设施番茄连作土壤的改良措施研究

采用室内盆栽法,对不同蚯蚓粪(饵料为牛粪)添加量(体积比):0%、10%、20%和30%下大棚连作土壤中番茄幼苗生长及根际可培养微生物数量的变化进行了研究。结果表明:添加蚯蚓粪后可显著提高番茄幼苗的叶片增长率、株高,其值由高至低为30%10%,20%0%,差异显著。蚯蚓粪显著提高番茄地上部干重和根系鲜重;降低了根际真菌数量,减少了根际病害发生率;与对照相比,蚯蚓粪处理的土壤速效氮、速效磷、速效钾分别提高了24.4%~56.0%、24.3%~55.9%和40.0%~57.1%。但是,20%和30%添加量的土壤微生物和养分差异不显著,考虑植株生物量等其它因素,确定20%添加量更适宜连作番茄土壤的改良。总之,蚯蚓粪通过调节植物根际微生物环境和土壤养分等因子的变化减轻设施番茄土壤连作问题。     

苦参碱对老龄苹果园土盆栽平邑甜茶和土壤微生物的影响

以老龄苹果园土盆栽的平邑甜茶幼苗为试材,研究向土壤中添加不同量的苦参碱对幼苗生长以及土壤中微生物数量的影响。结果表明,9月时,与对照相比,向土壤中添加0.01%苦参碱处理可明显提高平邑甜茶幼苗株高、地径、干质量和根表面积、根体积以及根呼吸速率,根系SOD、POD和CAT活性也显著提高。经苦参碱处理后,土壤中细菌和真菌数量减少,真菌比细菌降幅更大,细菌/真菌比值增大。其中0.01%苦参碱处理的细菌和真菌分别比对照减少了58.5%和68.3%,细菌/真菌比值比对照增加30.6%,土壤中微生物多样性指数(Shannon index)和丰富度指数(Margalef index)降低显著,腐皮镰孢菌、层出镰孢菌、串珠镰孢菌和尖孢镰孢菌基因拷贝数分别比对照降低了51.2%、43.3%、40.0%和44.5%。综上,0.01%苦参碱处理促进了平邑甜茶幼苗的生长,改善了土壤环境,可有效减轻平邑甜茶的连作障碍。     

不同蔬菜轮作对设施连作黄瓜根际土壤微生态的影响

以大葱和苦瓜2种轮作作物为试材,分析了轮作不同蔬菜对连作黄瓜根际土壤微生态的影响。结果表明:轮作大葱和苦瓜可显著降低根际土壤EC值,提高pH。2种轮作作物根际土壤中的细菌和放线菌数量均有显著提高,真菌和镰刀菌数量显著降低。在拉秧期大葱和苦瓜根际土壤转化酶活性高于连作95.96%和44.44%,脲酶活性高于连作52.94%和29.41%,过氧化氢酶活性较连作高182.69%和100.00%,多酚氧化酶活性高151.11%和75.56%。黄瓜-大葱、黄瓜-苦瓜2种轮作模式有效缓解黄瓜连作障碍,防止土壤肥力衰退,以大葱轮作效果更为显著。     

生物炭对不同种植年限土壤黄瓜生长及真菌丰度的影响

为了探讨不同种植年限土壤添加生物炭对设施黄瓜根际土壤真菌丰度及黄瓜生长的影响,通过设置连作20 a(年)蔬菜温室土壤、连作20 a蔬菜温室土壤添加生物炭、连作10 a蔬菜温室土壤、连作10 a蔬菜温室土壤添加生物炭、种植1 a蔬菜土壤及种植1 a蔬菜土壤添加生物炭共6个处理。结果表明,不同种植年限土壤经一定量的生物炭处理后,可不同程度提高黄瓜20～40 cm根层真菌丰度,提高黄瓜地上部分叶面积、叶绿素含量,增加地下部分根系数、根体积、根系活力及光合速率。综合分析认为,连续种植10 a蔬菜的土壤在添加生物炭处理优于其他处理,与对照相比,显著或极显著地提高黄瓜20～40 cm土壤真菌丰度,促进地上部分及地下部分生长。     

草莓连作土壤灭菌与施用有机肥对根际土壤酚酸及土壤酶活性的影响

针对草莓连作土壤灭菌后与正茬相比草莓植株根系生长受到抑制,研究了连作土壤灭菌与施用不同种类肥料对草莓幼苗（移栽60 d后）根系分泌酚酸及土壤相关酶活性的影响。结果表明：连作土壤灭菌与施用有机肥料处理显著提高了草莓植株根际土壤中酚酸的含量,其中施用蚯蚓粪（经蚯蚓食用处理的牛粪）的增幅显著低于施用牛粪。土壤灭菌处理后施加不同肥料,土壤多酚氧化酶活性均能较快恢复;有机肥较无机肥能显著促进过氧化氢酶活性的恢复;蚯蚓粪较牛粪和无机肥能显著促进土壤脲酶活性的提高;土壤蔗糖酶受土壤灭菌影响显著降低且施加不同肥料对其没有显著地影响。综上所述,对于草莓连作土壤,无论灭菌与否,施用蚯蚓粪较牛粪能减轻连作障碍中的酚酸化感效应,促进脲酶等土壤相关酶活性提高,是缓解连作障碍及连作土壤灭菌对草莓植株生长发育影响的有效措施。     

蚯蚓粪对番茄根际土壤微生物学特性的影响

以番茄为试材,设置单施蚯蚓粪试验和蚯蚓粪配施化肥试验2组处理,研究蚯蚓粪对番茄根际土壤微生物学特性及酶活性的影响,以期为利用蚯蚓粪有机肥改良保护地栽培土壤肥力提供参考依据.结果表明:单施蚯蚓粪和蚯蚓粪配施化肥处理均能显著增加番茄根际土壤细菌、真菌和放线菌的数量,并提高土壤微生物生物量碳氮及过氧化氢酶与脲酶活性.各处理表现的效果不同,2组试验中,60％～100％蚯蚓粪处理显著增加细菌数量,40％～100％蚯蚓粪处理显著增加真菌数量,20％～80％蚯蚓粪处理显著增加放线菌数量;20％～80％蚯蚓粪处理显著增加土壤微生物生物量碳氮,且随着蚯蚓粪含量的递增而递增;40％蚯蚓粪处理过氧化氢酶活性增加的幅度最大,脲酶活性则随蚯蚓粪含量的增加而增加.     

施用生物有机肥对连作黄瓜生长及根际微环境的影响

为了研究施用生物有机肥对连作黄瓜生长及根际微环境的影响,笔者制成了具有自主知识产权的生物有机肥,设置了对照(CK)、有机肥处理(OF)与生物有机肥处理(BOF)3组试验,并采用盆栽试验以检测不同处理下黄瓜植株及其根际土壤各项指标的差异。结果表明,施用生物有机肥后黄瓜连作土壤中的细菌(12.36×10~7cfu·g~(-1))和放线菌(5.27×10~6cfu·g~(-1))数量大增而真菌(1.23×10~5cfu·g~(-1))数量锐减;土壤中pH及有效磷、速效钾含量显著提高,增幅分别为6%~11%、24%~125%、15%~29%;SOD和POD活性显著升高,增幅分别为18%~42%、47%~113%。施用生物有机肥改变了土壤微生物区系,改善了土壤的理化性状,提高了抗氧化保护酶活性,植株长势明显优于对照,效果显著。     

棉隆熏蒸加短期轮作葱显著减轻苹果连作障碍

在盆栽条件下,以苹果砧木平邑甜茶幼苗为试材,研究棉隆熏蒸老龄苹果园土壤并轮作一季葱,对土壤微生物环境及平邑甜茶幼苗生长的影响,以期为防控苹果连作障碍提供新技术。2015年5月进行4种试验处理,分别为老龄苹果园土壤对照,老龄苹果园土壤轮作葱,棉隆熏蒸老龄苹果园土壤,棉隆熏蒸老龄苹果园土壤后轮作葱,2016年5月各处理土壤统一定植平邑甜茶幼苗。结果表明：与对照相比,棉隆熏蒸后轮作葱处理的土壤真菌数量减少了73%,层出镰孢菌的基因拷贝数减少67%,细菌数减少19%,细菌/真菌比值增加了213%。T-RFLP图谱的主成分分析（PCA）、聚类分析结果显示,棉隆熏蒸后轮作葱明显改变了土壤真菌群落结构,且比单纯棉隆熏蒸处理提高了土壤脲酶、蔗糖酶、中性磷酸酶、过氧化氢酶活性。棉隆熏蒸后轮作葱处理,平邑甜茶株高、茎粗、鲜质量和干质量分别为连作土对照的1.96倍、1.75倍、2.31倍和2.34倍,根长、根面积、根体积和根呼吸速率较连作土对照分别提高了155%、310%、294%和89%。可见,棉隆熏蒸后轮作葱处理,具有最高的细菌/真菌比值,并显著改变了土壤真菌群落结构,提高了土壤酶活性,促进了平邑甜茶幼苗的生长,防控连作障碍的效果优于单纯棉隆熏蒸,是减轻苹果连作障碍的有效措施。     

黄瓜连作对土壤微生物区系的影响Ⅰ——基于可培养微生物种群的数量分析

利用平板培养法对黄瓜连作根系微生物种群连续性变化进行了跟踪研究。结果表明,黄瓜连作导致土壤可培养微生物数量减少,其中细菌数量降低最为明显,对连作表现出较高的敏感性,根际根外细菌数目减幅分别在第三、四茬时达显著水平。放线菌数量对黄瓜连作反应较小,根际到第四茬减幅才达到了显著水平,而根外在连作四茬过程中均未达显著水平。黄瓜连作致使少数真菌种群富集,同时多种真菌类群数量减少,种群变化呈现单一化趋势。根际土壤微生物主要生理群分析表明,连作导致根际自生固氮菌与好气性纤维素分解菌数目明显下降,硝化细菌数量大幅增加,而氨化细菌数量变化不大。土壤酶活性测定结果表明,土壤过氧化氢酶、酸性磷酸酶活性随连作茬次增加而降低,脲酶活性稍有上升。     

不同育苗基质对黄瓜幼苗生长的影响

为了节约草炭的用量,充分利用农作物秸秆在育苗基质中的应用,以"贞德F1"黄瓜为试材,以草炭、蛭石常规育苗基质为对照,将小麦残茬、玉米秸秆、菊芋叶、菊芋茎、蚯蚓粪等按不同比例混配进行黄瓜育苗,研究其在黄瓜育苗中的应用效果。结果表明:50%蚯蚓粪处理的育苗基质的黄瓜幼苗不论是在株高、茎粗、地上和地下部鲜、干质量等方面均显著高于对照,其次是小麦残茬处理的育苗基质在地下部干质量、壮苗指数、根体积、根直径等方面均显著高于对照,且差异显著。由此可见,草炭、蛭石基质添加2%小麦残茬和50%蚯蚓粪的育苗基质更适合黄瓜幼苗的生长。     

连作及轮作土壤微生物菌群对黄瓜幼苗生长及土壤酶活性的影响

通过植物-土壤反馈试验,研究连作及轮作土壤微生物菌群对黄瓜幼苗生长和土壤酶活性的影响。结果表明,轮作土壤微生物处理黄瓜植株鲜质量、叶绿素含量、土壤中性磷酸酶、蔗糖酶活性显著高于连作土壤微生物处理;连作及轮作土壤微生物处理增加了黄瓜幼苗干质量、鲜质量、叶绿素含量及总叶面积,显著提高了土壤中性磷酸酶、蔗糖酶、脲酶活性。综上,连作及轮作土壤微生物菌群对黄瓜幼苗生长均产生正反馈作用,并且轮作土壤微生物的正反馈作用大于连作土壤微生物。     

几种微生物菌肥对连作黄瓜生长及土壤理化性状的影响

通过盆栽方法研究了4种微生物菌肥（连茬王、多功能木霉菌肥、金宝贝和护根宝）对连作黄瓜生长及土壤理化性状的影响。结果表明：4种微生物菌肥均能明显促进连作黄瓜生长,其中护根宝处理的黄瓜株高、叶片数、叶干质量、植株总干质量及叶面积指数分别比对照增加54.8%、40.0%、96.0%、94.9%、73.2%,差异均达显著水平,处理效果最好。除金宝贝外,其余3种微生物菌肥均能显著增加黄瓜叶片总叶绿素及类胡萝卜素含量,以连茬王效果最好,增加幅度分别为34.0%、28.0%。多功能木霉菌肥处理下的黄瓜连作土壤容重显著降低,土壤孔隙度显著提高。4种微生物菌肥均能有效改善黄瓜连作土壤化学性状,多功能木霉菌肥处理下土壤pH值及有机质、碱解氮、有效磷、有效钾含量分别比对照增加4.3%、14.3%、21.5%、14.1%、14.8%,差异均达显著水平。总体来看,4种微生物菌肥对黄瓜连作障碍抑制效果依次为：多功能木霉菌肥＞护根宝＞连茬王＞金宝贝。     

枯草芽孢杆菌SNB-86菌肥对连作平邑甜茶幼苗生长及土壤环境的影响

采用对峙法从苹果连作土壤中分离得到一株连作生防细菌SNB-86,鉴定为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）。对该菌进行固态发酵制备菌肥。以苹果连作土盆栽平邑甜茶幼苗为材料,对盆栽土壤设置4个处理：不做任何处理（对照）、连作土经溴甲烷熏蒸、连作土中加入菌肥载体处理和枯草芽孢杆菌SNB-86菌肥处理。试验结果表明：SNB-86菌肥处理下连作平邑甜茶幼苗鲜质量和干质量分别增加了171.5%和142.3%,株高分别比对照和菌肥载体处理增加了97.9%和25.3%,地径增加了57.6%和6.2%,但SNB-86菌肥处理的幼苗长势均未超过溴甲烷处理。菌肥载体处理和SNB-86菌肥处理土壤中细菌和放线菌的数量都增加,SNB-86菌肥处理土壤真菌的数量显著降低,为对照中的32.3%,而菌肥载体处理仅比对照组降低了10%。溴甲烷熏蒸处理显著降低了土壤中微生物的数量,导致土壤酶活性低于对照。SNB-86菌肥处理和菌肥载体处理可显著提高连作土壤中蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶、中性磷酸酶的活性,菌肥载体处理次之;而溴甲烷熏蒸处理降低了这些酶的活性。SNB-86菌肥可以显著促进连作条件下平邑甜茶幼苗的生长,提高连作土壤酶活性,降低土壤中可培养真菌的数量,在一定程度上能缓解苹果连作障碍。     

碱性土壤改良剂对盆栽黄瓜生长及枯萎病的防治效果

设施土壤长期连作导致的真菌病害发生与土壤理化性状变化密切相关,施用碱性土壤改良剂可以减轻设施酸化土壤上土传病害的危害。以黄瓜连作25 a的设施土壤为供试土壤,通过盆栽试验比较施用2.5 g · kg~(-1)腐植酸钾(pH 8.5)和硅钙钾镁肥(pH 9.96)两种碱性土壤改良剂对盆栽黄瓜生长及枯萎病的防治效果。结果表明:施用腐植酸钾和硅钙钾镁肥后,土壤pH比不施用改良剂的对照显著提高0.10和0.24个单位,促进了黄瓜幼苗生长,对黄瓜枯萎病的防治效果分别达到45.8%和51.3%,显著提高了土壤交换性钾含量。与腐植酸钾相比,硅钙钾镁肥的促生和抑病效果较显著。     

磷盈亏供应对黄瓜和番茄穴盘苗生长发育的影响

为明确磷盈/亏对黄瓜和番茄穴盘苗生长发育的影响,以标准Hoagland营养液为对照,研究了磷盈余供应（8倍磷浓度Hoagland营养液）和亏缺供应（1/8磷浓度Hoagland营养液）对黄瓜（中农203）、番茄（中杂105）穴盘苗形态建成、矿质元素和叶片叶绿素含量的影响.结果表明：磷盈/亏供给后13d,黄瓜穴盘苗的株高分别减小12.7％和17.3％,番茄穴盘苗的株高分别减小15.8％和15.0％,根冠比显著增大;磷亏缺供应后15 d,黄瓜穴盘苗叶绿素含量增大了14.4％,番茄穴盘苗叶绿素含量增大12.1％,磷盈余供应后15d,黄瓜穴盘苗叶绿素含量减小了21.6％,番茄穴盘苗叶绿素含量减小了16.7％;磷亏缺供给促进钾和镁的吸收,磷盈余供应,则反之.以上说明,磷供应水平对黄瓜和番茄穴盘苗生长发育具有重要调节作用.     

植物免疫诱抗剂对黄瓜生长和产量的影响

为明确植物免疫诱抗剂氨基寡糖素和几丁聚糖对黄瓜作物生长和产量的影响,在黄瓜生育期4次施用2种植物免疫诱抗剂,并在苗期、生育期测定黄瓜株高、茎粗、单果质量和产量等指标。结果表明:黄瓜苗期,株高增高4.4%～7.4%,茎粗增加2.7%～6.9%;生育期内,黄瓜株高增高10.57%～13.57%,茎粗增加8.1%～13.8%,地上部鲜质量增加17.5%,干质量增加18.5%,单瓜质量增加8.01%～10.12%,每667 m~2增产约300 kg;综上说明,植物免疫诱抗剂对黄瓜具有较好的促生和增产效果。     

两种捷克丛枝菌根真菌组合菌剂对设施黄瓜苗期生长的影响

采用日光温室穴盘育苗,在黄瓜播种时接种2种不同的捷克商品丛枝菌根真菌(AMF)组合菌剂BF和VT,比较了不同菌剂对黄瓜苗期生长的影响。结果表明:VT和BF组合菌剂均能不同程度地侵染黄瓜幼苗根系,接种35d时侵染率分别为49.30%、37.65%;接种BF和VT菌剂的幼苗株高、茎粗、干质量、鲜质量均明显高于未接菌处理,且以接种VT菌剂表现最佳;与未接菌对照相比,接种VT菌剂可使黄瓜幼苗的根系活力、叶绿素含量、光合速率显著提高,表明蔬菜专用菌剂VT对黄瓜幼苗生长有较好的促进效果。     

极多产对冷胁迫后黄瓜幼苗恢复生长的影响

以黄瓜(Cucumis sativus L.)幼苗为试材,研究了不同浓度极多产溶液(壳聚糖的酸性溶液)的处理对其低温胁迫后的生长势和生理生化特性变化的影响.结果表明:在低温胁迫后恢复生长过程中,极多产处理浓度为100mg/L和200mg/L的黄瓜幼苗恢复生长较快,常温下恢复生长15d幼苗的光曲线净光合速率及活性氧清除酶SOD、APX和POD也明显高于对照,同时植株的株高、最大叶面积、鲜重和干重也都显著高于对照.说明适宜浓度的极多产处理能有效地促进冷胁迫后黄瓜幼苗的生长,对低温胁迫有一定的缓解效应.     

小麦、燕麦残茬对连作黄瓜生长及土壤酶活性的影响

通过盆栽试验,研究在瓜类连作土壤中掺入小麦、燕麦及其混合残茬（1∶1）对土壤酶活性
和黄瓜生长的影响。结果表明：3 种残茬处理均能显著提高瓜类连作土壤转化酶和中性磷酸酶活性,混合
残茬处理显著提高了瓜类连作土壤脱氢酶活性,燕麦残茬处理 显著提高了瓜类连作土壤脲酶活性。燕麦和
小麦残茬处理均显著提高了黄瓜的株高、茎粗及单株鲜质量,混合残茬处理对黄瓜生长影响不大。在连作
土壤中掺入小麦和燕麦残茬后能够起到改善连作土壤生态环境,缓解设施土壤连作障碍的作用。     

促植物生长根际细菌HG28-5对黄瓜苗期生长及根际土壤微生态的影响

为研究促植物生长根际细菌HG28-5对黄瓜生长发育和根际土壤微生态的影响,采用HG28-5菌悬液进行黄瓜浸种处理后播种到穴盘,调查出苗和苗期生育指标,确认其对黄瓜的促生作用;测定黄瓜苗期根际土壤酶活性、速效氮磷钾和微生物种群数量,了解HG28-5对黄瓜苗期根际土壤微生态的影响;并检测HG28-5在黄瓜苗期植株根部和根际土壤的定殖密度。结果表明,HG28-5浸种处理能显著提高黄瓜的出苗势、出苗指数,提高出苗整齐度;显著增加苗期黄瓜株高、叶片数、根长、地上部和根鲜质量,显著提高根系活力;显著提高黄瓜苗期根际土壤脲酶、磷酸酶和蔗糖酶的活性,显著增加根际土壤速效磷的含量;显著增加黄瓜苗期根际土壤细菌和放线菌的数量,显著减少根际土壤真菌数量;另外,HG28-5在黄瓜根际具有良好的定殖能力,播种后第30天时,在黄瓜根系和根际土壤中的定殖密度分别为9.20×10~5cfu·g~(-1)和5.90×10~5cfu·g~(-1)。