蔬菜作物轮作对西瓜连作土壤微生物种群和土壤酶活性的影响

采取连作20 a的种植嫁接西瓜的土壤,进行盆栽试验,分别种植芹菜、大葱、大蒜、西瓜.定期测定各处理土壤养分含量、pH值、土壤微生物数量和土壤酶活性等,评估不同蔬菜作物轮作对嫁接西瓜连作土壤环境的影响.结果表明:轮作大葱处理土壤中速效氮、速效钾含量最高,轮作芹菜土壤中速效磷含量最高,轮作大蒜土壤中有机质含量最高;连作西瓜的对照各种土壤酶的活性均显著低于轮作其他作物的处理;种植芹菜的处理土壤微生物总量最高,土壤细菌、真菌、放线菌数量、AM真菌孢子密度均显著高于连作西瓜处理.表明蔬菜轮作对修复嫁接西瓜连作土壤、改善土壤环境具有一定的作用.     

长期采用不同栽培方式和栽培制度对土壤环境的影响

以种植30a的土壤为研究对象,栽培方式包括加温温室、塑料大棚、露地,种植制度包括连作、填闲、轮作,比较不同设施和栽培制度对土壤养分、土壤酶和土壤微生物等的影响。结果表明:温室连作(CK)土壤的EC值,全氮、有机质、速效氮、速效钾、硝态氮含量及蔗糖酶、中性磷酸酶、过氧化氢酶活性均显著高于温室填闲种植(S1)、大棚连作(S2)、大棚轮作(S3)和露地(S4),pH值则显著低于其他处理;S4处理的速效养分、铵态氮含量及过氧化氢酶活性均明显低于其他处理;S3相对于S2显著降低速效养分、铵态氮、硝态氯的积累,且显著增加细菌、真菌、放线菌数量。相关分析表明:除速效磷含量外,土壤养分含量与土壤EC值呈极显著正相关,与pH值呈显著或极显著负相关;土壤蔗糖酶、脲酶、中性磷酸酶、过氧化氢酶活性与土壤养分含量存在相关性;细菌数量与速效磷含量呈极显著负相关,且细菌、放线菌数量与铵态氮含量呈显著或极显著负相关。总之,露地种植是维持土壤质量最有效的种植方式,大棚种植的土壤质量介于露地与温室种植土壤质量之间,温室填闲、大棚轮作均能不同程度地改善温室、大棚连作土壤的质量。     

长期采用不同栽培方式和栽培制度对土壤环境的影响

以种植30 a的土壤为研究对象,栽培方式包括加温温室、塑料大棚、露地,种植制度包括连作、填闲、轮作,比较不同设施和栽培制度对土壤养分、土壤酶和土壤微生物等的影响.结果表明:温室连作(CK)土壤的EC值,全氮、有机质、速效氮、速效钾、硝态氮含量及蔗糖酶、中性磷酸酶、过氧化氢酶活性均显著高于温室填闲种植(S1)、大棚连作(S2)、大棚轮作(S3)和露地(S4),pH值则显著低于其他处理;S4处理的速效养分、铵态氮含量及过氧化氢酶活性均明显低于其他处理;S3相对于S2显著降低速效养分、铵态氮、硝态氯的积累,且显著增加细菌、真菌、放线菌数量.相关分析表明:除速效磷含量外,土壤养分含量与土壤EC值呈极显著正相关,与pH值呈显著或极显著负相关;土壤蔗糖酶、脲酶、中性磷酸酶、过氧化氢酶活性与土壤养分含量存在相关性;细菌数量与速效磷含量呈极显著负相关,且细菌、放线菌数量与铵态氮含量呈显著或极显著负相关.总之,露地种植是维持土壤质量最有效的种植方式,大棚种植的土壤质量介于露地与温室种植土壤质量之间,温室填闲、大棚轮作均能不同程度地改善温室、大棚连作土壤的质量.     

不同蔬菜轮作对设施连作黄瓜根际土壤微生态的影响

以大葱和苦瓜2种轮作作物为试材,分析了轮作不同蔬菜对连作黄瓜根际土壤微生态的影响。结果表明:轮作大葱和苦瓜可显著降低根际土壤EC值,提高pH。2种轮作作物根际土壤中的细菌和放线菌数量均有显著提高,真菌和镰刀菌数量显著降低。在拉秧期大葱和苦瓜根际土壤转化酶活性高于连作95.96%和44.44%,脲酶活性高于连作52.94%和29.41%,过氧化氢酶活性较连作高182.69%和100.00%,多酚氧化酶活性高151.11%和75.56%。黄瓜-大葱、黄瓜-苦瓜2种轮作模式有效缓解黄瓜连作障碍,防止土壤肥力衰退,以大葱轮作效果更为显著。     

连作及轮作土壤微生物菌群对黄瓜幼苗生长及土壤酶活性的影响

通过植物-土壤反馈试验,研究连作及轮作土壤微生物菌群对黄瓜幼苗生长和土壤酶活性的影响。结果表明,轮作土壤微生物处理黄瓜植株鲜质量、叶绿素含量、土壤中性磷酸酶、蔗糖酶活性显著高于连作土壤微生物处理;连作及轮作土壤微生物处理增加了黄瓜幼苗干质量、鲜质量、叶绿素含量及总叶面积,显著提高了土壤中性磷酸酶、蔗糖酶、脲酶活性。综上,连作及轮作土壤微生物菌群对黄瓜幼苗生长均产生正反馈作用,并且轮作土壤微生物的正反馈作用大于连作土壤微生物。     

轮作对黄瓜连作土壤环境和产量的影响

为了评价栽培制度对连作障碍土壤的修复效果,采用盆栽方式,设置休闲、轮作、间作等处理,以生产中常用的栽培制度即夏季休闲的连作制度为对照,研究各处理对连作8年黄瓜的温室土壤生物修复效果及对后茬黄瓜产量的影响。结果表明,夏季温室休闲期种植青蒜和菠菜及白菜的处理可以显著降低土壤盐分积累,增加土壤微生物数量,抑制镰刀菌的增殖;叶菜－黄瓜－番茄栽培制度较对照收益提高了26.3％,青蒜－黄瓜－黄瓜栽培制度较对照提高了11.6％,黄瓜间作青蒜年收益和对照相近。从本试验的结果来看,填闲和轮作栽培制度可显著改善土壤微生物组成,利于修复连作障碍的土壤。     

轮作不同蔬菜对大棚番茄连作基质中微生物与酶及后茬番茄的影响

 摘为明确轮作不同蔬菜对预防基质栽培番茄连作障碍的效果,于大棚番茄冬闲季节在连作两茬番茄的有机基质中分别轮作蒜苗（Allium sativum）、白菜（Brassica campestris ssp. chinesis var. communis）和莴苣（Lactuca sativa）,后茬继续种植番茄,测试轮作不同蔬菜后基质中微生物种群与数量和酶活性的差异,以及对后茬番茄生长和产量的影响。结果表明：轮作蒜苗、白菜和莴苣均能显著增加基质中微生物总量、细菌数量和细菌/真菌比例,降低真菌数量;基质中蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性也都表现较高水平;各轮作处理与对照（冬闲）相比,以上指标差异均达到显著水平。在3种轮作蔬菜中,轮作蒜苗效果优于白菜和莴苣,其微生物类群更平衡且4种酶活性均最高,而且后茬番茄根系活力在整个生长期都高于对照,产量最高。因此,冬闲季节轮作蔬菜可改善大棚番茄连作基质的微生物类群平衡和酶活性,预防连作障碍,且增收轮作蔬菜;3种轮作蔬菜中以轮作蒜苗效果最好。     

不同栽培制度对连作黄瓜温室土壤长期修复效果的研究

利用盆栽方式连续7a评价不同栽培制度对连作黄瓜土壤的修复效果.试验前4a,夏季填闲青蒜和番茄-普通白菜(小白菜)—黄瓜轮作可持续改善土壤质量,并且所有处理均不同程度的解决了土壤次生盐渍化问题,增加了秋冬茬黄瓜产量.从第5年开始,土壤EC值、pH值及全氮、速效氮、速效钾、有效磷含量开始缓慢上升,尖孢镰刀菌数量增加,各处理秋冬茬黄瓜产量均低于对照.综合来看,在本试验条件下,试验进行到第4年不同栽培制度的修复效果达到稳定,第5年开始弱化.     

黄瓜连作对土壤微生物区系的影响Ⅰ——基于可培养微生物种群的数量分析

利用平板培养法对黄瓜连作根系微生物种群连续性变化进行了跟踪研究。结果表明,黄瓜连作导致土壤可培养微生物数量减少,其中细菌数量降低最为明显,对连作表现出较高的敏感性,根际根外细菌数目减幅分别在第三、四茬时达显著水平。放线菌数量对黄瓜连作反应较小,根际到第四茬减幅才达到了显著水平,而根外在连作四茬过程中均未达显著水平。黄瓜连作致使少数真菌种群富集,同时多种真菌类群数量减少,种群变化呈现单一化趋势。根际土壤微生物主要生理群分析表明,连作导致根际自生固氮菌与好气性纤维素分解菌数目明显下降,硝化细菌数量大幅增加,而氨化细菌数量变化不大。土壤酶活性测定结果表明,土壤过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性随连作茬次增加而降低,脲酶活性稍有上升。     

不同栽培制度对连作黄瓜温室土壤长期修复效果的研究

利用盆栽方式连续7a评价不同栽培制度对连作黄瓜土壤的修复效果。试验前4a,夏季填闲青蒜和番茄—普通白菜(小白菜)—黄瓜轮作可持续改善土壤质量,并且所有处理均不同程度的解决了土壤次生盐渍化问题,增加了秋冬茬黄瓜产量。从第5年开始,土壤EC值、pH值及全氮、速效氮、速效钾、有效磷含量开始缓慢上升,尖孢镰刀菌数量增加,各处理秋冬茬黄瓜产量均低于对照。综合来看,在本试验条件下,试验进行到第4年不同栽培制度的修复效果达到稳定,第5年开始弱化。     

接种微生物菌剂对葡萄连作土壤速效养分及酶活性的影响

以贝达葡萄为试材,采用槽式栽培法,研究葡萄连作土壤中接种淡紫拟青霉、木霉菌剂和重茬EB菌剂对葡萄连作土壤速效养分及酶活性的影响。结果表明:连作土中施入淡紫拟青霉后,土壤中碱解N和速效P含量降低,速效K的含量升高;木霉菌剂显著提高了连作土壤中速效P和速效K的含量;重茬EB菌剂提高了土壤速效K含量,对土壤碱解N和速效P含量的影响因处理浓度不同而存在差异。3种微生物菌剂均降低了土壤过氧化氢酶活性,提高了土壤转化酶活性,土壤脲酶活性除淡紫拟青霉处理与对照差异不显著外,其它菌剂均提高了连作土壤脲酶活性。     

大棚黄瓜-水稻轮作高效栽培模式

黄瓜是福建省漳州市芗城区主要种植的蔬菜种类,一般于冬春季利用大棚设施栽培,上年12月播种,3~4月采收,每667 m^(2)产量4 000~4 500 kg、产值1.4万~1.8万元,经济效益较高。由于大棚黄瓜多年连茬种植,近年来土壤连作障碍严重,病虫害频发,影响了黄瓜的产量和品质。为此,当地农技人员在芗城区天宝镇推广大棚黄瓜-水稻轮作模式,即在冬春茬黄瓜采收后种植一季水稻,以减轻土壤连作障碍。该水旱轮作模式既可增加粮食产量,保障粮食安全,又可改善土壤性状,减轻黄瓜病虫害的发生。该文从品种选择、整地定植、田间管理、病虫害防治和采收等方面介绍了大棚黄瓜-水稻轮作模式的栽培技术。     

丛枝菌根真菌对连作黄瓜根际土壤的影响

为评价丛枝菌根真菌(Arbuscula mycorrhizal fungi,AMF)摩西球囊霉菌(Glomus mosseae)对不同连作年限黄瓜土壤的影响,分析了施用丛枝菌根后连作1 a(年)、3 a、5 a的土壤物理指标、化学指标、土壤微生物数量以及土壤酶的变化,从而为AMF缓解黄瓜连作障碍提供理论依据。结果表明,施用AMF后,土壤容重降低,土壤团粒明显增加,连作3年的土壤处理后相比对照增加了8.1%;碱解氮、速效钾及有机质含量差异不明显,但是连作5 a的土壤速效磷为317.9 mg·kg~(-1),比对照降低了33.5%;土壤细菌和真菌的数量相比对照有较大的变化,连作5 a的土壤中细菌和真菌数量分别是2.2×107cfu·g~(-1)和1.8×10~7cfu·g~(-1),比对照增加了2.1倍和6.2倍;土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶也有明显提高。结果表明,施用AMF摩西球囊霉菌能有效缓解设施黄瓜连作障碍,对生产上防治连作障碍具有指导意义。     

甜瓜设施栽培连作土壤的理化性质及生物活性

【目的】探讨设施栽培条件下甜瓜连作土壤的理化性质和生物活性的变化。【方法】以设施甜瓜连作0(对照)、1、3、5、7、10 a的根际土壤为研究对象,分别测定其理化性状指标、酶活性及微生物区系的变化,并评价它们之间的相关性。【结果】随着连作年限的增加,土壤p H值和容重不断降低,含盐量和有机质含量持续上升,连作3 a和10 a的土壤含盐量较对照分别增加46.97%和90.90%。速效氮含量不断上升,但速效磷和速效钾含量不断下降。土壤脲酶、蔗糖酶和蛋白酶活性呈先升后降的变化趋势,连作3 a或5 a达到峰值,而过氧化氢酶和磷酸酶活性则持续下降。土壤中细菌和放线菌数量呈先升后降的变化趋势,而真菌数量则持续上升,连作10 a的数量高出对照16.08倍。3种细菌的生理类群数量变化与总的细菌相似,2种真菌致病菌的数量变化与总的真菌相似。相关分析显示,过氧化氢酶活性与有机质含量呈显著负相关,与速效磷和速效钾呈显著正相关;磷酸酶活性与含盐量和有机质含量呈显著负相关,与速效磷和速效钾呈显著正相关;细菌数量与蔗糖酶活性呈显著正相关;放线菌数量与土壤磷酸酶活性及速效磷含量显呈著负相关;真菌数量与土壤有机质和速效氮含量及蛋白酶活性呈极显著正相关,与速效钾含量呈显著负相关。【结论】设施甜瓜连作后土壤逐渐酸化并伴随盐渍化趋势,氮、磷、钾比例失调,连作3~5 a后大部分土壤酶活性开始下降,土壤真菌数量快速增加,土传病害病原菌不断累积,表现出明显的连作障碍。     

不同连作苹果园土壤酶活性及微生物状况的调查研究

通过对山东省栖霞市不同连作苹果园的土壤养分、土壤酶活性、土壤微生物数量调查发现：连作苹果园土壤的养分含量有所下降；土壤脲酶、中性磷酸酶、转化酶的活性下降；土壤中细菌数量大大减少，真菌的数量明显增多。轮作花生、玉米的果园和新果园土壤的养分、酶的活性和微生物的状况均好于连作果园。     

种植年限对设施蔬菜土壤养分和环境的影响

为了给设施蔬菜地合理施肥提供依据,研究了不同种植年限设施蔬菜地土壤理化性质、微生物数量及酶活性变化,以露地土壤为对照(CK),采集种植1 a(年)、3 a、5 a、7 a、9 a、11 a、13 a、15 a、17 a、20 a以及20 a以上的0~20 cm设施蔬菜土壤样品,采用常规土壤理化性质检测方法测定了土壤理化性质和酶活性,采用平板计数法,分析土壤微生物数量。结果表明,设施菜地种植年限与土壤容重呈正相关,与土壤孔隙度呈负相关;设施菜地土壤pH值随种植年限的增加逐年降低,两者呈显著的负相关性;土壤EC值、土壤有机质和速效磷含量都随种植年限的增加而逐年增高,并与种植年限呈显著的正相关性;与CK相比,种植13 a的蔬菜样地土壤全氮和速效钾含量均显著地增加;连续种植20 a以上,设施蔬菜土壤含盐量比对照土壤显著地增加了486.49%。土壤细菌和放线菌数量、过氧化氢酶和碱性磷酸酶活性呈现出先增加后减少的趋势,且都在种植年限为11~13 a时达到最大;真菌数量随着种植年限的增加而增加,而土壤脲酶活性则随种植年限的增加呈下降趋势;转化酶活性随着种植年限的增加保持不变。土壤微生物数量与酶活性之间存在一定程度的相关关系,其中土壤真菌数量与土壤酶活性之间的相关性最为显著。综上所述,种植年限不同的设施菜地,土壤养分失衡,呈现酸化趋势,盐分含量逐年增加,土传真菌病害潜在发生,对设施蔬菜生产不利。     

砂田轮作模式对土壤酶活性及微生物区系的影响

以压砂西瓜→大豆(W→S)、西瓜→辣椒(W→P)、西瓜→油葵(W→O)3种轮作模式以及西瓜连作(对照,CK)的土壤为研究对象,研究了3种不同砂田轮作模式对酶活性与微生物区系的影响。结果表明:与对照相比,3种不同轮作模式土壤脲酶活性和碱性磷酸酶活性轮作均显著增强,土壤蔗糖酶活性和过氧化氢酶活性W→P模式显著高于对照,其它轮作模式与对照保持平衡;轮作模式下微生物总菌数增加,其中细菌、放线菌数量、细菌与真菌比值(B/F)均高于对照,真菌数量显著低于对照;通过微生物群落碳源利用分析表明,轮作提高了微生物群落对碳源的利用,增强了微生物群落生理活性。合理的轮作倒茬对延长砂田寿命、恢复和提高砂田地力有着积极的意义,W→P为较合理的轮作模式之一。     

甜瓜连作对其根际土壤微生物和酶活性的影响

以大棚甜瓜连作土壤为研究对象,选择种植1、3、5、7、9年甜瓜大棚,采集根区土壤,采用平板计数法对土壤中细菌、真菌和放线菌数量进行统计,测定种植1年和连续种植3、5、7、9年甜瓜大棚土壤中细菌、真菌和放线菌数量及土壤酶活性的变化。结果表明:随着种植年限的增加,土壤中微生物总量、细菌和放线菌的数量呈现先升高后降低的趋势;真菌数量则呈上升趋势,且连作9年时真菌数量极显著增加。脲酶(Urease,UREA)、多酚氧化酶(Polyphenol oxidase,PPO)和过氧化氢酶(Catalase,CAT)的活性也呈现先升高后降低的变化趋势,UREA活性在连作3年时最高,PPO和CAT活性在连作5年时活性最高;而蔗糖酶(Saccharase,SAC)活性随着连作年限的增加呈降低的趋势,连作7年时活性极显著下降。表明甜瓜连作9年,根际土壤微生物结构失调,微生物由"细菌型"向"真菌型"过渡,土壤酶活性下降,连作障碍明显。     

西瓜连作对土壤主要微生物数量、酶活性及果实品质的影响

以"小富"西瓜为试材,在同一地块采用相同管理模式连续种植,测定了连作5茬西瓜土壤中细菌、放线菌和真菌数量和土壤主要酶活性及土壤理化性状。结果表明:随着连作茬数增加,土壤pH逐渐降低,理化性状变化不明显;连作使土壤中细菌、放线菌数量呈现出先增加后下降的趋势,真菌数量变化与之相反;蛋白酶活性、过氧化氢酶活性和脲酶活性均处在一直下降的状态;相关性分析表明,放线菌数量与土壤中蛋白酶活性、过氧化氢酶活性和碱解氮含量呈现较好的正相关关系;连作还会降低西瓜维生素C含量,影响西瓜品质。     

轮作不同叶菜对连作豇豆土壤养分及微生物特性的影响

以豇豆为主茬，分别轮作菜薹（菜心）、苋菜、蕹菜（空心菜）、芥菜、大白菜等5 种作物，探讨轮作不同叶菜对设施栽培豇豆连作土壤养分与微生物特性的影响。结果表明，轮作苋菜后豇豆土壤pH、有机质、碱解氮、速效磷含量均显著提高，细菌OTU 数与Chao1 指数以及真菌OTU 数与Shannon 指数都显著高于对照。各轮作处理土壤细菌和真菌群落组成发生了改变，轮作处理能够提高土壤细菌群落的丰度和真菌群落的多样性，有利于保持土壤微生物群落结构的稳定。其中豇豆与苋菜轮作效果最佳，可以在大棚豇豆生产中示范推广。