秸稈殘體還田對黃瓜幼苗生長及土壤微生物菌群的影響.pdf

1、黃瓜（Cucumis sativus L.）由于其清香的氣味，清脆的口感成為世界上廣受歡迎的蔬菜之一，擁有廣闊的市場前景。近些年，由于市場對黃瓜的迫切需求，黃瓜的連作面積越來越大，導(dǎo)致黃瓜植株生長不良，果實品質(zhì)下降，病害發(fā)生嚴重等一系列連作障礙問題。研究發(fā)現(xiàn)，作物秸稈管理能夠改善土壤的理化性狀和生物學(xué)性狀，有利于緩解土壤的連作障礙問題，但是不同的作物秸稈對同一受體植物或不同受體植物的生長及發(fā)育有不同的作用。
　　本研究以黃瓜連作6

2、年（12茬）的大棚土為供試土壤，以黃瓜為試驗材料，在連作土壤中分別單獨添加玉米、小麥以及菊芋秸稈，通過常規(guī)方法測定玉米、小麥以及菊芋秸稈處理后黃瓜幼苗的株高、莖粗、干鮮重以及葉面積，土壤酶活性，土壤微生物量碳及氮含量，土壤可培養(yǎng)微生物數(shù)量，利用qPCR及PCR-DGGE技術(shù)探明土壤中特異微生物的群落大小及結(jié)構(gòu)的變化，利用高通量測序技術(shù)探明土壤中真菌及細菌的群落組成和多樣性的變化，探明不同秸稈對黃瓜幼苗生長及土壤生態(tài)環(huán)境的影響，為生產(chǎn)上利

3、用作物秸稈緩解土壤連作障礙提供理論依據(jù)及技術(shù)支撐。試驗研究結(jié)果如下:
　　(1)整體上，與對照相比，玉米和小麥秸稈處理均能夠在一定程度上促進黃瓜幼苗的株高、莖粗、鮮重、干重和葉面積的增加，菊芋秸稈處理只在第10d和20d時對黃瓜生長表現(xiàn)促進作用。
　　(2)玉米秸稈處理提高了土壤脲酶及轉(zhuǎn)化酶活性，小麥秸稈處理提高了土壤中性磷酸酶、轉(zhuǎn)化酶以及脫氫酶活性，菊芋秸稈處理提高了±壤脲酶、轉(zhuǎn)化酶以及脫氫酶活性。
　　(3)各秸稈

4、處理在三個取樣時期均一定程度地增加了土壤中微生物量碳的含量，顯著增加了土壤中微生物量氮的含量。整體上，小麥和菊芋秸稈處理微生物量碳和氮含量較高，玉米秸稈處理含量較低。
　　(4)各秸稈處理均降低了土壤中真菌的數(shù)量，在第10d時差異達到顯著。各秸稈處理均顯著增加了土壤中細菌的數(shù)量，在三個取樣時期，菊芋秸稈處理細菌數(shù)量較高，小麥秸稈處理較低。
　　(5)各秸稈處理均有增加土壤假單胞菌群落豐度的趨勢。此外，秸稈處理后土壤尖孢鐮刀菌

5、的相對豐度在第10d和20d時呈現(xiàn)上升趨勢，在30d時，三種秸稈處理均顯著降低了土壤尖孢鐮刀菌的相對豐度，處理間差異不顯著。
　　(6)各秸稈處理的土壤假單胞菌和芽孢桿菌的圖譜條帶數(shù)及多樣性指數(shù)均先升高后降低，其中玉米和小麥秸稈處理的假單胞菌和芽孢桿菌的圖譜條帶數(shù)和多樣性指數(shù)要高于菊芋秸稈處理。
　　(7)高通量測序結(jié)果表明，在三個取樣時期，各秸稈處理均增加了土壤子囊菌門和變形菌門的相對豐度，降低了接合菌門和厚壁菌門的相對豐

6、度。在第30d時，玉米和小麥秸稈處理降低了土壤輪枝孢屬、毒蟲霉屬、帚枝霉屬、赤霉菌屬、棒孢屬、土壤寡養(yǎng)單胞菌屬和屈撓桿菌屬的相對豐度，增加了土壤纖維弧菌屬、豐佑菌屬、類諾卡氏菌屬、硝化螺菌屬的相對豐度，菊芋秸稈處理的各菌屬的變化趨勢與玉米、小麥秸稈兩處理相反。
　　綜上，玉米和小麥秸稈處理均在一定程度上能夠促進黃瓜幼苗的生長。整體上，玉米秸稈處理提高了土壤脲酶及轉(zhuǎn)化酶活性，小麥秸稈處理提高了土壤中性磷酸酶、轉(zhuǎn)化酶以及脫氫酶活性，菊