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。     

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。     

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。     

三氯异氰尿酸对马铃薯连作障碍土壤微生物群落组成的影响

采用盆栽试验,选择三氯异氰尿酸(TCCA)为土壤消毒剂,研究不同施用量TCCA对马铃薯连作障碍土壤微生物群落组成的影响。TCCA施用量设置分别为：0(CK),30 kg/hm²(S₃₀),60 kg/hm²(S₆₀)和120 kg/hm²(S₁₂₀)。结果表明：与CK处理相比,S₆₀和S₁₂₀处理显著提高土壤p H(P<0.05),分别提高0.15个和0.26个单位;显著增加土壤可溶性有机碳含量(P<0.05),增幅分别为30.4%和83.5%;显著提高土壤铵态氮含量(P<0.05),分别提高3.3倍和9.7倍。同时,S₆₀和S₁₂₀处理显著影响了土壤微生物优势菌属的相对丰度(P<0.05)。与CK处理相比,在门水平上,S₆₀和S₁₂₀处理下土壤变形菌门(Proteobacteria)的增幅达55.3%...     

茶渣有机无机复混肥在克服小菘菜连作障碍上的应用研究

通过采用不同施肥水平的茶渣有机无机复混肥和其它有机无机复混肥,改良小菘菜连作障碍,试图筛选出最佳有机无机复混肥和最佳施肥水平。结果表明,使用茶渣有机无机复混肥,能改良单株性状,改善地上部分与地下部分的合理结构,显著提高小菘菜产量,当茶渣有机无机复混肥使用水平为75kg667m-2时,获得最大经济效益。     

生物有机肥提高设施土壤生产力减缓黄瓜连作障碍的机制

【目的】针对土壤连作障碍问题,探索高强度连作条件下生物有机肥在减缓土壤连作障碍发生、平衡土壤养分、调控土壤酶活性等方面的作用机制,为生物有机肥在改良土壤、防控黄瓜连作障碍、促进农业可持续发展等方面的应用奠定基础。【方法】以如皋市农业科学研究所设施蔬菜种植基地为试验平台,采用田间定位试验的方法,设置CK (空白对照)、B10 (生物有机肥施用量为10 t/hm2)、B20 (生物有机肥施用量为20 t/hm2) 3个处理,于第一季黄瓜种植前将生物有机肥一次性施入试验小区,于2016年12月5日、2017年6月28日和2017年11月26日,连续三季,在黄瓜成熟采集0—20 cm土壤样品。将土壤样品分成两份,一份放于4℃冰箱冷藏保存,用于测定土壤生物学性质;另一份风干后过筛处理,以供土壤理化性状分析。同时,调查黄瓜产量。【结果】随着黄瓜连续种植季数增加,CK处理中土壤容重和电导率呈增加趋势,土壤各肥力指标、酶活性、微生物量碳氮含量及黄瓜产量呈下降趋势;在同一季黄瓜成熟期,与CK相比,施用生物有机肥可降低土壤容重和电导率,增加土壤总孔隙度、pH、有机质、全氮、硝态氮和速效磷含量,其中连续种植3季黄瓜过程中,土壤有机质、速效磷和硝态氮含量分别增加了39.3%～83.9%、5.98～14.2%和10.0～22.0%,而土壤电导率降低了8.57%～12.7%。同一季黄瓜成熟期,不同处理中土壤脲酶、过氧化氢酶、蔗糖酶和磷酸酶活性由大到小排列均表现为B20 > B10 > CK,且连续种植3季黄瓜后B10和B20处理中4种土壤酶活性均高于第一季黄瓜成熟期CK处理;连续种植3季黄瓜期间,施用生物有机肥处理中土壤微生物量碳、氮含量均明显高于CK,B10和B20处理中微生物量碳、氮含量较CK分别增加了4.26%～23.2%和21.8%～56.2%。与CK相比,第一季、第二季、第三季B10处理黄瓜产量分别提高了3.93%、9.73%、10.6%,B20处理分别提高了12.9%、18.8%、20.2%。黄瓜连作过程中,土壤容重、有机质、硝态氮和速效磷与生物学指标和黄瓜产量相关显著,且土壤pH和电导率与土壤过氧化氢酶活性、蔗糖酶活性、微生物量氮含量和黄瓜产量呈显著相关关系。【结论】生物有机肥可改善黄瓜连作过程中土壤耕性变差、养分失衡和酸化等理化性质变劣的现象,缓解黄瓜连作土壤的次生盐渍化状况,还能提高土壤酶活性、微生物量碳氮含量和黄瓜产量,且黄瓜连作过程中土壤理化性质和生物学特性指标无明显变化,从而减缓黄瓜连作障碍的发生。     

氮肥与有机肥配施协调土壤固定态铵与可溶性氮的研究

【目的】 土壤固定态铵是肥料氮的一个“临时贮藏库”,可逐渐释放以供作物利用,土壤可溶氮则是土壤固定态铵的重要来源,因此研究设施条件下氮肥与有机肥配施对土壤固定态铵和可溶性氮含量的动态变化以及相互关系的影响,对于设施生产中安全高效的施肥管理有着重要意义。 【方法】 以番茄为试材,温室内连续两年进行田间小区试验,设不施肥(CK)、施N量0、187.5、375. 562.5 kg/hm2 (N0、N1、N2、N3)、单施有机肥(M,75000 kg/hm2)以及有机肥与氮肥配施处理(MN0、MN1、MN2、MN3)。分析了土壤固定态铵和可溶性氮(土壤矿质氮和可溶性有机氮)含量动态变化。 【结果】 施肥显著提高了0-30 cm土层土壤固定态铵和可溶性氮的含量(P < 0.01);各施肥处理均以第1穗果膨大期时含量最高。总体来看,不施有机肥条件下,土壤固定态铵和矿质氮、可溶性有机氮的含量均以施N 375.0 kg/hm2处理为最高,而在氮肥与有机肥配施条件下,以施N 375.0 kg/hm2与有机肥75000 kg/hm2配施处理和施N 562.5 kg/hm2与有机肥75000 kg/hm2配施处理的土壤固定态铵和矿质氮、可溶性有机氮含量为最高,但未发现氮肥施用量对土壤固定态铵含量产生显著影响;除收获期20-30 cm土层外,整个生长季内土壤固定态铵和矿质氮含量之间均有显著的正相关关系(P < 0.05),部分土层土壤固定态铵与可溶性有机氮之间也有显著的正相关关系(P < 0.05)。 【结论】 设施番茄栽培条件下,土壤固定态铵和可溶性氮在土壤氮素的固持与释放方面极显著相关,施无机N 375.0 kg/hm2配合有机肥75000 kg/hm2,可较好地提高土壤中的氮的有效性,更好地协调土壤供氮能力。     

生物有机肥料对连作马铃薯根际营养及生长发育的影响

为了确定生物有机肥料GSJ-1对连作马铃薯土壤养分、生长发育及病情指数的影响,本研究对连作马铃薯的根际和非根际土壤主要化学指标、马铃薯生长发育指标、块茎产量进行了测定,并且对收获连作马铃薯薯块疮痂病、黑痣病的病情进行了调查统计和分析。结果表明:相对于不施生物有机肥料的处理,生物有机肥料GSJ-1能显著改善土壤肥力状况,提高马铃薯生理指标和产量,并有利于减轻马铃薯土传病害(疮痂病、黑痣病)的发生。     

有机肥与化肥对脱毒马铃薯补钾效果的研究

在满足氮、磷营养元素需求的前提下，脱毒马铃薯产量随着有机肥和化肥补钾量的增加而增加，但增加到一定程度后产量又下降。有机肥提供的钾和化肥提供的钾交互效应呈负效应，增施有机肥可减少化肥钾施用量。在中低海拔的芋苞间套作模式中有机肥与化肥提供的K2O比例为4．35：5．65，当施K2O225．3k/hm^2可达到最高产量。当施K2O 203．2kg／hm^2可达到经济产量；在高海拔的净作模式中当施K2O 467．2kg／hm^2，有机肥与化肥提供的K2O比例为2．40：7．60可达最高产量，当施K2O 427．8kg／hm^2，有机肥与化肥提供的KO比例为2．50：7．50可达经济产量。     

有机肥与化肥对脱毒马铃薯补钾效果的研究

在满足氮、磷营养元素需求的前提下,脱毒马铃薯产量随着有机肥和化肥补钾量的增加而增加,但增加到一定程度后产量又下降。有机肥提供的钾和化肥提供的钾交互效应呈负效应,增施有机肥可减少化肥钾施用量。在中低海拔的芋苞间套作模式中有机肥与化肥提供的K2O比例为4.35∶5.65,当施K2O 225.3 kg/hm2可达到最高产量,当施K2O 203.2 kg/hm2可达到经济产量;在高海拔的净作模式中当施K2O 467.2 kg/hm2,有机肥与化肥提供的K2O比例为2.40∶7.60可达最高产量,当施K2O 427.8 kg/hm2,有机肥与化肥提供的K2O比例为2.50∶7.50可达经济产量。     

套作及秸秆还田对西兰花连作田土壤团聚体分布的影响

随着蔬菜的规模化与集约化发展,菜田连作障碍日趋严重,合理间套作与秸秆还田对恢复菜田土壤生态环境有很大的潜力。该文基于6a的田间长期定位试验,以西兰花单作为对照,设置西兰花套作糯玉米且糯玉米秸秆还田-西兰花(B/MR-B)、西兰花套作糯玉米且糯玉米秸秆不还田-西兰花(B/M-B)、西兰花-西兰花(B-B),共3个处理。采用湿筛法探索了套作糯玉米(Zea mays L.sinensis Kulesh)并秸秆还田对连作西兰花(Broccoli)田土壤固碳能力以及土壤水稳定性团聚体分布的影响。结果表明:随着土层的增加,不同处理的水稳定团聚体分布呈粒径逐渐减小、分布范围呈逐渐集中趋势。随着生育时期的推进,幼苗期和花球生长期水稳性团聚体多集中于0.25~0.5 mm与0.25 mm粒径范围;营养生长期多集中于0.5~1 mm与0.25~0.5 mm粒径范围;而秋菜收获期则多分布于0.5~1 mm、0.25~0.5 mm与0.25 mm粒径范围。B-B处理下各个时期0~40 cm土层的粒径0.5~1 mm和0.25~0.5 mm的水稳性团聚体基本呈现低于其他处理,相反B-B处理下的粒径0.25 mm水稳性团聚体均呈现显著高于其他处理。秋季西兰花整个生育期水稳定性大团聚体均表现为B/MR-BB/M-BB-B。B/MR-B处理的土壤有机碳(SOC)含量显著高于其他处理。多元回归分析表明土壤水稳定性大团聚体与土壤有机碳含量在0~10 cm与10~20 cm土层中呈极显著(P0.01)正相关,20~40 cm土层呈显著(P0.05)正相关。综上,套作糯玉米并秸秆还田能有效提高连作西兰花田耕作层土壤水稳定性大团聚体的比例,改善连作导致的土壤理化性状的恶化。     

Impact of long-term continuous soybean cropping on ammonia oxidizing bacteria communities in the rhizosphere of soybean in Northeast China

Continuous cropping can be a serious problem in Chinese soybean production. This can result in yield reduction, root diseases, and changes in microbial community structure. We studied community structure, clone libraries, and abundance of ammonia oxidizing bacteria (AOB) in soybean fields there were in continuous soybean production for up to 17 years (SC17). Results showed that the potential nitrification rate (PNR) and amoA gene abundance of soybean in continuous cultivation for seven years (SC7) was 0.34 µg NO₃^? g^?1 and 4.71 × 10^?5 amoA gene copies/g dry soil, respectively. These values were lower than other treatments. Phylogenetic affiliation analysis based on blast results of amoA gene clone sequencing showed that the sequences belonged to seven clusters: Cluster 1, Cluster 3b, Cluster 3a.1, Cluster 3a.2, Cluster 9, Cluster 10, and Cluster 4. Correlation of AOB community compositions with environmental factors was performed using canonical correspondence analysis (CCA). Results indicated that the composition of AOB communities in maize–soybean (MS) rotation and continuous cropping of soybean for two years (SC2) were positively related to the PNR of soil, soil moisture, and soil total nitrogen content. Soybean fields continuously cropped for 11 years (SC11) and SC7 fields had AOB community compositions that were negatively related to these factors. The AOB community composition of SC17 was positively correlated to the soil total carbon content of soil. The results in this study indicate that the potential activity and abundance of AOB community in soil significantly changed after seven years continuous cropping compared to other continuous cropping intervals. Cropping systems have important effect on the diversity of functional microorganisms and associated nitrogen cycles.     

生物有机肥改良连作土壤及烤烟生长发育的效应

以蚯蚓肥和有效微生物制剂堆置发酵制成生物有机肥,采用盆栽试验研究了生物有机肥和化肥按不同配比混合施用后对烤烟生长发育及植烟土壤理化性质的影响。结果表明,施肥显著促进烤烟的生长发育,以生物有机肥比例为50%时最佳,70%次之,同时生物有机肥比例为50%时烤烟产量最高;纯生物有机肥施用后烤烟的生长指标和产量均优于纯化肥处理;生物有机肥比例为30%～50%时可以促进烤烟对氮素、钾素的吸收,更有利于优质烟叶的生产;施用生物有机肥可显著提高连作土壤的pH值、有机质含量和碱解氮、速效磷及速效钾的含量。     

生物有机肥对土壤微生物活性的影响

通过两次连续温室玉米盆栽试验,研究了施用具有调节微生物功能的生物有机肥对土壤微生物数量与活性的影响,并利用传统平板计数法与BIOLOGECO方法相结合研究生物有机肥对土壤微生物生态的影响。结果表明,与化肥相比,施用生物有机肥可显著提高土壤微生物中3大菌群的数量;AWCD值及微生物对不同碳底物利用水平的测定结果表明,施用生物有机肥可明显提高土壤微生物对碳源的利用率,尤其土壤中的羧酸、胺类和其他类碳源等。表明生物有机肥的施用能增加土壤微生物利用碳源能力,改善微生物营养条件,使微生物保持较高活性,提高土壤微生物多样性。     

Effects of ridge‐furrow and plastic mulching planting patterns on microflora and potato tuber yield in continuous cropping soil

Planting patterns have distinctive effects on the soil micro‐ecological environment and soil quality. To explore the effects of film mulch ridge‐furrow (FMRF) cropping on soil microbial properties and potato yield, a study was conducted in 2013 and 2014 in a continuously cropped field under nonfilm‐mulched flat plot (CK), half‐mulched flat plot (T1), fully mulched ridge cropping (T2), fully mulched furrow cropping (T3), half‐mulched ridge cropping (T4) and half‐mulched furrow cropping (T5) planting patterns. Our results indicate that T3 increased the average bacteria/fungi (B/F) ratio by 253% compared to CK. On average, half‐mulched ridge cropping increased the bacteria population and aerobic Azotobacter by 9 and 19%, respectively, compared with CK. On average, T3 had the greatest inhibitory effect on fungi populations. Half‐mulched furrow cropping had the most anaerobic Azotobacter and nitrifying bacteria. The study showed that FMRF increased soil bacteria, especially Azotobacter but reduced fungi and actinomycetes. Treatment T2 gave the greatest potato yield, followed by T4, whereas the greatest biomass yield was recorded in T4. Full‐mulch furrow cropping methods produced the greatest nutrient use efficiency. The findings of this study enhance our understanding of soil microbe and plant responses to plastic mulch and planting patterns under semi‐arid conditions.     

干旱地区有机肥料腐解及腐殖化系数的研究

新疆农田主要施用的三种秸秆肥和三种厩肥,在一年内的腐解率分别平均为71 84%和43 22%,绿肥(油葵)腐解率高达95%～97%;有机肥料的腐殖化系数在18%～27%,平均21 5%;土壤有机质年矿化率一般在4%～12%,平均5%～6%。表明土壤有机质矿化率较高,而有机肥料的腐殖化系数较低,这是新疆农田土壤有机质含量难于提高的两个很重要的原因。     

氮磷钾肥配合施用对甘薯的增产效果

通过10几年来甘薯氮、磷、钾配比田间试验结果表明：甘薯每公顷施N150-225kg，N：P2O5：K2O比例以1：0.3～0.5：0.8～1.2为宜。增产效果N〉K〉P，旱地明显高出水旱轮作地。通过大面积示范推广测产统计和228个田间小区试验分析，配方施肥比当地常规施肥每公顷平均增产鲜薯3587kg和4881kg，增产效果较好。