蚯蚓-菌根互作对滨海盐碱土的改良作用

为改良滨海盐碱地不良的土壤理化性质,使其适合作物生长,从生物改良角度,研究蚯蚓(Eisenia fetida)与丛枝菌根真菌(Rhizophagus intraridices)互作对滨海盐碱地的改良作用。采用盆栽试验,以玉米为研究对象,设置不加菌根和蚯蚓(CK)、接种菌根真菌(AM)、添加蚯蚓(EW)、添加蚯蚓和菌根真菌(AM+EW)共4个处理,测定不同处理土壤理化性质及玉米生长相关指标。结果表明:添加蚯蚓和接种菌根真菌均能降低土壤pH及水溶性全盐含量(P0.05),提高玉米对土壤养分的吸收(P0.05)。同时,蚯蚓能促进菌根真菌的定殖(P0.05),二者互作使土壤水溶性全盐含量降低25.4%,玉米根系表面积增加51.8%,对氮磷钾的吸收量分别提高31.1%、21.0%、48.3%,地上部生物量提高80.2%。因此,在滨海盐碱地添加蚯蚓及菌根真菌可降低土壤pH及水溶性全盐含量,改善植物根际环境,促进玉米根系生长,促进其对土壤养分的吸收,提高玉米养分及生物量。     

蚯蚓粪基质中添加菌根真菌和混合矿物对西瓜苗期生长的影响

为探究蚯蚓粪基质中添加菌根真菌和混合矿物对西瓜苗期生长的影响,于2018年10—11月在中国农业大学温室内进行盆栽试验,设置4个处理,分别为:CK(接种灭菌菌根真菌)、AM(接种菌根真菌)、KW(添加混合矿物并接种灭菌菌根真菌)、AM+KW(添加混合矿物并接种菌根真菌),42 d后采样测定基质养分含量、西瓜幼苗生物量、叶绿素含量以及根系生长指标。结果显示:在蚯蚓粪中添加混合矿物可以将基质容重降低42.18%,并显著提高基质的全氮、速效磷的含量(P0.05),进而促进西瓜幼苗地下部的养分吸收,其中对Ca、Fe以及Mg的吸收量分别增加了60.97%、21.21%以及84.52%。同时接种菌根真菌和添加混合矿物可以显著增加西瓜幼苗的赤霉素含量(P0.05),进而显著提高西瓜幼苗的地下部鲜重和根长(P0.001)。综上所述,在蚯蚓粪中添加混合矿物及接种菌根真菌可以改善西瓜幼苗的根系生长和养分吸收,最终促进西瓜幼苗生长。     

AM真菌与蚯蚓对玉米修复砷污染农田土壤的影响

通过持续3年的田间小区试验,研究了单独或联合接种AM真菌和蚯蚓对玉米修复砷污染土壤效率的影响。结果表明：接种AM真菌和蚯蚓均能显著提高玉米根系的AM真菌侵染率(P＜0.05),且双接种处理显著高于单接种处理(P＜0.05);接种蚯蚓或蚯蚓与AM真菌双接种能显著提高玉米地上部、地下部生物量(P＜0.05);AM真菌与蚯蚓...     

生物腐植酸对化学肥料的辅助作用及机理研究

通过盆栽种植油菜试验,调整化学肥料与生物腐植酸施入量及施入比例,分析油菜生长60 d后产量、品质及土壤理化性状变化情况,以此探究生物腐植酸对降低化学肥料施入量效果及其机理。结果表明,1肥料施入可显著提高油菜产量;2与减量施用化肥(60%常规用量)相比,100%化学肥料施入量及化学肥料与生物腐植酸配施处理皆可显著提高油菜产量,60%化学肥料添加生物腐植酸的处理中,产量可显著提高60%;3生物腐殖酸施入可明显促进油菜对N、P、K养分的吸收,提高肥料利用效率。其机理可能是由于施用生物腐植酸肥料除直接提供养分元素,维持土壤有机质含量,改善土壤理化性质外,还可间接调节土壤酸碱度,活化碱性土壤养分,提高土壤微生物活性等。研究结果表明生物腐植酸肥料对于降低化学肥料施入量的效果明显,为生物腐植酸部分替代化学肥料,并提高养分利用效率的推广提供依据。     

蚯蚓粪肥对陕西烟区烤烟生长及品质的影响

【目的】为了保持总施氮量不变的情况下找到蚯蚓粪和化肥配施的最佳比例。【方法】本研究采用蚯蚓粪肥和化肥配施进行田间试验,以不施肥处理作为对照,分析蚯蚓粪和化肥不同配比T1(纯化肥处理)、T2(化肥∶蚯蚓粪=7∶3处理)、T3(化肥∶蚯蚓粪=5∶5处理)、T4(化肥∶蚯蚓粪=3∶7处理)对烟草生长和品质的影响。【结果】与CK处理相比,施肥处理的农艺性状、根系和中部叶的生物量、根系活力、中部叶的养分含量、碳氮代谢关键酶活、叶绿素含量均有提高。配施蚯蚓粪后成熟期根系生物量和中部叶生物量增加,烟草根系活力升高,养分含量、碳氮代谢关键酶活、叶绿素含量提高;成熟期T2处理的根系生物量较T1、T3、T4处理分别增加了13.6%、23.5%、27.6%;成熟期T2、T3、T4处理的烟叶生物量较T1处理增加了12.5%、10.3%、4.9%;成熟期T3、T4根系活力较T1处理增加了14.2%、17.6%;成熟期配施蚯蚓粪的中部叶硝酸还原酶活性、中部叶淀粉酶活性以及中部叶蔗糖转化酶活性较T1处理分别增加了43.4%～79.6%、11.6%～71.0%、21.5%～37.4%;配施蚯蚓粪后烤烟的化学成分协调性和感官质量得到改善。中部叶的烟碱含量降低,糖碱比、氮碱比、两糖比、钾氯比、钾含量、总氮含量提高,上部叶的氯含量降低,钾含量和钾氯比升高;余味增加,杂气降低;产值、均价、上等烟比例和中上等烟比例均有增加,产量无显著变化。【结论】施肥可以增加烟草的根、叶生物量,提高中部叶养分含量及碳氮代谢关键酶活,增加烤烟的产值以及改善烟草的感官质量及评吸效果。配施蚯蚓粪可以进一步改善烟草的生长状况和产质量。其中以T2处理综合表现较好。     

木醋液对蚯蚓粪质量的影响

采取单因素变量法设计试验,采用主成分分析法(Principal component analysis,PCA)与单因素方差分析相结合,探讨了蚯蚓对牛粪、木醋液对以牛粪为基质产生的蚯蚓粪的影响。结果表明:蚯蚓处理后,牛粪中有机质、磷含量显著升高,全钾含量、转化酶和碱性磷酸酶活性显著升高(P0.05);木醋液处理后以牛粪为基质产生的蚯蚓粪中有机质、全磷含量和转化酶、碱性磷酸酶活性明显降低(P0.05),脲酶和β-葡糖苷酶活性明显升高(P0.05)。研究认为木醋液无法提升蚯蚓粪的质量。     

蚯蚓对植烟黄壤长期种植施肥模式和土壤肥力变化的响应

研究长期不同种植施肥模式下，植烟黄壤中蚯蚓生长繁殖状况与土壤肥力的关系，从土壤动物的变化角度揭示植烟黄壤可持续利用的途径。试验依托贵州省遵义市烤烟长期田间定位试验，研究2种种植施肥模式下(烤烟连作与烤烟//玉米轮作，单施化肥与有机肥化肥配施),3季作物(烤烟、玉米和黑麦草)收获后耕层土壤中蚯蚓密度和重量，以及土壤肥力的变化。结果表明，在长期种植和施肥的烟地土壤中，蚯蚓的密度和生物量分别比不耕作的裸地增加了0.5～1.5倍和0.6～2.4倍；与长期连作烤烟的土壤相比，烤烟//玉米轮作的蚯蚓密度和生物量分别增加57.0%和71.4%;与长期单施化肥的土壤相比，配施有机肥的土壤蚯蚓生物量平均增加了23.3%;在烤烟//玉米轮作模式中，玉米种植季节的土壤蚯蚓密度高于烤烟种植季；长期轮作和配施有机肥显著提高土壤有机质和养分含量，降低土壤容重，提高总孔隙度，并增强了土壤酶活性；植烟黄壤中蚯蚓的密度和生物量与土壤有机质和有效氮磷钾含量、总孔隙度、脲酶和磷酸酶活性呈显著或极显著正相关，除此之外，蚯蚓的生物量还与土壤蔗糖酶和过氧化氢酶活性呈显著正相关。蚯蚓与土壤肥力互为良性循环，植烟黄壤采用轮作并配施有...     

蚯蚓粪和磷肥配施对油菜生长和土壤性质的影响

试验采用盆栽的方法研究磷肥和蚯蚓粪配合施用对油菜生长及土壤理化性状的影响。结果表明:单施磷180 mg/kg时,油菜生物量为33.01 g,在此基础上施用蚯蚓粪30 t/hm2,油菜生物量比单施磷增加61.4%,配施60 t/hm2的蚯蚓粪,油菜生物量比单施磷增加91%。单施用磷3607、20 mg/kg时,油菜生物量分别为17.18 g和12.49 g,比单施磷180 mg/kg时减产48%和164.3%,在施用磷360和720 mg/kg基础上配合施用30 t/hm2的蚯蚓粪,油菜生物量比单施磷增产105.3%和223.1%,施用60 t/hm2的蚯蚓粪,油菜生物量比单施磷增产242.7%和274.5%。此外施用蚯蚓粪还可以增加土壤中各形态磷含量及有机质含量,增加土壤磷酸酶活性。表明配合施用蚯蚓粪可以缓解高磷土壤对油菜生长的抑制作用,从而改善土壤环境,使之更适宜油菜的生长。     

林下蚯蚓养殖对胶园土壤速效养分、酶活性和橡胶树细根根密度的影响

本研究旨在探讨林下蚯蚓养殖对胶园土壤速效养分、土壤酶及橡胶树吸收根的短期影响。以牛粪作为原料,于2017年4~11月在胶园(4龄)铺设粪垄养殖蚯蚓,并测定相关指标。结果表明,与对照(CK)相比,铺设粪垄无蚯蚓养殖(WQ)和铺设粪垄蚯蚓养殖(Q)处理可显著提高土壤硝态氮(除WQ外)、速效磷、速效钾、土壤微生物量碳和橡胶树吸收根密度,而对土壤铵态氮无显著影响。另外,Q处理的土壤脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖转化酶活性显著低于CK处理,而Q处理的土壤过氧化氢酶则显著高于CK处理(p0.05)。综上所述,在胶园养殖蚯蚓短期内可增加土壤微生物量碳,提高土壤速效养分含量和土壤过氧化氢酶活性,以及促进橡胶树细根生长,但降低了土壤脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖转化酶的活性。     

不同比例蚓粪对旱地土壤微生物学特性以及酶活性的影响

在试验室条件下,通过将不同比例的蚓粪(0、5%、10%和20%)施用于赤红壤旱地土壤,进行为期30d的玉米盆栽试验,研究蚓粪施用对各处理土壤的微生物学特征和酶活性的影响。蚓粪添加能够显著增加土壤溶解性碳、碱解氮和速效磷含量,提高土壤的微生物碳和氮的含量,同时降低微生物量碳氮比(P0.05)。5%的蚓粪处理显著促进了微生物呼吸速率和代谢熵,同时5%,10%和20%蚓粪处理均显著增加土壤过氧化氢酶、转化酶、脲酶、酸性和碱性磷酸酶活性(P0.05)。随着土壤中蚓粪比例的增加,微生物量碳氮和酶活性显著增强(P0.05),其过氧化氢酶和转化酶、脲酶、酸性和碱性磷酸酶分别与溶解性碳、碱解氮和速效磷含量呈现显著正相关关系(P0.05)。多元数据分析结果进一步显示:与对照和5%的蚓粪处理相比,10%和20%蚓粪处理综合生物学特征差异显著(P0.05),但10%和20%蚓粪处理间差异不大(P0.05)。在实际农田管理中,蚓粪的施入量应控制在10%以内。将蚯蚓堆制技术引入禽畜粪便处理,生产无害、高品质的有机肥-蚓粪,其对可持续农业生产、环境保护和生态循环均具有重要意义。     

不同比例蚓粪对玉米生长以及土壤肥力特性的影响

在实验室条件下,将不同比例的蚓粪施用于果园土和菜园土,研究蚓粪对玉米Zea mays生长和土壤肥力特征的影响.结果显示:施用蚓粪能够显著增加玉米株高、地上部和地下部的干质量、叶绿素SPAD值、植株地上部和地下部的全氮和全钾含量(P<0.05);施入10%蚓粪时,2种土壤中的玉米株高均达到最高水平;果园土和菜园土中分别施入5%和10%蚓粪时玉米干物质质量最大.施入20%蚓粪时,2种土壤植株地上部的全氮和全钾含量最多,地下部的全氮含量最多;蚓粪施入能够有效调节土壤pH;随着蚓粪比例的增加,2种土壤的有机质、碱解氮、有效磷以及速效钾的含量明显增高(P<0.05).主成分分析结果显示:2种土壤中,20%蚓粪处理土壤肥力综合特征均显著区别于对照处理(P<0.05).蚓粪可以作为一种环境友好肥料应用于作物生产和土壤培肥,根据不同土壤特征,利用多种农业有机废弃物生产蚓粪,并选择适宜的蚓粪比例进行农业生产,有利于农业的可持续发展.     

盐碱地改良肥配方优化及对滨海旱作夏玉米的影响

为了探究不同配方的生物有机肥施用效果以及施用量对滨海盐碱土壤改良和旱作玉米产量的影响,针对滨州市沾化区滨海盐碱地试验区设计大田试验。设置配方A（黄腐酸钾、鸡粪发酵原料为主）,配方B（脱硫石膏、纤维素-丙烯酰胺原料为主）和配方C（腐殖酸、食用菌菌渣原料为主）,并设空白对照ck,空白对照仅用底肥处理。对盐碱试验田栽培的玉米产量、叶片游离脯氨酸含量以及地上部作物生物量进行检测。结果表明,配方A、配方B、配方C对玉米平均产量分别提高8.13%、7.37%和10.16%,配方C对作物增产效果最为显著;玉米叶片的游离脯氨酸含量与对照相比分别降低30.15%、26.37%、45%,表明作物抗盐碱胁迫能力增强;施用配方C对试验田进行处理,2017年作物地上部生物量最高提升15.4%,2018年提升21.1%,对作物促生效果明显。综上所述,腐殖酸、脱硫石膏、菌渣等原料间的协同效应对滨海盐碱地具有良好改良效果。     

有机肥对高速公路建设损毁土壤的微生物学性状及酶活性的影响

【目的】研究不同施肥处理短期内对高速公路工程建设损毁赤红壤的微生物学性状及酶活性的影响。【方法】利用温室盆栽类芦Neyraudia reynaudiana试验,以高速公路工程建设损毁的赤红壤为对照(CK),设计3个处理,分别为与蚓粪等NPK量的化肥(HF)、牛粪(NF)和蚓粪(YF),采用主成分分析法研究不同处理对土壤微生物学性状及土壤酶活性的影响。【结果】施NF处理较施HF处理的土壤微生物量碳、微生物量氮、土壤呼吸、代谢熵、细菌、真菌和放线菌数量分别显著提高了70%、96%、1 239%、699%、300%、1 155%和272%,土壤转化酶、脲酶、过氧化氢酶、酸性磷酸酶、β–葡萄糖苷酶、乙酰氨基葡萄糖苷酶、多酚氧化酶和过氧化物酶活性分别显著提高了61%、37%、36%、119%、259%、1 973%、175%和550%,YF处理较施HF处理的相应微生物指标分别显著提高了80%、130%、1 458%、773%、295%、324%和285%,相应土壤酶活性分别显著提高了66%、40%、52%、128%、302%、1 641%、182%和428%(P0.05)。【结论】短期内,施NF和YF的有机肥处理比施HF处理更有助于改善土壤微生物学性状,提高土壤酶活性,提升工程建设损毁土壤的综合质量;施NF和施YF处理对土壤微生物学性状和酶活性的影响差异不大。添加有机肥是快速修复工程建设损毁土壤的有效方式。     

钝化剂处理对玉米与伴矿景天间作下植株生长及镉累积特征的影响

为了探讨玉米与伴矿景天间作与钝化剂处理对植株Cd吸收积累特征的影响,通过盆栽试验,将6种复配钝化剂[石海剂(LS)、石磷剂(LP)、石殖酸(LH)、海磷剂(SP)、海殖酸(SH)、磷殖酸(PH)]施用在Cd污染土壤中后种植玉米,间作超富集植物伴矿景天(Sedum plumbizincicola)进行研究。结果表明,玉米与伴矿景天间作与单作相比较,玉米单株生物量显著上升了12.2%～52.4%,玉米植株Cd含量显著降低了10.0%～38.9%,玉米Cd转运系数显著降低,伴矿景天单株生物量显著上升了20.3%～73.4%;两种种植模式中,石海剂处理下的玉米单株生物量最大,玉米茎叶中Cd含量最低,符合国家饲料卫生标准,玉米Cd累积量较对照显著降低;间作模式中,石海剂和石殖酸处理下,伴矿景天单株生物量和Cd累积量最大。石海剂+玉米与伴矿景天间作的联合修复模式可以运用在Cd污染农田土壤修复中达到边修复边生产的目的。     

氮肥施用下蚯蚓活动对农田氮转化影响的Meta分析

蚯蚓在自然土壤中既能促进植物氮(N)素利用、增加土壤N固持,也会导致土壤N素气逸和淋溶损失,但农田土壤中持续的N肥施用如何影响蚯蚓的这些作用却并不清楚。因此,本研究提取了52篇文献中的202对数据,利用Meta分析从N肥类型、施肥量和施肥方式3个方面进行研究,评估N肥施用下蚯蚓活动对农田N转化的影响。总体结果表明,N肥施用下蚯蚓活动显著增加了作物生物量(地上部、地下部分别增加了12.00%、19.30%)及作物总氮(TN)含量(地上部、地下部分别增加了20.35%、21.06%),显著增加了土壤可利用N(9.16%)、微生物生物量氮(MBN,23.19%)及脲酶活性(23.73%),但与此同时也导致土壤氧化亚氮(N₂O)排放和N淋溶增加了16.41%和16.15%。蚯蚓活动对不同肥料类型、施肥量及施肥方式下土壤N转化过程的影响不同。有机-无机N肥配施时,蚯蚓活动对作物生物量和TN含量均有显著的促进作用(地上部、地下部生物量分别增加了17.90%、18.03%;地上部、地下部TN含量分别增加了37.62%、25.76%);无论N肥施用量为多少,蚯蚓活动均显著增加了作...     

腐殖酸肥或生物有机肥替代部分化肥对土壤肥力、红枣产量和品质的影响

通过枣树常规施肥(CF)减量(20%、40%和60%)配施腐殖酸或生物有机肥试验,探索CF减量配施有机肥对枣树土壤性状、产量和枣果品质的影响。结果表明:与CF比较,化肥减量配施有机肥能够显著增加土壤有机质质量分数,但显著降低了碱解氮和速效磷质量分数(P0.05);同时,化肥配施腐殖酸肥或生物有机肥配施处理较CF处理红枣产量分别增加7.13%～25.70%和13.88%～15.20%,单个枣果果型也显著增加(P0.05),但导致出干率降低;CF减量配施腐殖酸肥处理枣果维生素C、蛋白质、还原糖、黄酮、总可溶性糖比CF处理分别增加1.33～5.31倍、3.53%～5.88%、21.09%、22.41%、25.77%;CF减量配施生物有机肥处理枣果维生素C、蛋白质、还原糖、黄酮、总可溶性糖比CF处理分别增加2.34～5.83倍、73.3%、34.35%、14.62%、34.34%。过量配施腐殖酸肥处理,枣果中黄酮、还原糖和可溶性总糖质量分数反而低于CF处理。在本试验条件下,较优的2个处理分别是CF减量20%～40%,配施腐殖酸肥每株0.5～1.0kg和CF减量40%,配施生物有机肥每株1.0kg。在同等条件下,化肥配施生物有机肥效果优于配施腐殖酸肥。     

秸秆和秸秆炭对黑土肥力及氮素矿化过程的影响

为实现我国典型黑土区玉米秸秆有效还田与协同提高肥料氮素养分利用提供理论依据,以东北黑土区春玉米种植体系为研究对象,在4年田间连续定位试验基础上,利用15N示踪技术结合淹水培养试验,研究秸秆和秸秆炭对土壤肥力与氮素矿化的影响。试验共设5个处理:对照、单施化肥(N1)、N1+50%玉米秸秆(N2)、N1+100%玉米秸秆(N3)、N1+相当于50%玉米秸秆还田的玉米秸秆炭(N4)、N1+相当于100%玉米秸秆还田的玉米秸秆炭(N5)。结果表明:与N1处理相比较,N2、N3、N4、N5处理均增加了土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾、碱解氮含量、微生物量碳和氮含量,且等量秸秆还田处理高于相当于等量秸秆还田的秸秆炭处理,其中100%秸秆还田分别显著提高微生物量碳和氮含量15.1%和23.1%(P0.05);不同处理方式综合土壤肥力指数(IFI)由高到低依次为N3N5N4=N2N1,秸秆、秸秆炭还田可显著提高土壤综合肥力(P0.05);土壤有机氮的矿化量和矿化率随着秸秆和秸秆炭还田量的增加而增加,其中N2处理分别显著提高了23.4%和22.9%,N3处理分别显著提高了53.0%和35.8%(P0.05);N2、N3、N4、N5处理下外源肥料15N的矿化量和矿化率分别显著提高了66.5%和50.0%、213.3%和279.0%、39.4%和36.3%、92.0%和40.0%(P0.05),且随着秸秆炭还田量的增加而显著增加。土壤氮素矿化指标与土壤有机质、总氮、碱解氮、微生物量碳氮含量都存在着显著正相关关系。研究表明玉米秸秆、秸秆炭还田均可以显著提高土壤综合肥力;可协同提高土壤氮素矿化水平,且提高来自外源化肥氮占土壤矿化总氮的比重,其中以100%秸秆还田处理的影响更为明显。     

腐植酸复混肥对玉米产量及土壤肥力的影响

采用田间试验法,研究不同腐植酸含量的腐植酸复混肥对玉米生物性状、产量、经济效益、氮素利用率及土壤肥力的影响。结果表明,随着腐植酸含量的增加,玉米穗长、穗围、百粒质量均有不同程度增长;产量、产投比较CK和NPK处理呈增长趋势;腐植酸与无机复混肥配施还可显著增加玉米根、茎秆和籽粒中的氮含量,促进根和茎秆中的氮向籽粒中转移,氮素利用率较NPK处理提高11.93～23.37百分点;腐植酸在改良土壤方面具有重要意义。综合考虑玉米产量和氮素利用率,复混肥中含有20%～25%的腐植酸为玉米的最佳肥料。