同形态氮流失量,且随有机肥配施量增加而显著降低.配施高量有机肥处理总氮、硝态氮和铵...     

长期有机无机配施下烤烟-玉米轮作优化土壤微生物活化无机磷

采集遵义市15年长期施肥定位试验的土壤,包括撂荒地（对照）、烤烟连作—单施化肥、烤烟连作—化肥有机肥配施、烤烟玉米轮作—单施化肥和烤烟玉米轮作—化肥有机肥配施等处理,通过土壤悬浊液与培养液混合培养技术、微生物高通量测序及常规分析,研究长期施肥对土壤无机磷活化的影响。结果表明,烤烟玉米轮作、施用有机肥和撂荒地的土壤可培养微生物（细菌、真菌、放线菌和无机磷细菌）数量增多,种群多样性增加,说明土壤生态环境改善。将土壤悬浊液接种至微生物培养液中,培养期间混合液中的有效磷含量以烤烟玉米轮作高于烤烟连作,化肥有机肥配施和撂荒地高于单施化肥,其中以烤烟玉米轮作—化肥有机肥配施最高,烤烟连作—单施化肥最低,说明合理种植和科学施肥有益于土壤无机磷的活化,在遵义烟区提倡烤烟玉米轮作—化肥有机肥配施很有必要。在混合液中,氢离子与溶解钙磷、有机酸与溶解铁磷和铝磷显著相关。与溶磷微生物的纯培养技术相比,土壤悬浊液培养既能反映微生物的溶磷特征,又更接近土壤微生物菌群复杂的溶磷状况。在供试土壤微生物中,存在柠檬酸合酶、蛋白葡萄糖脱氢酶和苹果酸合酶等的合成通路,处理间的差异可从分子生物学角度解释合理轮作和化肥有机肥配施促进土壤无机磷活化的原因。     

生物有机肥改良设施蔬菜土壤的研究进展

近年来,设施蔬菜土壤生态环境退化严重。随栽培年限的延长,土壤出现了板结、酸化、盐渍化和连作障碍等一系列问题。生物有机肥在修复设施蔬菜土壤障碍方面提供了一种新的途径,长期施用生物有机肥可以提高土壤肥力,改善土壤理化性质,调控土壤微生物群落结构,加速退化土壤生态系统的恢复。本文综述了当前设施蔬菜土壤存在的问题,生物有机肥对退化土壤的改良效果及作用机理,探讨了生物有机肥今后的研究和发展方向。     

生物有机肥对连作马铃薯及土壤生化性状的影响

生物有机肥是一种集有益微生物和有机肥优点为一体的新型肥料,能更好地让有益微生物在土壤中定植和生长。本研究针对马铃薯连作障碍问题,探索几种生物有机肥对马铃薯连作土壤生物性状、产量及品质的影响。试验以威芋5号原种为材料,在同等化肥用量的基础上,增施等量不同品种的生物有机肥,测定其出苗率、农艺性状、产量及品质、土壤生物性状等。结果表明:施用生物有机肥对马铃薯的农艺性状、出苗率、土壤养分及微生物群落结构、产量以及薯块品质均有改善作用。其中GZ-I处理增产效果最明显,增产率为52.26%,并且GZ-I处理可以明显地提高细菌与真菌的比值(B/F),其B/F较对照提高5.67倍。GZ-III处理提质效果最明显,马铃薯薯块中淀粉、还原性糖以及Vc含量最高,分别较对照提高0.68倍、1.64倍、0.41倍。施用不同生物有机肥均可提高马铃薯土壤的养分含量,改善土壤肥力水平,其中GZ-III处理的改土效果最明显,可以明显增加土壤中的有效养分含量。因此,生物有机肥可以提高连作区马铃薯的产量和品质,并对土壤有明显的改良作用,其中GZ-I处理的增产效果最好,GZ-III处理的提质和改土效果最好。     

液态有机肥对酚酸胁迫下马铃薯生长发育和土壤酶活性影响

为明确液态有机肥对土壤酚酸导致马铃薯的连作障碍的缓解效应,采用盆栽试验,将阿魏酸与香草酸等量混合后按不同浓度(0,50,100,150 mg/kg)施加于马铃薯基质土壤中,模拟马铃薯连作分泌的有机酸自毒物质,并施加不同浓度梯度液态有机肥(0,225,450,675 kg/hm^2),探讨酚酸胁迫下液态有机肥对马铃薯生长发育以及土壤酶活性的影响。结果表明:单一施加外源酚酸对马铃薯株高、茎粗、叶面积以及干物质量皆有不同程度的抑制作用,随酚酸浓度增加,土壤中脲酶、酸性磷酸酶、蔗糖酶活性相对对照分别降低2.74%~10.95%,11.11%~20.55%,5.29%~12.96%,过氧化氢酶、多酚氧化酶活性升高,FDA水解酶活性表现为低促进高抑制。施加液态有机肥后提高了马铃薯株高、茎粗、叶面积以及干物质量,土壤酶活性均有提高,脲酶、酸性磷酸酶、蔗糖酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶、FDA水解酶活性相对对照处理最高分别提高了10.80%,21.40%,18.20%,29.60%,37.69%,12.31%,但是液态有机肥浓度过高降低了其对磷酸酶、脲酶、过氧化氢酶的提升效果,抑制了FDA水解酶活性。因此合理施加液态有机肥可以促进马铃薯生长发育,提高土壤酶活性,增强马铃薯的抗逆性,从而缓解酚酸对马铃薯的胁迫作用。     

腐植酸与氮肥配施对冬小麦氮素吸收利用及产量的影响

研究腐植酸与氮肥配施对冬小麦产量、氮素吸收及经济效益的影响,可为提高氮肥的增产效益,减少氮肥对生态环境的污染提供理论指导。在河南褐土区冬小麦-夏玉米轮作制度下,于2014年开始在河南省南阳市卧龙区开展田间定位试验,共设置单施磷钾肥、常规施肥、单施腐植酸、常规施肥+腐植酸、常规施肥减氮15%+腐植酸、常规施肥减氮30%+腐植酸6个处理,分析不同氮肥与腐植酸配施下冬小麦产量和氮肥利用的特征。结果表明,腐植酸与氮肥配施可以有效提高冬小麦的产量及其构成要素,促进植株对氮素的累积,提高氮肥利用率。其中,常规施肥减氮15%+腐植酸处理下冬小麦产量、籽粒氮含量、籽粒氮累积量、地上部总氮累积量、氮肥利用效率和纯收益均增加,与常规施肥相比,冬小麦产量增加4.96%,氮肥利用效率增加23.42%,纯收益增加2.18%。常规施肥减氮30%+腐植酸条件下冬小麦产值和收益降低。因此,在施用腐植酸的基础上,配施适量氮肥才能获得较高的产值和收益。常规施肥减氮15%+腐植酸是本研究区域最佳的施肥模式,对实现现代化农业生产的高产高效、资源节约和生态环境保护具有重要意义。     

有机物料和氧化钙对连作花生土壤微生物与酶活性及产量的影响

  目的  研究复合肥分别配施商品有机肥、含腐殖酸有机水溶肥、氧化钙等对连作花生土壤可培养微生物数量、土壤酶活性、土壤养分含量及花生植株生长、荚果产量的影响,为连作花生合理施肥提供理论依据。  方法  在连作3年的花生田块,以施用复合肥600 kg hm?2（T0）为对照,分别在此基础上设置增施600 kg hm?2商品有机肥（T1）、75 L hm?2含腐殖酸有机水溶肥（T2）、600 kg hm?2氧化钙（T3）等3个施肥处理,测定不同施肥方式下连作花生土壤微生物数量、土壤酶活性、土壤养分含量、花生植株长势及荚果产量。  结果  与单施复合肥相比,增施有机物料（T1,T2）能够显著提升全生育期下连作花生田块可培养微生物总数量,并使得成熟期土壤可培养细菌数量与可培养真菌数量比值由48.59（T0）分别提升至58.93（T1）和59.94（T2）,缓解土壤向“真菌性”转变,显著提高土壤酶活性及土壤养分含量,促进花生植株生长,提高荚果产量。两种有机物料间比较,含腐殖酸有机水溶肥（T2）效果更佳,荚果增产达11.17%。増施氧化钙后,花生全生育期下土壤各项指标对照差异基本不显著,但花生植株仍表现出百果重、出仁率显著增加,荚果产量提升了5.12%。  结论  以复合肥配施含腐殖酸有机水溶肥（T2）对花生连作障碍缓解效果最佳,该施肥条件下,连作花生土壤微生物活力、土壤酶活性、土壤养分含量及花生荚果产量提高最为显著。     

Forms of fertilizer nitrogen residues in soil after intercropping of maize-cowpea

Summary Under greenhouse and field conditions, after the harvest of maize-cowpea intercropping, soils were analysed for total, ammonium and organic N fractions and fertilizer ¹⁵N residues. Growing cowpea as the sole crop or in intercropping with maize results in increased relative amounts of the acid hydrolysable organic N fractions in soil. After sole cropping of maize 70% of the residual fertilizer N was found in the acid hydrolysable fraction while after intercropping it was 80%–92%. The fertilizer and soil N labelling with ¹⁵N in identical but alternate series provided information on the nitrogen fixed by cowpea and left in the soil as crop residues. Under field conditions the cowpea plant residues left after cropping contained 170 kg N ha^–1 in sole cropping and 105 kg N ha^–1 in intercropping with maize. The N assimilated by cowpea-Rhizobium symbiosis was mainly present in the acid hydrolysable forms, particularly in the -amino N fraction and ammonium N fraction.     

轮作和微生物菌肥对黄瓜连作土壤理化性状及生物活性的影响

通过周转箱栽培试验,研究了番茄轮作(T1)、木霉菌肥+黄瓜连作(T2)、木霉菌肥+番茄轮作(T3)、护根宝+黄瓜连作(T4)、护根宝+番茄轮作(T5)5种处理方式对黄瓜连作土壤理化性状及生物活性的影响。结果表明,5种处理方式均能不同程度的改善黄瓜连作土壤的理化性状,同时提高土壤酶活性、增加细菌及放线菌数量及降低真菌数量。与番茄轮作相比,微生物菌肥的改良效果更为明显,且番茄轮作结合施用微生物菌肥的复合改良效果好于单一改良。总体来看,T3处理效果最好,其次为T5,T3在改善连作土壤理化性状、提高土壤酶活性方面具有良好效果,而T5在优化连作土壤微生物菌群方面效果较好。两种菌肥相比,木霉菌肥的总体改良效果好于护根宝。     

功能性肥料对制种玉米田物理性质和微生物数量的影响及最佳施肥量的研究

在甘肃河西内陆灌区的灌漠土上,采用田间试验方法,研究了功能性肥料对制种玉米田物理性质、微生物数量的影响及最佳施肥量。结果表明：影响玉米产量的因素由大到小依次为：CO(NH2)2>(NH4)2HPO4>抗重茬剂和聚乙烯醇。因素间最佳组合是：A3B2C1D1(即抗重茬剂30 kg/hm2,CO(NH2)2 600 kg/hm2,(NH4)2HPO4 350 kg/hm2,聚乙烯醇30 kg/hm2)。功能性肥料施用量与制种玉米田总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、团聚体、微生物数量呈线性正相关关系,与制种玉米田体积质量呈线性负相关关系。随着功能性肥料施用量梯度的增加,玉米边际产量、边际利润在递减,功能性肥料施用量在1 350 kg/hm2的基础上,再增加337.50 kg/hm2,收益出现负值。经回归统计分析,功能性肥料施用量与玉米产量间的肥料效应回归方程是：y = 3 782.61 + 1.650 5x - 0.000 378 7 x2,功能性肥料经济效益最佳施肥量(x0)为1 350.01 kg/hm2,玉米理论产量(y)为6 700.99 kg/hm2,计算结果与最佳施用量试验处理5相吻合。