间作对棉花产量、土壤微生物数量及酶活性的影响

为探讨红壤旱地上以棉花为主体的间作系统的优势机理,采取随机区组大田试验,共设置5个处理,分别为:棉花单作(CK)、棉花间作花生、棉花间作玉米、棉花间作甘薯、棉花间作大豆,研究了间作对棉花产量、土壤微生物数量及酶活性的影响。结果表明:与单作种植相比,棉花间作可显著提高棉花皮棉产量,2015～2016年年均增产22.0%～45.4%;棉花间作可增加土壤细菌、真菌、放线菌和固氮菌数量,增幅分别为25.0%～150.0%、57.1%～100.0%、22.2%～44.4%和85.7%～150.0%;还可以显著增加土壤中过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶活性,增幅分别为23.3%～53.3%、5.4%～32.4%和30.0%～90.0%。棉花产量除与土壤细菌数量呈极显著相关外,与土壤中其他微生物数量和酶活性之间均呈显著相关。     

间作不同农作物对刺梨园土壤微生物类群及酶活性的影响

为探究间作不同农作物对刺梨园土壤微生物类群和酶活性的影响,在贵州省黔南州龙里县谷脚镇刺梨种植基地设置刺梨/辣椒间作、刺梨/玉米间作和刺梨单作三个种植模式的试验区,取0～20 cm深度和20～40 cm深度的土样,分别测试其土壤微生物数量和酶活性,探明不同种植模式下土壤微生物(细菌、真菌、放线菌)数量和酶活性的变化。结果表明:间作对刺梨园土壤微生物数量和酶活性有促进的作用。间作模式下土壤微生物数量明显高于单作,综合比较发现:玉米//刺梨辣椒//刺梨刺梨单作;间作模式下土壤酶活性高于刺梨单作,其中:玉米//刺梨辣椒//刺梨刺梨。分析还表明:刺梨园土壤微生物数量和土壤酶活性之间呈正相关关系。     

间作对棉花产量、土壤微生物数量及酶活性的影响

为探讨红壤旱地上以棉花为主体的间作系统的优势机理,采取随机区组大田试验,共设置5个处理,分别为:棉花单作(CK)、棉花间作花生、棉花间作玉米、棉花间作甘薯、棉花间作大豆,研究了间作对棉花产量、土壤微生物数量及酶活性的影响.结果表明:与单作种植相比,棉花间作可显著提高棉花皮棉产量,2015～2016年年均增产22.0％～...     

棉花产量和土壤微生物数量及酶活性对棉田间作系统的响应

为探讨红壤旱地上以棉花为主体的间作系统的优势机制,为促进南方旱地农业的绿色、可持续发展提供理论依据,设置大豆、玉米、甘薯3种传统作物分别与棉花间作,以棉花单作为对照,研究棉花产量、土壤微生物数量及酶活性对棉田间作系统的响应。结果表明:(1)间作较单作可通过总铃数的增加来提高籽棉产量,单位面积总铃数增加27.3%～78.7%,2年平均显著增产15.0%～40.4%(P<0.05);(2)各处理的土壤微生物数量均随生育期的推进呈先升后降再升的趋势,间作较单作可显著增加土壤细菌、真菌、放线菌和固氮菌数量,增幅分别为30.7%～64.0%(花铃期)、24.5%～39.0%(蕾期)、23.1%～50.6%(蕾期)和44.1%～94.9%(吐絮期);(3)间作较单作可显著增加土壤中转化酶、脲酶和过氧化氢酶活性,增幅分别为22.8%～73.4%(收获后)、100.0%～250.0%(花铃期)和42.9%～150.0%(吐絮期)。棉花产量、微生物数量及酶活性关系较密切,相互之间存在正向促进作用。棉花甘薯间作可提高土壤中微生物的数量以及酶活性,改善土壤肥力,达到棉花增产的目的,是适宜在红壤旱地上推...     

玉米、大豆间作对根际土壤微生物数量和酶活性的影响

通过盆栽实验,研究了玉米间作大豆对根际土壤微生物数量和酶活性的影响。结果表明:在玉米喇叭口期和大豆分枝期,玉米、大豆间作的玉米地上生物学产量高于单作玉米38.73%,大豆地上生物学产量较单作大豆降低了8.12%,差异不显著。与单作相比,间作体系中的玉米、大豆根际土壤养分有效性、根际土壤微生物数量、根际土壤酶活性均显著高于相应单作根际土壤。间作体系中玉米取得间作优势,养分利用率提高主要是根际土壤养分有效性的提高,而根际土壤养分有效性高受根际土壤中微生物数量和酶活性的影响。     

甘蔗间作花生对根际土壤微生物种群及酶活性的影响

通过田间试验,设置甘蔗单作、花生单作和甘蔗/花生间作3种种植处理,探讨甘蔗/花生间作种植下根际土壤微生物群落、土壤酶活性的变化及其内在联系。结果表明,与单作相比,甘蔗/花生间作增加了根际土壤细菌、真菌及放线菌数量,改变了土壤微生物群落的结构组成;提高了根际土壤脲酶、酸性磷酸酶与过氧化氢酶活性。相关分析结果显示,土壤微生物数量与酶活性之间存在显著或极显著的正相关性。说明甘蔗/花生间作具有明显的促进效应,能有效调节根际微生物群落结构组成以及土壤酶活性。     

茶树/大豆间作对根际土壤微生物群落及酶活性的影响

通过盆栽试验,设置(单作茶树、单作大豆和茶树/大豆间作)3种种植处理,探讨茶树/大豆间作种植下根际土壤微生物群落结构、酶活性的变化及二者的内在联系。结果表明:与单作处理相比,茶树/大豆间作增加根际土壤细菌、真菌、放线菌数量及微生物总量,改善土壤微生物群落多样性;提高作物根际土壤脲酶、酸性磷酸酶与过氧化氢酶的活性。相关分析结果显示,土壤微生物数量与酶活性存在正相关关系,以茶树根际相关性最显著。说明茶树/大豆间作具有显著的种间促进效应,能有效调节根际微生物群落结构组成及土壤酶活性。     

连作棉田间作洋葱、孜然对棉花光合特性及根系生长的影响

为探讨棉花间作模式调节农田生态环境、缓解棉花连作障碍的作用,以棉花连作30年土壤为对象,设置棉花间作洋葱、间作孜然处理,研究两种间作模式对棉花地上部光合特性、根系生长发育及土壤酚酸类化感物质含量的影响。结果表明,与对照相比,间作洋葱和间作孜然处理的棉花根长、根质量、比表面积分别增加54.5%、45.7%、16.3%和22.8%、15.7%、4.9%,初花期叶绿素含量、净光合速率比对照分别增加12.7%、12.2%和20.7%、7.2%。间作洋葱、孜然处理棉花根际土壤中3种主要酚酸类化感物质总量分别降低67.9%和57.8%,与单作相比差异显著。研究表明,长期连作棉田间作洋葱、孜然降低了棉田土壤中化感物质含量,改良土壤环境,促进棉花根系生长发育,提高棉花叶片光合能力及生物量,并且间作洋葱对连作棉花生长发育的调节效果优于间作孜然,可作为缓解棉花连作障碍的种植方式。     

间套紫花苜蓿对棉花生长发育、产量及棉田土壤微生物和酶活性的影响

为提高河滩地和盐碱地的土壤肥力,实现其植棉减肥增效,在连年种植棉花的河滩沙地(原阳点)和低肥力盐碱地(开封点)进行了棉花和紫花苜蓿间作同时播种(JT1)和棉花现蕾后套种紫花苜蓿(JT2)对棉花生长发育、产量以及棉田土壤微生物和酶活性的影响试验,探索在不减少棉花产量的前提下适宜的间作或套种紫花苜蓿的种植方式。结果表明,与单作棉花(CK)相比,JT1处理棉花生长发育受到明显限制,株高、单株果枝数、单株果节数、单株铃数和铃质量明显降低,单铃不孕子数增加,两试验点子棉产量分别显著减少了20.55%和22.03%;JT2处理棉花生长发育受影响不明显,减产不显著。就两处理对土壤微生物数量和土壤酶活性的影响看,两试验点土壤细菌、真菌和放线菌数量在不同测定时期均较CK显著增加,两试验点土壤蛋白酶、脲酶、磷酸酶、转化酶和过氧化氢酶活性均较CK显著提高,拔棉柴后,两处理土壤有机质、全氮、速效氮、速效磷和速效钾含量均显著高于CK,棉田土壤营养状况得到明显改善,为下茬棉花减肥增效创造良好的土壤条件。可见,棉花和紫花苜蓿同时播种间作对棉花的生长发育影响较大,使棉花子棉产量较单作棉花显著减产,而在棉花现蕾后套种紫花苜蓿对棉花生长发育及子棉产量的影响不显著,但同样达到了显著提高土壤微生物数量、多种酶活性和土壤养分的效果。     

枣棉间作模式下不同种植间距对棉花产量、品质以及土壤微生物的影响

【目的】探究枣棉间作模式下各群体地下部土壤生物化学环境以及对棉花产量品质的影响。【方法】采用小区田间试验来研究间作模式下不同间距对棉花产量、品质以及土壤微生物活性的变化特征,从而探究间作模式对棉花生长的影响。【结果】(1)由于间距不同,种植的棉花在M2种植模式下棉花产量优于M1,但是M1、M2的产量均低于CK的产量。说明棉花和红枣间距为1米时棉花产量最高,但低于单作棉花的产量。(2)不同间距种植的棉花在生产率、强度、马克隆值、整齐度、棉纤维长度数值上没有太大变化。说明不同间距种植的棉花在品质上受到影响较小。(3)棉花距离枣树越近土壤中真菌的数量就越多,距离枣树1 m的棉花土壤中真菌数量甚至超过单作棉花土壤中的真菌数量,棉花距离枣树越近土壤中细菌的数量越少,但都比单作棉花土壤中细菌数量多。【结论】枣棉间作模式下,当间距为1米时对棉花产量影响最小,土壤微生物数量数量最多。不同间距对棉花品质没有影响。     

成龄胶园间作砂仁对根际和非根际土壤微生物数量的影响

为探究橡胶林下间作砂仁对根际及非根际土壤微生物数量丰度的影响,以橡胶树单作、砂仁单作和橡胶树/砂仁间作的根际和非根际土壤作为试验材料,测定了不同处理后非根际土壤和根际土壤中细菌、真菌、放线菌的数量。结果表明：橡胶树/砂仁间作能显著提高砂仁根际土壤中细菌、真菌和放线菌的数量;与砂仁相比,间作后橡胶树根际土壤中细菌和放线菌数量增加极显著（P<0.01）,真菌数量较橡胶树单作差异不显著（P>0.05）。在非根际土壤中,间作模式下土壤中的细菌、真菌、放线菌数量分别达到11.46×108 CFU/g、8.22×105 CFU/g和3.32×104CFU/g,均显著高于橡胶树单作和砂仁单作。不同处理下3种土壤微生物类群的数量变化都呈现同一种趋势,即橡胶树/砂仁间作>橡胶树单作,橡胶树/砂仁间作>砂仁单作。由此可见,在成龄胶园间作砂仁能够有效提高砂仁根际土壤中和非根际土壤中的微生物数量丰度,改善其微生态环境,这一结果为揭示橡胶树间作砂仁模式下的土壤微生物生态学研究奠定了理论基础。     

枣棉间作模式下不同种植间距对棉花产量和品质以及土壤微生物的影响

为探究枣棉间作模式下各群体地下部土壤生物化学环境以及对棉花产量和品质的影响,采用小区田间试验来研究间作模式下不同间距对棉花产量、品质以及土壤微生物活性变化特征的影响。结果表明,由于间距不同,在距离枣树1.0 m处种植4行棉花的种植模式下棉花产量优于在距离枣树1.5 m处种植2行棉花种植模式,说明棉花和枣树间距为1.0 m时棉花产量最高,但低于单作棉花的产量;不同种植模式下棉花在生产率、强度、马克隆值、整齐度、棉纤维长度数值上没有太大变化,说明不同间距种植的棉花在品质上受到的影响较小;棉花距离枣树越近土壤中真菌的数量就越多,距离枣树1.0 m处种植棉花的模式土壤中真菌数量甚至超过单作棉花土壤中的真菌数量,棉花距离枣树越近土壤中细菌的数量越少,但都较单作棉花模式土壤中细菌数量多。由此表明,枣棉间作模式下,间距为1.0 m对棉花产量的影响最小,土壤微生物数量最多。不同间距对棉花品质没有影响。     

马铃薯与蚕豆、荞麦间作对土壤的影响

为揭示间作作物种间关系、探究间作栽培方式对土壤的影响,采用田间试验的方法,利用磷脂脂肪酸(phospholipid fatty acids,PLFA)分析手段,研究马铃薯与蚕豆、荞麦间作模式下土壤理化性质、生物学和土壤微生物群落结构的变化规律及其相互关系。结果表明:马铃薯间作蚕豆后土壤碱解氮和有机质含量显著增加,而间作荞麦能显著提高土壤速效磷、全氮和有机质含量;与单作马铃薯相比,马铃薯+蚕豆土壤磷酸酶、脲酶活性显著增加20. 00%、22. 05%;马铃薯+蚕豆、荞麦栽培增加了根际土壤细菌比例,降低了放线菌比例,间作荞麦土壤放线菌数量较单作相比显著下降36. 5%;间作栽培也降低了土壤微生物总生物量,改变了真菌生物量/细菌生物量以及革兰氏阳性菌生物量/革兰氏阴性菌生物量的值。多元分析表明,土壤中养分含量的变化与土壤酶活性、土壤微生物群落结构变化有着密切的联系,这说明马铃薯不同间作栽培模式提高了土壤中的养分含量和酶活性,改变了微生物群落结构。     

燕麦与豆科作物间作对土壤酶活和微生物量的影响

【目的】探索燕麦与豆科作物间作模式中的土壤酶与土壤微生物的作用机制,明确燕麦与豆科作物的间作优势,为燕麦间作模式生产提供科学依据.【方法】设置燕麦单作(TO)、大豆单作(TB)、豌豆单作(TP)、燕麦/大豆间作(TOB)和燕麦/豌豆间作(TOP)5种种植方式,以裸地为对照(CK),测定燕麦3个生育时期的土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶4种酶活性,土壤细菌和真菌数量,及燕麦、大豆和豌豆的产量,并分析其相关关系.【结果】燕麦与豆科作物间作条件下,土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶显著高于相应的单作方式和裸地对照.TOP的脲酶活性成熟期比CK提高了151.37%;TOP与TOB的过氧化氢酶活性显著高于单作TP、TO、TB;TOP的蔗糖酶活性显著高于CK,提高12.48%;碱性磷酸酶在间作模式下显著低于燕麦单作和对照,且随生育期呈现下降趋势,尤其TOP成熟期比苗期降低65.96%,比CK降低56.58%.土壤酶相对活性综合指数(REACI)随生育期的推进,均呈先增后降的变化,顺序为TOP>TP>TOB>TB>TO.间作模式下的土壤细菌数量显著高于单作,而真菌相反,且细...     

棉花与几种作物根际土壤酶活性及细菌多样性分析

【目的】 研究种植不同抗病性棉花以及不同经济作物对根际土壤酶活性以及细菌多样性影响,为棉田土壤微生态调控技术提供依据。【方法】 利用土壤酶检测试剂盒及高通量测序技术,检测分析不同抗病性棉花及种作物根际土壤酶活性及细菌多样性。【结果】 不同抗病性棉花根际土壤过氧化氢酶、脱氢酶、脲酶活性均没有显著差异,5与7月2个采样时期之间无显著差异;棉花与水稻间作处理过氧化氢酶、脱氢酶和脲酶分别较棉花单作升高3.84%、28.7%、45.2%,水稻处理较棉花单作升高8.87%、102.4%、80.4%,间作对土壤酶活性表现出提升作用,但未达到显著水平;苜蓿、大豆、花生3种豆科作物根际土壤酶活性普遍高于甜菜、番茄和玉米,但是未达到显著差异。耐病品种新陆中66号与感病品种军棉1号根际土壤的细菌OTU数量和α多样性指数均无显著差异。大豆、花生、苜蓿3种豆科作物根际土壤细菌的OTU数量和Ace、Chao1指数均高于棉花,番茄、玉米、甜菜3种作物根际土壤细菌OTU数量和α多样性指数均低于棉花,其中大豆的增幅较大,甜菜降幅较大,但是不同作物之间未达到显著性差异。【结论】 单季生育期内,种植不同抗病性棉花品种和不同作物、棉花-水稻间作等均未对根际土壤酶活性、细菌数量和多样性造成显著影响,棉花与不同作物搭配、间作等模式改变棉田土壤的微生态环境可能需要较长的生长周期。     

大棚番茄连续定位套蒜第3年度土壤微生物数量和酶活性的变化

【目的】明确大棚番茄连续定位套蒜第3年度土壤微生物数量和酶活性的变化及其相关性。【方法】试验设单作番茄、套作大蒜、套作青蒜3个处理,定期采集土样并分析微生物数量和酶活性的变化。【结果】套蒜可增加土壤的微生物数量,3个处理土壤微生物数量由多到少的顺序为套作青蒜>套作大蒜>单作番茄;与单作番茄相比,连续3年套蒜能显著提高土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶4种酶的活性,过氧化氢酶活性表现为套作大蒜>套作青蒜>单作番茄,蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶活性表现为套作青蒜>套作大蒜>单作番茄。套作大蒜和青蒜的土壤微生物数量与酶活性的相关性以及不同土壤酶之间的相关性较单作番茄土壤更显著。【结论】大棚番茄套蒜是丰富土壤微生物多样性和酶活性的有效措施,连续3年定位套蒜可以改善大棚番茄连作带来的土壤微生物数量少、土壤酶活性低的问题。     

马铃薯/燕麦间作对根际土壤微生物数量的影响

在宁夏南部山区,通过田间小区试验,研究马铃薯/燕麦间作模式对根际土壤微生物数量的影响。结果表明,除苗期外,在其他生育时期,间作处理的根际土壤细菌数量均显著高于燕麦单作(OM)(P0.05);在块茎膨大期、收获期间作各处理根际细菌数量与马铃薯单作(PM)差异显著(P0.05),其他时期差异不显著(P0.05)。间作处理的根际土壤真菌数量在开花期显著高于OM(P0.05),与PM差异不显著(P0.05)。收获期不同间作方式下土壤微生物总量P4O2(马铃薯、燕麦行数比为4∶2)处理最大,显著高于PM和OM(P0.05)。收获期土壤微生物区系中细菌为优势种群(平均为84.77%),放线菌次之(平均为13.41%),真菌最少(平均为1.82%);间作处理的土壤微生物总量及细菌所占比例均高于单作。这表明合理间作在一定程度上可促进作物根际土壤微生物生长发育,表现出较单作更加明显的根际效应。     

西瓜与旱作水稻间作改善西瓜连作障碍及对土壤微生物区系的影响

 【目的】探讨西瓜与旱作水稻间作减缓西瓜连作障碍的可行性,并从微生物多样性与连作障碍关系角度阐释该方法的作用机理。【方法】盆栽方法研究西瓜与旱作水稻间作改善西瓜连作障碍的效果,传统微生物计数及磷脂脂肪酸（PLFA）法研究西瓜根际土壤微生物区系。【结果】西瓜连作土壤上单作西瓜其枯萎病发病率为 66.7%,死亡率为44.4%,与旱作水稻间作后西瓜生长正常。西瓜定植30 d后,间作处理西瓜根际的尖孢镰刀菌数量显著低于单作;50 d后,间作西瓜根际土中的真菌数量显著低于单作,而细菌、放线菌及总微生物数量均显著高于单作。磷脂脂肪酸（PLFA）法分析土壤微生物多样性发现,单作处理的西瓜根际土壤中真菌数量较多,细菌数量较少,而且主要是革兰氏阳性菌,而间作西瓜根际则含有较多的革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和放线菌。间作处理西瓜体内的丙二醛（MDA）含量及保护性酶类如根系及叶片中的过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）和根系中的苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性均显著低于单作西瓜。【结论】西瓜与旱作水稻间作条件下西瓜根际尖孢镰刀菌数量显著降低,根际微生物区系向细菌与放线菌占主导的趋势发展,有效防止了西瓜枯萎病的发生,改善了西瓜连作障碍。     

大蒜对连作胁迫下当归根际微生物和酶活性的影响

为了探索大蒜对连作胁迫下当归根际土壤微生物和酶活性的影响,采用单作当归(A,CK),当归∶大蒜4∶1间作(B),3∶1间作(C),2∶1间作(D)等4种种植方式,研究了根际土壤微生物区系和酶活性的变化动态以及两者间的相互关系。结果表明,间作大蒜处理可在当归生长中后期有效降低当归根际中真菌数量,且大蒜密度越大,降低幅度越大。细菌和放线菌数量在当归∶大蒜以2∶1间作条件下较单作上升,随间作比例增大,细菌数量由1.8×108个/g减少到6×107个/g,放线菌数量于根膨大期(8月份)达到最大值7.33×106个/g。脲酶活性在当归大蒜2∶1处理中生长前期处于最高水平,至生长后期则为最低;蔗糖酶、磷酸酶活性则表现当归大蒜2∶1处理在生长中后期明显高于其他处理。说明在当归大蒜高密度间作条件(2∶1处理)下,细菌/真菌比值升高,即微生物群落多样性提高,同时有效增加当归的根际土壤酶活性以满足当归不同时期的养分需求,抵制连作障碍性能提高,进而为实现连作产区当归高质优产给予一定参考。     

商洛核桃-桔梗复合生态系统中桔梗根际土壤微生物数量特征与酶活性研究

以商洛市洛南县育林村核桃-桔梗林药复合生态系统为研究对象,采用平板稀释法对林下土壤微生物细菌、真菌、放线菌数量特征进行比较分析,采用比色法和滴定法分别对5种土壤酶(脲酶、蔗糖酶、蛋白酶、硝酸还原酶、过氧化氢酶)活性进行研究。实验结果表明,复合系统土壤3大类群微生物(细菌、真菌、放线菌)数量均高于单作模式。土壤酶活性表现为复合系统不同处理桔梗根际土壤脲酶、蛋白酶和过氧化氢酶活性均高于单作模式;复合系统桔梗根际土壤蔗糖酶活性在距核桃树0.5 m处高于单作模式,而复合系统桔梗根际土壤硝酸还原酶活性均低于单作模式。与单作模式相比,复合系统可以增加桔梗根际土壤微生物数量,提高桔梗根际土壤酶活性。