畜禽有机肥对土壤-番茄体系作物产量和重金属平衡的影响

以番茄(Solanum lycopersicum L.)为试材,研究等养分条件下,不同比例畜禽商品有机肥配施化肥对番茄产量、重金属(Cu、Zn、Cd、Pb)含量和重金属田间收支平衡状况的影响。试验设化肥(CK)、低量有机肥配施化肥(LOM)、中量有机肥配施化肥(MOM)、高量有机肥配施化肥(HOM)4个处理。结果表明,不同比例有机肥配施化肥对番茄的产量没有显著的影响作用。化肥和畜禽有机肥是重金属输入的主要来源,单施化肥会引起土壤-番茄体系Zn的亏缺,化肥处理和有机肥处理均有Cd、Pb的积累。4个处理番茄果实的Cd、Pb含量均低于国家的食品安全标准。说明适量畜禽商品有机肥配施化肥可取得与单施化肥相当的产量,保持微量元素Zn的平衡,同时也不会造成番茄果实Cd和Pb超标,是废弃物资源化利用的途径之一。

碳晶电地热系统在日光温室番茄生产中的应用

针对中国节能型日光温室冬季土壤温度低而传统加温设备能耗高的特点,将碳晶电地热系统引入设施番茄栽培中。以不加温处理和发热电缆加温为对照,设碳晶电热板全掩埋、半掩埋、平放式3个处理,研究碳晶电地热系统不同加温方式对番茄生长、生理、产量影响,并结合设备前期投入、运行成本进行经济性评估。研究结果表明,碳晶电地热系统能显著(P<0.05)提高地温,但对气温影响不显著。与不加温相比,碳晶电地热系统全掩埋加温处理能显著提高番茄根系活力和光合速率,前期产量、总产量分别增加38.7%和28.2%,但与发热电缆相比差异不明显;半掩埋、平放式加温方式的番茄产量与不加温对照无显著差异。设备前期投入成本比较结果如下,燃煤锅炉(27元/m2)>碳晶电地热系统(19元/m2)>发热电缆(9元/m2);运行费用比较,发热电缆(12.51元/m2)>碳晶电地热系统(9.38元/m2)>燃煤锅炉(5.37元/m2),研究结果为碳晶电地热系统在日光温室番茄冬春季节加温栽培中的推广应用提供参考。

利用道南膜技术研究土壤-番茄体系中自由态镉离子浓度

采用盆栽实验,研究番茄地上部和根部的生物量及其对镉的吸收量与土壤溶液中自由态镉离子浓度的关系,探索土壤溶液中自由态镉的生物有效性和毒性。在本研究中,土壤自由态镉浓度采用改进的土柱-道南膜技术进行测定,并利用化学平衡模型WinHumicV对镉浓度进行验证。结果表明:测定的自由态镉与模型计算结果具有较高的一致性,占土壤总镉比重约1%的自由态镉是土壤溶液中具有生物有效性镉的主要形态。结论:番茄的生物量及其对镉的吸收量都与土壤溶液中自由态镉离子浓度具有很好的相关性(R2>0.95)。

加工番茄膜下滴灌根系分布规律的研究

研究了根区水分变化对加工番茄根系分布及产量、水分利用效率的影响。结果表明：滴灌条件下，加工番茄根系干物质主要分布在0～30cm土层内；不同水分处理对根系干物重和根长密度的垂直分布有着显著影响。其中，调亏灌溉处理在60cm以下土壤根系分布相对较高，且显著高于其它两个处理；根系水平分布的集中区域随土壤含水量的升高逐渐远离滴灌带，适水灌溉和充分灌溉处理根量水平分布无显著差异，但均显著高于调亏处理；研究也表明，灌前0～60cm土层土壤含水量，以开花初期根区水分保持在60％～65％、开花座果期以75％～80％、结果期保持80％～85％，结果后期又降至60％～65％的田间持水量，根系发育健壮，单株结果数较多，根冠比较高，产量和水分利用效率最高。通过滴灌自动控制根区水分，用根钻法结合DT-SCAN图像分析技术来研究大田加工番茄根系分布规律是一种可靠的方法。

陶瓷管负压控温栽培系统在番茄日光温室冬季生产中的应用效果

设施蔬菜冬季生产中,土壤温度低是蔬菜生长的一个限制因子。该文在番茄冬季生产中应用微多孔陶瓷管负压加温栽培系统,试验表明通过循环温水利用同一根陶瓷管边灌水边加温是完全可行的;加温处理白天、夜间平均温度分别比不加温处理的高出2.7℃,1.2℃。加温处理的植株长势、果实中可溶性糖、滴定酸度的含量和糖酸比、产量、特别是前期产量显著高于不加温处理。在温室冬季生产中仅仅对土壤进行加温就可显著促进植株生长,提高果实的产量和品质。

番茄根系层土壤水分变化规律及标定方法研究

研究了番茄根系层土壤含水率的变化规律及番茄根系在土层的分布状况,从而准确确定根系层耗水最强烈的区域。结果表明,番茄根系层土壤含水率及波动幅度随距植株水平距离的增加而递减。距植株5cm处土壤含水率最小值从苗期的10cm土层下降到开花结果期的20cm土层。苗期一个灌水周期内,距植株15cm处苗期土壤含水率随土层深度的变化随灌水后时间推移趋于平缓,开花结果期10-20cm土层土壤含水率达到最小。苗期和开花结果期,距植株25cm处土壤含水率均表现为10cm以上土层变化较大,10cm以下土层土壤含水率随深度变化不大。苗期到开花结果期,土壤水分低值区域范围水平方向扩大,竖直方向扩大并下移。苗期可用距植株5cm处0-10cm土层含水率,开花结果期可用距植株5cm处0-30cm土层含水率计算作物蒸腾量。

菇菜套作对土壤微生物群落的影响

套作是防治连作障碍的有效方法之一,但是蔬菜和可食用菌之间的套作机理研究鲜见报道,尤其是其土壤微生物学机制。本研究建立菇菜套作体系,利用实时荧光定量PCR和PCR-DGGE技术研究土壤细菌和真菌群落的变化。结果表明,菇菜套作显著提高了番茄生物量,且其番茄果实产量最高,硝酸盐含量最低。与对照相比,菇菜套作下土壤细菌和真菌基因拷贝数量均无显著变化;DGGE指纹图谱表明,不同处理下的细菌群落无明显差异,但是菇菜套作下真菌群落结构发生了分异,主要表现为尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)和稻黑孢菌(Nigrospora oryzae)代表型条带的强度的下降。

番茄盛果期根系层土壤水分变化规律研究

为了解温室番茄根系层土壤水分变化规律与根系之间的关系,采用TREME水分传感器测定了番茄盛果期根系层距植株不同水平距离不同土层的土壤含水率,同时测定了番茄盛果期不同阶段根的长度及数量,研究了土壤含水率在水平方向及竖直方向随时间的变化规律。同时根据番茄根系层土壤含水率等值线分布图及根系层土壤含水率低值区,分析了根系层土壤含水率变化规律与番茄根系分布间的关系。结果表明：番茄盛果期由于耗水量较大,根系得到较大发展,总根数及最长根长度均呈递增趋势,根系吸水范围扩大,主根系长度主要集中在5～20cm。盛果期0～30cm土层土壤含水率变化明显,地表以下15～25cm距植株0～10cm范围内最易出现土壤水分低值区,且随时间的推移,土壤水分低值区向外逐渐扩展。根系密集分布区易形成土壤水分低值区,根系的分布范围与土壤水分的明显变化区域具有较好的一致性,番茄根系附近的土壤水分状况可作为确定灌水量和灌水时间的依据。