绿肥还田对土壤改良及哈密瓜产量和品质的影响

设施大棚内长期连茬种植哈密瓜会导致土壤结构板结、土壤肥力降低,绿肥与哈密瓜轮作可有效改善土壤环境,提高土壤有机质含量。为探明不同绿肥还田对土壤肥力和哈密瓜产量和品质的影响,作者以紫云英、草头、蚕豆、燕麦为研究对象,开展了相关试验。试验结果表明,参试绿肥中燕麦的鲜质量最大,其次为蚕豆、紫云英、草头;不同绿肥还田对土壤理化性状的影响不同,绿肥翻压还田后,各处理土壤的有机质、全氮、碱解氮含量有不同程度的提高,各处理土壤的有效磷、速效钾含量有升有降,各处理土壤pH值均有所下降,蚕豆处理土壤的水溶性盐含量有所下降;不同绿肥还田对哈密瓜的果实性状影响不大,蚕豆处理哈密瓜的产量最高。由此可知,绿肥还田对土壤改良具有一定的促进作用;种植蚕豆产生的绿肥量虽次于燕麦,但蚕豆绿肥还田能提高土壤的有机质、全氮、碱解氮、速效钾含量,降低土壤的pH值和水溶性盐含量,可有效缓解土壤盐渍化,同时蚕豆处理哈密瓜的产量和品质均优于其他绿肥处理。

土壤改良剂对连作草莓生长及品质的影响

为明确土壤改良剂的作用效果,选择连作13年草莓田土壤,以宁玉为试材,研究了莓园土∶自主研发改良剂=2∶1(ZYF-1)、莓园土∶自主研发改良剂=3∶1(ZYF-2)、莓园土∶营养土=1∶1(YYT-1)、莓园土∶营养土=1∶2(YYT-2)及莓园土(CK)5种不同处理对草莓生长及果实品质的影响。结果表明,不同处理均可提前草莓生长物候期。定植28 d,处理ZYF-2草莓株高、茎粗最大,显著高于CK。定植40 d,处理YYT-2、ZYF-2草莓根系活力、叶绿素含量显著大于CK,且草莓成熟期单株产量分别增加了15.76%、17.05%。不同处理对草莓果实品质影响较小,处理ZYF-2草莓可溶性固形物含量最大、糖酸比最高,分别较CK高3.01%、9.10%。处理YYT-2草莓维生素C含量最大,较CK高6.11%。

腐殖酸钾对杨梅土壤改良和生长结实的影响

针对杨梅种植区土壤环境恶化导致杨梅树体衰弱、果实品质下降的问题,开展腐殖酸钾调理杨梅根系土壤的研究,施用不同剂量的腐殖酸钾,测定土壤理化性质,微生物生物量碳、氮,土壤酶活性,以及杨梅茎、叶的营养元素含量,果实品质与产量的变化。结果表明,施用腐殖酸钾可显著(P<0.05)提高土壤pH值、阳离子交换量、电导率和最大持水量,显著增加土壤速效氮、速效钾含量和土壤交换性钙含量,显著提高土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性,显著增加杨梅茎、叶的钾、钙含量,显著提高杨梅果实的总糖和可溶性糖含量,显著促进花色素苷的积累,显著提升杨梅的商品果率和优质果率。综上,腐殖酸钾可作为适宜的土壤调理剂,改善杨梅根系的土壤健康状况,提高杨梅果实品质。

不同有机肥与基质长期配施对小麦根系生长及土壤改良效果的影响

为研究化肥减量与不同有机肥及基质长期配施对小麦根系生长及土壤改良效果的影响。于2019—2023年,设置单施化肥(CK)、化肥+基质(FA)、化肥减量+生物有机肥(FB)、化肥减量+羊粪(FS)、化肥减量+生物有机肥+基质(FBA)、化肥减量+羊粪+基质(FSA)6个处理,研究不同施肥处理对2022年苗期根系生长以及2023年灌浆期根系抗氧化能力与土壤结构、团聚体稳定性、养分含量、酶活性变化的影响。结果表明,与CK相比,化肥与不同有机肥或基质配施能够提高根系干重、根系活力以及根系过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)的活性,显著降低根系丙二醛(MDA)含量(P<0.05);均可提高土壤孔隙度、含水量以及0.250~2.000 mm、>2.000 mm粒径团聚体质量比例、团聚体几何平均直径(GMD)、平均重量直径(MWD)值;能够提高土壤速效钾含量、速效磷含量以及蔗糖酶、碱性磷酸酶、CAT、脲酶的活性,降低土壤容重与pH值。其中,化肥与不同有机肥或基质配施处理根系活力、根系POD活性以及土壤蔗糖酶、碱性磷酸酶、脲酶活性较CK显著提高14.62%~72.94%、7.41%~15.68%、8.18%~28.85%、5.88%~20.59%、9.22%~26.24%,而MDA含量显著降低5.02%~13.15%。FBA处理根系CAT、SOD活性、土壤孔隙度、含水量、速效钾、碱解氮含量较CK分别显著提高13.99%、12.04%、5.35%、5.66%、14.15%、5.80%。FSA处理根系干重、土壤团聚体GMD、MWD数值、速效磷含量以及过氧化氢酶活性较CK显著提高31.03%、6.40%、11.17%、5.66%、6.94%,而土壤容重显著降低5.48%。根系活力、抗氧化系统指标与土壤物理性质及团聚体稳定性指标间部分存在显著或极显著(P<0.01)相关关系。综上所述,化肥与生物有机肥及基质配施(FBA)在改善土壤结构,提高土壤团聚体稳定性、养分含量以及酶活性,促进根系生长,提升根系抗逆性能力方面表现最好。

基于土壤微生物群落结构的参地土壤改良研究进展

改良参地土壤是缓解参地资源紧缺、促进人参种植业健康持续发展的有效途径。综述土壤微生物群落结构改变与连作障碍关系,参地土壤化学消毒、农业改良和微生物防治对土壤微生物的影响。结果显示:微生物制剂可以通过调整土壤微生物群落结构、拮抗病原菌、激活养分等有效防治人参病害及改良参地土壤;开发高效、具有广谱抑菌活性的微生物混合菌剂,辅以化学消毒、农业改良等土壤改良技术是改良参地土壤及防治人参病害的关键。

土壤改良剂和调理剂对设施辣椒产量及土壤性状的影响

研究不同土壤改良剂、调理剂用量及肥料减施处理对设施辣椒产量、果实性状、设施土壤指标和经济效益的影响。试验结果表明,不同用量土壤改良剂、调理剂处理的辣椒果肉厚度、单果质量和产量整体高于对照,土壤理化性状整体得到改善,综合考虑产量、果实性状和经济效益等因素,常规施肥加土壤改良剂400 kg/667 m2(T3)和常规施肥加土壤调理剂400 kg/667 m2(T5)的处理对设施辣椒增产、改善土壤性状、增加经济效益效果最佳。

蔬菜全程绿色生产中土壤改良技术的研究与应用

随着我国社会经济迅速发展,人民生活水平日益富足,对于食品质量与绿色生产的要求也越来越迫切。绿色蔬菜因其全程无公害生产,绿色、营养丰富、口感好等优点成为消费者日常买菜的首选。为了进一步满足消费者需求,大力发展蔬菜全程绿色生产,在确保绿色蔬菜种植过程免受污染的同时,提升土壤改良技术的研究与应用就十分重要。目前土壤连作障碍、肥药超量施用、劳动力成本增加等问题一直严重制约着我国蔬菜产业的绿色发展,因此在确保利用土壤改良技术的基础上,积极推动蔬菜生产的全程绿色无污染,为百姓餐桌食品安全提供科学且可靠的实际保障,并且为当地农业生产提供理论参考与借鉴。

土壤改良技术的研究与应用

土壤是植物生长的最基本条件,也是城市重要的资源。随着城市建设的不断发展,土壤资源越来越稀缺,土壤改良迫在眉睫。基于此,概括了土壤改良技术,并结合实践项目,分析土壤改良技术的实际应用,以期为相关人员提供参考。

不同土壤改良措施对胶东酸化设施菜田的改良效果

设施菜田表层土壤酸化是限制蔬菜产量、品质提升的重要因素,土壤改良剂以及有机肥的施用是缓解土壤酸化的重要措施。通过在山东海阳开展田间试验,设计对照处理、硅钙钾镁土壤调理剂处理、贝壳粉调理剂处理筛选酸性土壤改良剂,在此基础上设计对照处理以及鸡粪源、牛粪源、粉丝废物源3种不同来源有机肥处理,旨在揭示不同土壤改良剂和不同来源有机肥对设施番茄产量品质的影响,为进一步优化施肥、改良土壤、提升番茄产量品质提供理论依据。结果表明:胶东设施菜田表层土壤有酸化趋势,pH降低0.06个单位,与传统对照处理相比,施用硅钙钾镁土壤调理剂可以平均提高两茬番茄产量12.9%,与番茄果径和单果质量的升高有关,施用硅钙钾镁土壤调理剂和贝壳粉调理剂处理的两茬番茄果实VC含量平均提高15.0%和12.2%。在施用硅钙钾镁土壤调理剂的基础上,鸡粪源有机肥和粉丝废物源有机肥可以平均显著提高两茬番茄产量,增幅分别为15.4%和17.8%,与番茄株高、番茄果径及单果质量的增加有关,粉丝废物源有机肥可以显著提高两茬番茄VC含量14.9%。相关分析表明,0~20 cm土层土壤pH与产量以及植株株高、果实果径、单果质量、果实VC含量显著正相关。综上,硅钙钾镁土壤调理剂配合粉丝废物源有机肥可以缓解设施番茄表层土壤酸化,达到增产提质的目的。

土壤改良措施对参田土壤微生物群落结构的影响

为探究土壤改良措施对参田土壤微生物群落结构的影响,筛选老参田土壤改良最优方案,进行大田种植土壤改良试验,设置3个处理组,即棉隆土壤熏蒸组(A)、高锰酸钾化学消毒组(B)、微生物菌肥组(C),并以未改良土壤为空白对照组(CK)。通过高通量测序技术分析不同处理方式下土壤微生物群落结构变化,综合评价不同参田土壤改良措施。结果表明,在12个改良参田土壤中共检测537766个细菌有效序列,701028个真菌有效序列;土壤细菌在门分类水平上,改良组放线菌门、绿弯菌门、厚壁菌门等的相对丰度均大于空白对照组,土壤真菌在门分类水平上,被孢霉门的相对丰度明显高于空白对照组。在微生物属分类水平上,处理组有益菌芽孢杆菌属、鞘氨醇单胞菌属、热酸菌属、青霉菌、毛壳菌属的相对丰度明显高于空白对照组,而引起植物病害的镰刀菌属、芽枝霉属在处理组中的相对丰度呈下降趋势。空白对照组土壤中鞘氨醇单胞菌属、热酸菌属的相对丰度高于处理组,在西洋参短期连作体系中,预测土壤中微生物可产生抵御病害的生防菌,维持植物正常生长。总之,在土壤改良措施中,3种处理方法都有利于有益菌和生防菌丰度的增加,土壤修复以C组最好,A组次之,B组效果较差。

不同土壤改良剂对武穴佛手山药连作障碍的防控效果

以武穴佛手山药为材料,从山药农艺性状、糊头程度、产量品质以及土壤氮、钾利用率等方面探讨了松土精、哈茨木霉、腐植酸、甲壳素、聚谷氨酸等6种土壤改良剂对武穴佛手山药连作障碍的防控效果。结果表明,6种土壤改良剂都能有效提高氮肥、钾肥的利用率;腐植酸和甲壳素可分别降低山药块茎长度25.75%和21.44%,聚谷氨酸原液可增加山药块茎宽度47.28%,甲壳素可增加块茎厚度35.31%,松土精可增加山药块茎鲜质量13.30%;不同处理山药可溶性蛋白质、维生素C、可溶性糖含量较对照均有明显增加,其中腐殖酸和甲壳素显著提高山药品质;6种土壤改良剂可使山药糊头程度较对照降低33.58%~84.38%,商品产量较对照增加3.27%~18.01%。综上所述,土壤改良剂可有效缓解山药连作障碍,实现提质增产,其中松土精最具增产潜力;腐殖酸和甲壳素对山药品质的改善具有一定促进作用,聚谷氨酸可显著提高山药商品率。

木质素在土壤改良和修复中的研究及应用进展

具有酚羟基、醇羟基、羧基等极性基团的木质素,因具有较高的络合性,能够被用于提高植物对土壤中养分的利用效率,改良土壤团粒结构,提高土壤酶活;同时,木质素能够通过离子交换及络合作用,吸附去除土壤中的污染物,引发微生物对有机污染物的降解,从而起到修复污染土壤的作用。本文综述了木质素在土壤改良和修复方面的作用原理,介绍了木质素作为土壤改良剂、固沙剂和污染物吸附剂的应用效果。最后,对木质素在此领域的研究和应用进展进行了总结,并对其未来发展提出了相应的建议。

土壤改良剂对盐碱地万寿菊生长生理特性的影响

【目的】探究不同土壤改良剂对盐碱地万寿菊(Tagetes erecta)不同生育时期生长生理特性的影响。【方法】采用室内盆栽的方法,以兰州新区在中度盐碱地种植的万寿菊为研究对象,分析不施改良剂(CK),施过磷酸钙+硫酸亚铁(T1)、磷石膏(T2)和微生物菌剂(T3)4个处理对万寿菊3个生育时期生长生理特性的影响,并结合主成分分析和隶属函数,就3个时期对4个处理的改良效果进行评价。【结果】施用过磷酸钙+硫酸亚铁提高万寿菊叶片中的POD活性;施用磷石膏可以提高万寿菊的株高和叶片的POD活性;施用微生物菌剂能提高万寿菊的茎粗与叶片中的POD、CAT活性,叶片中的POD活性与对照相比差异显著(P<0.05)。通过主成分分析将施用改良剂处理下万寿菊的8个差异显著的指标归纳成2个主成分,累积贡献率达到92.5%;得到万寿菊的改良效果评价的主要指标:株高、茎粗、分枝数、丙二醛(MDA)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT),通过隶属函数值评定不同处理下不同生育时期万寿菊的耐盐性强弱顺序为:拔节期,T3>T1>CK>T2;现蕾期,CK>T1>T3>T2;初花期,T1>T3>CK>T2。综合比对4种处理在中度盐碱地改良效果,由强到弱依次为微生物菌剂>过磷酸钙+硫酸亚铁>磷石膏>CK。【结论】施用效果最好的改良剂为微生物菌剂。本研究为园林植物在盐碱地绿化的应用方面提供了理论基础。

不同土壤改良技术对设施番茄生长及果实品质的影响

以大果番茄“普罗旺斯”为试材,采用测定多项生理指标并进行主成分分析的方法,研究了不同土壤改良技术对设施番茄营养生长和果实品质的影响,以期为提高设施番茄生长发育、改善果实品质提供参考依据。结果表明:土壤中阳离子交换量、碱解氮、速效钾、钙等微量元素和有机质含量显著增加,SH效果较好。番茄株高、茎粗、叶片面积的生长发育速率均高于对照;根系长度、粗度在SH处理下最好,根系鲜质量、干质量在SB处理下最高。各试验处理均增加了果实纵横径和产量,EB效果最为明显,产量增加40.98%;果实中糖分和营养物质含量均高于对照,氨基酸总量以SH处理最高为10.35 g·kg^(-1),营养价值最高。结合主成分综合分析,在SH处理下番茄生长和品质最佳。综上,设施内应用土壤改良技术,可改善土壤理化性质,缓解土壤障碍,对番茄根系和植株有一定促生作用,以太阳热处理效果最佳。

丛枝菌根真菌在提高植物抗逆性与土壤改良中的作用与机制研究进展

【目的】为深入了解植物抗逆性及土壤生态修复的机制,开展丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)在分子水平上的研究,以实现对植物生长发育及抗逆性和土壤生态改良的精准调控。【研究现状】综述AMF对宿主植物抗逆性和土壤生态改良的影响,概括AMF抵御生物胁迫和非生物胁迫的作用机制,总结AMF在非侵染性病害、土壤生态结构改良等方面的作用机制和实际应用潜力。【展望】提出AMF在植物抗逆性提升与土壤生态结构改良方面的作用是生态学与农学研究的热点,继续研究AMF如何在分子层面影响植物的应激反应、免疫机制、与土壤微生物相互作用等方面的具体机制;AMF在不同植物种类、土壤类型和环境条件下的适用性也需要深入研究。未来的研究应更加侧重AMF与植物互作的分子机制,特别是AMF在基因调控和信号传导方面的作用;探索AMF在干旱、高盐、重金属污染等极端环境下的功能多样性和适应性;AMF作为一种新兴的有机菌肥,将有助于推动农业的可持续发展,为应对全球农业面临的挑战提供新的解决方案。

水稻高产栽培中的土壤改良与肥料管理策略研究

水稻的高产栽培,除了需要选用优良的品种、合理的种植密度和适宜的水分管理外,还需要科学的土壤改良和肥料管理策略。因此,对水稻高产栽培中的土壤改良与肥料管理策略展开研究具有重要意义。本文将分别对水稻高产栽培中的土壤改良和肥料管理的常用技术方法展开探讨,并提出一些优化对策与建议,研究结果旨在为水稻的高产栽培提供理论指导。

间作绿肥对盐碱地土壤改良及青贮玉米产量的影响

为探明间作绿肥对盐碱地土壤改良及种植作物产量的影响,本研究于2019—2021年在山西省朔州市山阴县典型中度盐碱地开展为期3年的田间定位试验。试验设5个处理:青贮玉米单作(CK)、化学改良(脱硫石膏、生物炭、复合肥)+单作(L)、化学改良+间作2行绿肥(LC1,绿肥选用毛叶苕子)、化学改良+间作3行绿肥(LC2)和化学改良+间作4行绿肥(LC3)。结果表明:与L处理相比,LC1、LC2、LC3处理土壤有机质含量提高了2.34%~4.45%、全氮含量提高了22.46%~33.80%,0~20 cm土壤pH降低了1.00%~2.27%,含盐量降低了17.43%~21.64%,玉米产量显著提高6.76%~8.54%,其中LC2处理改良效果最佳。研究表明,化学改良+间作3行绿肥并翻压还田模式能有效改良盐碱土壤,提升土壤肥力,促进作物增产,是较好的盐碱地综合改良利用技术模式。

不同土壤改良剂对水稻吸收和积累镉的影响

探究不同市售土壤改良剂在镉(Cd)污染稻田中的应用效果,保障水稻的安全生产。选用6种市售土壤改良剂(“特贝钙”、“土沃宝”“鲁西”“康源邦尔”“育壤康”、“初养”),在Cd中度污染稻田中开展田间试验,测定了土壤理化性质,有效态Cd含量,水稻各器官中Cd含量以及水稻产量。结果表明:施用土壤改良剂后土壤pH平均提高0.22个单位,碱解氮、有效磷、速效钾和有机质分别平均提高7.27%、7.44%、7.39%、2.99%;水稻株高、穗重、千粒重和产量分别平均提高4.72%、4.54%、3.50%、4.26%;土壤有效态Cd含量显著下降0.17mg/kg,降幅为36.59%,糙米Cd含量显著下降57.72%。供试的6种市售土壤改良剂对于Cd中度污染农田中水稻产量的增加有一定的效果,对吸收和积累Cd具有明显的抑制作用,其中“土沃宝”土壤改良剂在降低土壤有效态Cd和糙米中的Cd含量作用效果最好,可进行推广应用。

化肥减量配施对盐碱稻田土壤改良效果研究

研究化肥减量及其与有机肥、土壤调理剂和功能肥配施对盐碱稻田土壤肥力、细菌群落多样性及水稻生长发育的影响,以期为该地区盐碱稻田化肥减量增效提供理论依据。通过连续两年田间试验,以水稻‘1747’为供试材料,共设5个施肥处理,分别为100%化肥(CF)、化肥减量20%(RF)、化肥减量20%配施有机肥(OF)、化肥减量20%配施土壤调理剂(SC)、化肥减量20%配施功能肥(FF)。结果表明,RF较CF处理降低土壤pH和可溶性盐总量,降幅分别为0.58%和7.17%,且在减量施肥条件下,OF、SC和FF处理显著降低土壤Na^(+)、Ca^(2+)、HCO_(3)^(-)、Cl^(-)含量,同时提高土壤肥力。化肥减量配施处理(OF、SC、FF)提高土壤细菌群落多样性,同时改变土壤细菌群落门结构,增加放线菌门、变形菌门和芽单胞菌门等富营养菌群,减少绿弯菌门和酸杆菌门等贫营养菌群。RDA分析表明,影响细菌群落门结构的主要因素为有效磷、速效钾和全氮。与CF处理相比,化肥减量配施处理(OF、SC、FF)增加水稻穗长、穗粒数、千粒重及产量,增幅分别为3.56%~6.48%、11.20%~24.95%、8.81%~6.28%、6.04%~18.39%。综合分析,化肥减量20%配施功能肥提高土壤肥力和细菌群落多样性,从而促进水稻生长发育,可实现盐碱土壤改良、水稻生产可持续的目的。

果树穴贮砖对南疆沙地土壤改良及温室石榴生长的影响

为探究南疆温室沙地土壤条件下长效实用的水肥保持方法,以3年生‘突尼斯’软籽石榴为试材,设置无果树穴贮砖(CK)、施加果树穴贮砖A(T1)和果树穴贮砖B(T2)共3个处理,于2021—2022年连续两年测定土壤理化性质以及石榴生长的动态变化。结果表明:两年试验施加两种果树穴贮砖(T1、T2)均显著提升了20~40 cm土层土壤有效磷、速效钾、碱解氮以及全氮含量,其中有效磷含量在2021年和2022年分别提升了23.64%、26.13%和18.85%、13.90%,速效钾含量分别提升了7.56%、8.57%和4.91%、5.29%,碱解氮含量分别提升了22.97%、22.53%和16.88%、14.85%;同时施加两种果树穴贮砖显著增加了20~60 cm土层土壤含水量,显著降低了0~80 cm土层土壤p H。与CK相比,2021年和2022年T1、T2处理在花后80 d石榴新梢和叶柄的生长量均有显著增长,其中新梢长度分别增长了27.30%、29.21%和31.84%、25.37%,新梢粗度分别增长了17.25%、9.25%和16.03%、13.74%,叶柄长度分别增长了0.78、0.83 mm和0.62、0.51 mm,叶柄粗度分别增长了0.44、0.28 mm和0.39、0.27 mm,整体以T1处理效果较好。综上,施加果树穴贮砖可促进南疆沙地土壤养分稳定供给,大幅增加土壤含水量的同时降低土壤碱度,最终显著促进温室石榴生长,可作为南疆温室果树栽培保持水肥的推荐技术。