套種糯玉米與施用石灰氮對(duì)蔬菜連作障礙的緩解效應(yīng).pdf

1、針對(duì)我國(guó)山東沿海地區(qū)出口創(chuàng)匯蔬菜西蘭花和黃瓜長(zhǎng)期連作，造成的蔬菜連作障礙等問題，本研究分別提出兩種不同的栽培耕作措施，通過對(duì)土壤生物活性變化規(guī)律及蔬菜產(chǎn)量品質(zhì)的研究，為有效減緩蔬菜連作障礙以及農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供理論依據(jù)。
　　1.套作玉米及秸稈還田對(duì)西蘭花連作障礙減緩效果
　　以西蘭花和糯玉米為研究材料，設(shè)置西蘭花套作糯玉米且糯玉米秸稈還田-西蘭花(B/MR-B)、西蘭花套作糯玉米且糯玉米秸稈不還田-西蘭花(B/M-B)、

2、西蘭花-西蘭花(B-B)。
　　1.1套作玉米及秸稈還田對(duì)連作西蘭花根際土壤微生物群落功能多樣性的影響
　　采用BIOLOG法測(cè)定微生物群落功能多樣性，平均顏色變化率(AWCD)表現(xiàn)為B/MR-B＞B/M-B＞B-B，B/MR-B處理下，微生物功能多樣性Shannon指數(shù)、Simpson指數(shù)和McIntosh指數(shù)均顯著高于對(duì)照。主成分分析表明B/MR-B處理與其他處理顯著分離，套作與單作土壤微生物對(duì)六類碳源的利用存在顯著差異

3、，其中主要利用的碳源物質(zhì)包括糖類、羧酸類、氨基酸類和聚合物類。此外，B/MR-B處理的土壤微生物更偏向于利用氨基酸類和聚合物類，表明降解氨基酸類和聚合物類碳源的微生物可能是連作影響的主要土體微生物類群。典型相關(guān)分析表明，速效N、速效K和速效P對(duì)土壤微生物群落功能多樣性有顯著影響;微生物對(duì)碳源的利用率與pH、速效K和速效P顯著相關(guān)。
　　1.2套作玉米及秸稈還田對(duì)連作西蘭花土壤生物活性及蔬菜產(chǎn)量品質(zhì)的影響
　　套作糯玉米并秸稈

4、還田能夠更有效提升土壤微生物量碳(SMBC)和土壤微生物量氮(SMBN)，促進(jìn)土壤中能量和物質(zhì)的循環(huán)。秸稈還田和套作提高土壤脲酶、中性磷酸酶和蔗糖酶活性，促進(jìn)有機(jī)養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化和有效化，增強(qiáng)土壤的養(yǎng)分供應(yīng)能力。秸稈還田前期脅迫作物分泌過氧化氫，導(dǎo)致土壤過氧化氫酶活性升高;套作可改善根際的營(yíng)養(yǎng)狀況，有效緩解過氧化氫對(duì)作物的毒害。相關(guān)分析表明SMBC與脲酶、蔗糖酶、中性磷酸酶、過氧化氫酶顯著相關(guān)或極顯著正相關(guān)，SMBN與脲酶、蔗糖酶、中性磷酸酶

5、極顯著正相關(guān)。每個(gè)處理西蘭花球莖硝酸鹽含量適中，套作降低了硝酸鹽含量，而秸稈還田顯著增高硝酸鹽含量，但其含量還在安全食用范圍內(nèi)。雖然套作的春季西蘭花球莖中維生素C、可溶性糖以及游離氨基酸含量下降，但套作與秸稈還田系統(tǒng)地下部對(duì)土壤的改良作用，為秋季西蘭花品質(zhì)的提升打下良好的基礎(chǔ)。同時(shí)，套作并秸稈還田顯著提高西蘭花的產(chǎn)量。
　　2.不同濃度石灰氮對(duì)黃瓜連作障礙減緩效果
　　針對(duì)大量的蔬菜秸稈堆積，既浪費(fèi)資源又污染環(huán)境等問題，本研

6、究以連作黃瓜為研究材料，采用石灰氮(CaCN2)配施黃瓜秸稈還田措施，通過分析土壤生物活性變化規(guī)律及黃瓜產(chǎn)量品質(zhì)的變化，一方面為實(shí)現(xiàn)蔬菜秸稈直接還田提供理論基礎(chǔ)，另一方面探索一條有效緩解黃瓜連作障礙的途徑。
　　在黃瓜秸稈還田的基礎(chǔ)上以不施石灰氮為對(duì)照(CK)，高濃度石灰氮1350kg ha-1(CaCN2-90)、中濃度石灰氮900kg ha-1(CaCN2-60)、低濃度石灰氮450kg ha-1(CaCN2-30)。SMBC

7、和SMBN隨著石灰氮施用濃度的增加而升高，CaCN2-90不利于苗期表層SMBC的提高，石灰氮處理顯著降低初瓜期SMBN含量。施用石灰氮有利于秸稈的腐熟，提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，且石灰氮濃度越高越有利于秸稈的腐熟。CaCN2-90促進(jìn)土壤脲酶活性的顯著提高。施用石灰氮能有效提高土壤過氧化氫酶和多酚氧化酶活性，適量增施石灰氮有利于提高過氧化氫酶活性，而過量石灰氮反而降低過氧化氫酶和多酚氧化酶的活性。相關(guān)分析表明:土壤有機(jī)質(zhì)、脲酶及過氧化氫酶活