蚯蚓原位堆肥提升番茄连作土壤质量研究
菌门,异位,1材料与方法,1试验设计,2样品采集,3试验方法,4数据处理与分析,2结果与分析,1不同蚯蚓堆肥处理对连作土壤理化性质的影响,2不同蚯蚓堆肥处理对连作土壤细菌群落数量,多样性及丰富度的影响,3不同蚯蚓堆肥处理对
曹云娥,尹 翠,吴泽帅,张美君,李建设*,田永强,3*(1 宁夏大学农学院,银川 750021;2 宁夏共享人力集团有限公司,银川 750021;3 中国农业大学园艺学院,北京 100193)
连作障碍是长期困扰国内外农业生产的复杂问题之一,寻求克服或缓解连作障碍措施已迫在眉睫。目前生产上解决连作障碍的对策主要包括轮作换茬、间作套种、土壤消毒、抗性品种栽培和生物防治等方法[1]。近年来,大量研究表明,添加土壤改良剂可以缓解连作障碍的发生,其中以有机物料和蚯蚓粪的效果较为明显[2]。由于在改善土壤物理、化学和生物学性质等方面的优势以及较强的实际可操作性,蚯蚓粪目前已被成功应用于作物连作障碍防治。有研究表明,在连作土壤上添加蚓粪,可显著增加土壤中细菌和放线菌数量,降低真菌丰度尤其是尖孢镰刀菌的种群数量,提高土壤酶活性和养分含量,促进植株根系健康生长,提高作物的生物量,进而缓解作物连作障碍[3–4]。
番茄 (Lycopersicon esculentum Mill.) 是设施栽培中种植最广泛的蔬菜作物之一[5]。因其口感适宜,营养价值高,备受消费者喜爱,市场需求量大,经济效益较高,番茄总产量在我国设施农业中位居首位[6]。为追求高产量和高效益,加之规模化和集约化种植,菜田复种指数越来越高,导致菜田土壤微生物种群结构失衡、有害微生物种群密度上升、质量下降、理化性状恶化、养分缺失、农药残留、病虫害加重等一系列连作障碍问题[7–8]。这不仅造成蔬菜大幅减产,而且使得产品品质下降,不利于蔬菜产业的可持续发展[9–10]。连作障碍已成为制约我国番茄可持续生产的主要瓶颈问题之一[11]。
蚯蚓堆肥(vermicompost)是近几年兴起的普适性较好的土壤改良剂,其在克服连作障碍方面的效果显著[12]。蚯蚓堆肥的施用可以减少养分流失,增加土壤肥力,提高碳封存力,保持土壤碳平衡,调节土壤pH等[12–13]。此外,蚯蚓堆肥可通过改变土壤的pH和微量营养元素的可利用性来改善微生物的活性和结构,促进土壤有益微生物的增加[14–15]。例如,蚯蚓堆肥的施用可以明显促进微生物介导的有机质循环,提升土壤细菌群落多样性和微生物碳源利用水平,进而改善土壤整体质量。此外,蚯蚓堆肥的施用可以提高植株的抗性。如有研究表明,施加蚯蚓堆肥会显著提升土壤质量(维持酸碱平衡、增加微生物活性),并增加植株根系累积的防御物质,从而使感病植株表现出较强的根结线虫抗性[16]。蚯蚓堆肥的上述优良性状使得其在蔬菜栽培上的应用前景广阔。
目前, 已有的研究多集中在利用蚯蚓异位处理有机废弃物料形成的蚯蚓粪(蚯蚓异位堆肥)对土壤质量的提升和连作障碍的克服效果 ......
您现在查看是摘要页,全文长 18814 字符。