生物强化还原处理防控辣椒连作障碍

以浙江省金华市种植辣椒6 a的连作障碍土壤为研究对象,设置高温闷棚对照(CK)和生物强化还原(BRSD)土壤处理,研究BRSD对辣椒连作障碍的防控效果及对土壤理化性状和土传病原菌的影响。结果表明,对照辣椒发病率达到56.1%,平均667 m~2产量仅为767.61 kg;BRSD处理显著降低了辣椒植株发病率(13.0%),平均产量比对照增加47.5%。经BRSD处理,土壤有机质含量显著增加,pH值极显著上升到6.1,土壤中的尖孢镰刀菌数量、速效氮、速效磷和速效钾含量均较对照和处理前土壤下降,抑制了病原微生物的增殖,减少了化肥施用,减轻了土壤盐渍化,改良了退化土壤。表明BRSD是一种修复连作障碍土壤、防控辣椒连作障碍的有效方法。     

灭菌方式对人参连作土壤养分及真菌群落结构的影响

强还原土壤灭菌和氯化苦土壤熏蒸是2种常用的农业措施,为了探寻2种灭菌方式对人参连作土壤养分及真菌群落结构的影响,采用化学分析和高通量测序技术研究氯化苦土壤熏蒸技术加复合微生物菌肥(SFC＿CB)、强还原土壤灭菌技术加复合微生物菌肥(RSD＿CB)和氯化苦土壤熏蒸技术加强还原土壤灭菌技术(SFC＿RSD)对人参连作土壤养分及真菌群落结构的影响。结果表明,SFC＿CB处理组显著提高了土壤有机质(SOM)和全钾(TK)含量,RSD＿CB处理组显著提高了土壤电导率(EC值)和速效钾(AK)、水解氮(AN)含量,SFC＿RSD处理组显著提高了土壤pH值和有效磷(AP)含量;与RSD＿CB处理组相比,SFC＿CB、SFC＿RSD处理组显著降低了土壤真菌群落丰富度、多样性和均匀度,提高了覆盖度;从不同处理土壤样本中共检测到5个真菌门、9个真菌纲、15个真菌目、19个真菌科和24个真菌属,其中共有OTU被划分为20个真菌属,有17个真菌属的相对丰度发生显著变化,特有OTU被划分为47个真菌属,SFC＿CB、RSD＿CB、SFC＿RSD处理组分别包含15、29、18个属。此外,土壤真菌群落多样性与土壤养...     

连作土壤连续施入生物炭对黄瓜品质及根区微生态的影响

为了探讨连续施入生物炭对连作土壤黄瓜品质及根区微生态的影响，以黄瓜连作14、22茬土壤为研究对象，设置不施用、单次施用、连续3次施用生物炭处理。结果表明，与单次施入生物炭相比，连续施入生物炭的连作14、22茬土壤的黄瓜单株产量分别增加24.06%、19.68%;与同一茬次相比，连续施入可以显著提高黄瓜果实的蛋白质、维生素C和可溶性糖含量，降低硝酸盐含量；土壤pH值、阳离子交换量、有机质含量、速效钾含量、细菌数量以及细菌/真菌的值得到显著提高，同时可以显著降低真菌和尖孢镰刀菌数量，并提高土壤微生物代谢活性和多样性。综上，生物炭连续施入较单次施入对连作土壤微生态环境的改善作用更显著，由此可以提高连作黄瓜的单株产量，改善果实品质，更有利于缓解温室连作障碍。     

灭菌方式对植烟土壤微生物群落的影响

对连作障碍严重的植烟土壤进行物理熏蒸、棉隆化学熏蒸和甘蔗渣土壤强还原技术灭菌处理,以未经处理的土壤为对照,分析土壤的理化性质和微生物群落的变化;应用FUNGuild对真菌群落进行功能预测。结果表明：与对照相比,化学熏蒸显著提高了土壤的水解氮含量,物理熏蒸显著提高了速效磷和速效钾含量,甘蔗渣土壤强还原处理显著提高了土壤的pH值和有机质含量;物理熏蒸、化学熏蒸和甘蔗渣土壤强还原处理的土壤中尖孢镰刀菌数量分别减少了26.74%、41.39%和38.46%,3种灭菌方式对植烟土壤尖孢镰刀菌均具有抑制效应;不同灭菌方式的土壤微生物群落组成发生明显变化,化学熏蒸和甘蔗渣土壤强还原处理提高了土壤中芽孢杆菌属(Bacillus)、结核杆菌属(Tuberibacillus)、梭菌属(Clostridium)和拟杆菌属(Bacteroides)的相对丰度;甘蔗渣土壤强还原处理土壤中,氢孢菌属(Hydrogenispora)、瘤胃梭菌属(Ruminiclostridium)和拟杆菌属(Bacteroides)成为优势菌属。群落功能预测表明,物理熏蒸导致土壤中病理营养型真菌增加,化学熏蒸导致腐生–共生营养型向...     

菇-菜轮作对连作根际土壤养分、微生物含量及辣椒死苗率的影响

在连作3年的设施辣椒土壤中,通过设置菇-菜轮作(鸡腿菇-辣椒轮作)和连作对照2种处理,研究了2种处理下辣椒死苗率、连作土壤pH、EC值、主要养分、土壤可培养微生物含量的变化规律。结果表明:菇-菜轮作与连作对照相比,辣椒的死苗率明显降低,土壤pH值增加、EC值下降,土壤有机质含量明显增加,土壤全N、全P、全K含量都有所增加,但对全K含量的增加效果最大。土壤速效N、P、K含量变化趋势各不相同,速效N含量先升后降,速效P含量变化比较平缓,速效K含量持续增加。轮作处理较对照对细菌、真菌和放线菌生物量的增加都有明显促进作用。因此,菇-菜轮作能明显改善土壤根际环境,对辣椒连作障碍有明显缓解作用。     

菇-菜轮作对连作根际土壤养分、微生物含量及辣椒死苗率的影响

在连作3年的设施辣椒土壤中,通过设置菇-菜轮作(鸡腿菇-辣椒轮作)和连作对照2种处理,研究了2种处理下辣椒死苗率、连作土壤pH、EC值、主要养分、土壤可培养微生物含量的变化规律。结果表明:菇-菜轮作与连作对照相比,辣椒的死苗率明显降低,土壤pH值增加、EC值下降,土壤有机质含量明显增加,土壤全N、全P、全K含量都有所增加,但对全K含量的增加效果最大。土壤速效N、P、K含量变化趋势各不相同,速效N含量先升后降,速效P含量变化比较平缓,速效K含量持续增加。轮作处理较对照对细菌、真菌和放线菌生物量的增加都有明显促进作用。因此,菇-菜轮作能明显改善土壤根际环境,对辣椒连作障碍有明显缓解作用。     

马铃薯连作对土壤理化性质和生物学特性的影响

为揭示南方马铃薯连作障碍产生的机理,以金湘为材料,研究马铃薯连作对南方土壤理化性质、微生物数量、酶活性的影响。结果表明:新开垦土壤种植的马铃薯产量为43.69 t/hm~2,未见块茎发生疮痂病,连作土壤马铃薯产量显著降低,为25.63 t/hm~2,疮痂病薯率显著增加,为6.7%;种植1季春马铃薯后,连作土壤和新开垦土壤pH均降低,有效磷、全磷、全氮、碱解氮、速效钾和有机质含量增加,土壤放射菌总数降低,细菌总数和真菌总数均增加,土壤蔗糖酶活性、过氧化氢酶活性、磷酸酶活性、脲酶活性增加,转化酶活性降低;与新开垦土壤和第1季土壤相比,连作土壤的pH值及全氮、有机质含量显著降低,碱解氮含量降低,全磷、有效磷和速效钾含量显著增加;连作土壤的细菌总数和放射菌总数减少,真菌总数增加,真菌总数与细菌总数的比值显著增加;连作土壤的过氧化氢酶活性、转化酶活性和蔗糖酶活性增加,脲酶活性和磷酸酶活性降低。     

水生蔬菜轮作对大棚草莓连作土壤性质的影响

为解决温室大棚连续种植草莓导致土壤发生连作障碍的问题,对连作5年大棚草莓土壤进行耕翻、灌水和种植水生蔬菜处理,并研究处理后土壤性质的变化。结果显示:与不耕翻和自然休闲处理的土壤(对照)相比,耕翻和灌水休闲处理导致表层土壤(0~5.0 cm)碱解氮、硝态氮、全磷、有效磷、水溶性钾和有机质含量及电导率均下降,中层土壤(5.1~10.0 cm)的电导率、真菌数量和放线菌数量以及中、下层土壤(5.1~10.0 cm、10.1~15.0 cm)的pH值均显著下降。与耕翻和灌水休闲处理的土壤相比,轮作水生蔬菜导致表层和中层土壤的电导率以及中、下层土壤的全氮、碱解氮、全磷、有效磷、水溶性钾和有机质含量均显著下降,而表层土壤的有效磷和有机质含量、中层和下层土壤的pH值和真菌数量以及中层土壤的放线菌数量均显著增加。可见,水生蔬菜轮作显著改变了大棚草莓连作土壤耕层(0~15.0 cm)土壤的性质,减少了耕层土壤有效养分,减轻了土壤次生盐渍化,提高了土壤pH值。     

食用菌栽培废料及氯化苦熏蒸对草莓连作土壤理化性质及生长的影响

【目的】为草莓连作障碍的综合防治提供理论及实践参考。【方法】以日本草莓品种“红颜”（Fragaria × ananassa Duch cv. Benihoppe）为试材，通过添加不同量的食用菌栽培废料并用氯化苦来处理土壤，以未处理的6 a大棚连作土壤为对照，研究其对土壤理化性质及草莓叶片叶绿素含量、叶片含N量、果实甜度、株产量及大果率等指标的影响，来评价其对连作障碍的防治效果。【结果】大棚连作土壤中添加食用菌栽培废料，通过氯化苦熏蒸消毒后，土壤有机质含量随食用菌栽培废料添加量的增加而显著增加，其他土壤养分含量则显著降低，pH值显著升高；草莓叶片叶绿素含量、叶片含N量、果实甜度、株产量及大果率等指标均显著提高。【结论】大棚草莓连作土壤中添加食用菌栽培废料并用氯化苦进行熏蒸消毒，可改善土壤生态环境，显著改善草莓的形态及生理指标、改善果实品质、提高产量。     

RSD防控设施土壤和蔬菜连作障碍机制及应用的研究进展

强还原土壤灭菌法（Reductive soil disinfestation,RSD）作为一种环境友好型方法，能够杀灭土传病原菌并改善土壤理化性质，已成功用于设施土壤和蔬菜连作障碍防控。为给RSD防控土壤连作障碍的机制与应用研究提供理论参考，综述了RSD防控土壤连作障碍机制研究进展，介绍了近年来RSD在设施土壤与蔬菜生产方面的具体应用，并对今后RSD的研究与应用进行了展望。     

不同肥料和生物菌剂对重茬甘薯产量及土壤质量的影响

为缓解甘薯在土壤中的连作障碍,丰富缓解甘薯连作障碍的关键技术,以宁盾A菌剂、宁盾B菌剂、宁粮有机肥、南农有机肥为材料,施用于重茬栽培的甘薯,甘薯品种为苏16、苏22,以发病率、产量、土壤微生物数量、理化性质等为观测值,研究缓解甘薯连作障碍的关键技术。试验结果表明,引进的苏22品种与当地品种苏16相比,能降低发病率11%,对于甘薯品种苏16,宁盾菌剂A型处理的产量最高,甘薯发病率最低,而对于甘薯品种苏22,宁粮有机肥处理的产量最高,甘薯发病率最低,宁盾系列菌剂和有机肥均能增加微生物多样性和土壤有机质含量,而土壤pH值的因素影响较小。综合2个甘薯品种,宁盾系列菌剂改善对甘薯连作障碍起到了较好的效果,在一定程度上能够抑制连作障碍的恶化,值得进一步推广。     

不同土壤改良剂对番茄生长和土壤肥力的影响

为了筛选有效缓解宁夏设施土壤连作障碍的改良剂,以不添加改良剂为对照,以添加自制酸性改良剂(SM)、矿土改良剂(MS)、硅钙钾改良剂(SCP)、北京紫光酸性改良剂(BJ)、脱硫灰改良剂(DR)、微生物菌剂改良剂(M)为处理,研究不同改良剂对设施连作番茄生长和土壤肥力的影响。结果表明,施用改良剂能显著提高番茄株高相对生长速率,显著降低土壤pH值(P0.05)。施用SCP能显著提高番茄的株高相对生长速率、果实品质、土壤肥力,显著增加番茄产量(5.10%,P0.05);施用BJ能促进番茄增产,显著提高根系活力和果实糖酸比(P0.05);施用MS能显著提高果实可溶性固形物和维生素C含量及株高相对生长率,显著增加土壤速效钾含量和根系总表面积(P0.05)。综上,SCP处理能有效改善土壤肥力,促进植株生长,提高果实品质和产量,为最佳处理。相关性分析结果表明,pH值、磷酸酶活性越高越不利于植株生长和果实品质的提高,有机质、速效氮含量越高越有利于植株生长和果实品质的提高。     

土壤强还原处理对植烟土壤真菌群落结构及烤烟产质量的影响

为研究土壤强还原处理(Reductive soil disinfestation,RSD)过程中有机物不同施用量对连作植烟土壤理化性质、真菌群落结构及烤烟产质量的影响,试验设置了不做任何处理的对照(CK)以及有机物料施用量为9 t/hm2(T1)和13.5 t/hm2(T2)的RSD处理.结果表明:RSD处理能显著增加...     

强还原处理改良西瓜连作土壤

采用强还原土壤灭菌法(reductive soil disinfestation,RSD),对西瓜连作土壤分别添加稻草、氨水、乙酸、酒精及其不同组合,加水密封处理,通过盆栽试验对RSD处理效果进行验证。试验结果表明,强还原处理西瓜连作土壤,可调节土壤p H值和电导率(EC),除添加乙酸的土样p H值显著(P0.05)低于对照土样p H值外,其他处理样品p H值均高于对照,各处理土样Ec值均较对照有不同程度地升高。各处理对土壤可培养微生物中的细菌含量影响不显著(P0.05),而对真菌、放线菌和尖孢镰刀菌影响较大,尤其是添加氨水、乙酸及氨水、乙酸与稻草的组合处理土样中均未检测出真菌、放线菌和尖孢镰刀菌。盆栽试验结果表明,各处理组西瓜死亡株数和死亡率均较对照组低(其中有3组死亡率为0,2组死亡率不到7%,而对照组死亡率高达43.3%);各处理组的西瓜长势均好于对照,西瓜产量亦高于对照,有3组西瓜产量与对照差异达显著(P0.05)水平。总体来看,RSD能有效抑制尖孢镰刀菌,调节土壤微生物组成和结构,改良西瓜连作土壤,防治西瓜连作障碍。     

山药种植对土壤酶活性和养分含量的影响

为明确山药连作障碍产生的原因,以种植1茬和种植2茬(两茬间隔6 a)的成熟期瑞昌山药土样为研究对象,采用土壤常规分析方法测定土壤酶活性和养分含量,研究山药种植年限对土壤酶活性和土壤养分含量的影响。结果表明,与CK(即种植前)相比,种植1茬和种植2茬(两茬间隔6 a)的土壤酸性磷酸酶活性和蔗糖酶活性均显著降低,降幅分别达19.72%和45.23%、44.25%和56.74%,土壤pH值和有机质含量也均分别显著降低1.51、1.79个单位和64.09%、76.99%,种植2茬(两茬间隔6 a)的土壤脲酶活性也显著降低48.27%。相关分析表明,脲酶活性与有机质含量,酸性磷酸酶活性与土壤pH值、有机质含量和脲酶活性,蔗糖酶活性与土壤pH值、有机质含量和酸性磷酸酶活性呈显著或极显著正相关。综上,种植山药可使土壤pH值和有机质含量大幅降低,进而降低土壤酶活性而使土壤质量下降。由此推断,山药种植后引起的土壤理化性质改变可能是连作障碍产生的部分原因。建议山药种植地块适当提高碱性肥料和富含有机质肥料的施用量。     

不同连作年限桑园土壤肥力变化及其与桑叶产量的关系

[目的]调查分析不同连作年限条件下桑园土壤肥力变化及其与桑叶产量的关系,为桑园土壤养分管理和健康可持续发展提供参考依据.[方法]以近15年未植桑的田块为对照(CK),测定连作5、10和15年桑园根际土壤的有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾和pH等土壤参数,并分析其与桑叶年产量的关系.[结果]与CK相比,连作5和15年的桑园土壤有机质、全氮、速效氮、速效钾、pH和速效钾/速效氮、速效钾/速效磷显著提高(P<0.05,下同);连作10年,桑园土壤全磷、全钾、速效磷、速效钾含量和速效磷/速效氮、速效钾/速效氮、速效钾/速效磷显著降低.桑园土壤养分整体以连作15年最高,连作5年次之,连作10年最低;桑叶年产量以连作10年最高,达40050 kg/ha,连作5年次之,连作15年最低.相关性分析结果表明,有机质含量与其他养分含量均呈显著或极显著(P<0.01,下同)正相关,pH与有机质、全氮、速效氮和速效钾呈极显著正相关;桑叶年产量与土壤养分含量呈显著或极显著负相关.[结论]长期植桑的桑园土壤养分含量与桑叶年产量密切相关.增施有机肥可提高桑园土壤有机质,也有助于均衡提高土壤养分及改善土壤pH.     

连作对大蒜土壤养分、微生物结构和酶活的影响

为探讨引起大蒜连作障碍形成的原因,研究了连作0年(对照)、5年和10年的大蒜土壤理化性质、土壤微生物数量和酶活变化趋势。结果表明,随着连作年限的增加,大蒜产量降低,与对照相比,连作5年和10年的大蒜产量分别下降了31.1%和40.8%。大蒜连作使土壤p H升高,土壤速效钾、铵态氮,硝态氮及有机质的含量降低;土壤中细菌、放线菌数量降低,而真菌数量升高;土壤中过氧化氢酶、脲酶和蔗糖酶活性显著降低,说明长期连作影响土壤中物质和养分的转化。综上所述,长期连作使大蒜产量降低,p H升高,酶活降低,土壤中微生物结构发生改变。建议施用有机肥来改善土壤性质,改良土壤中微生物的酶活性和菌群结构。     

沼液在大棚青菜上的肥效试验

通过试验比较沼液、化肥及有机液体肥在青菜上的应用效果,并考察了追施不同沼液量替代化肥对青菜产量、品质、生理指标的影响。研究结果表明：75%沼液替代化肥处理对青菜生长性状的改善效果显著,青菜产量稳定,每667 m²产量2 786.12 kg,与常规施肥相比提高9.26%;100%沼液替代化肥的重金属检测表明,青菜的重金属含量都未超出《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2726—2017)的标准值;沼液施肥对青菜中的维生素C含量和可溶性糖含量无显著影响;沼液追肥对土壤中的有机质和氮含量有所增加,青菜沼液施肥短期内不会对土壤重金属含量造成不良影响。     

芽孢杆菌与酵母复合物对高山辣椒生长发育及土壤理化性状的影响

[目的]研究芽孢杆菌与酵母复合物对高山辣椒生长发育及土壤理化性状的影响,为生物菌剂克服高山蔬菜连作障碍提供科学依据。[方法]通过田间试验,研究不同浓度芽孢杆菌与酵母复合物(Bacillus and Yeast Complex,BYC)对高山地区栽培辣椒丰椒4号生长发育及土壤理化性状的影响。[结果]土壤中BYC施用量越大,施用效果越佳。BYC施用量为15~45 kg/hm~2时,辣椒的株高、茎粗和产量与对照(不施用BYC)相比显著增加。用BYC处理土壤,不仅能够显著降低土壤容重,提高土壤孔隙度,而且还能够改善土壤化学性状。其中,采用45 kg/hm~2BYC处理土壤效果最佳,土壤的pH、有机质、碱解氮、有效磷和有效钾含量分别比对照增加4.1%、12.3%、16.4%、14.2%和13.2%,且差异显著(P0.05)。[结论]田间施用BYC能够明显促进高山辣椒的生长发育,改善土壤理化性状,是克服高山蔬菜连作障碍的有效措施。     

不同连作年限对大蒜根际土壤养分含量、微生物数量及酶活性的影响

为进一步明确大蒜连作障碍形成的原因,研究了连作0(对照)、10、20、30 a大蒜根际土壤养分含量、土壤微生物数量和土壤酶活性的动态变化。结果表明,随着连作年限的增加,大蒜鳞茎产量显著下降,与对照相比,连作10、20、30 a鳞茎产量分别下降22.74%、26.48%、27.16%;大蒜根际土壤p H值呈上升趋势,土壤有机质含量呈增加趋势,整体上土壤全氮、全磷、有效钾、碱解氮、有效锌含量呈下降趋势;土壤微生物数量呈先下降(0~20 a)后上升(30 a)趋势,且差异达极显著水平;土壤酶活性呈先降后升趋势,土壤脲酶和过氧化氢酶活性以连作20 a最低,碱性磷酸酶活性以10 a最低。相关性分析表明,整体上土壤微生物数量和土壤酶活性与土壤全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效钾含量呈正相关,而与土壤p H值、有机质和缓效钾含量呈负相关;过氧化氢酶、碱性磷酸酶和脲酶活性与所测微生物数量(除真菌外)皆呈正相关,其中过氧化氢酶活性与放线菌数量相关性达显著水平,脲酶活性与固氮菌数量呈极显著正相关。综上,大蒜长期连作后,大蒜鳞茎产量降低,土壤有机质含量增加,土壤p H值上升,土壤养分失衡;连作20 a大蒜根际土壤微生物数量和土壤酶活性达到最低水平,而连作30 a土壤微生物数量和酶活性回升,但微生物结构并没有显著改变。