不同熏蒸剂处理对土壤理化特性及草莓生长发育的影响

为评价不同土壤熏蒸剂在草莓重茬土壤上的使用效果,以连作3年草莓土壤为处理材料,设置棉隆熏蒸、石灰熏蒸、石灰氮熏蒸、威百亩熏蒸、未熏蒸(对照)5个处理,研究不同熏蒸剂处理下土壤养分、土壤酶活性、土壤物理性状等指标变化,结合妙香7号草莓生长与产量变化情况,借助药剂成本及死苗率分析,以解析连作草莓地土壤熏蒸处理的最佳药剂。结果表明,施用土壤熏蒸剂处理与对照相比,能显著提高土壤全氮、全磷、碱解氮、有效磷含量,降低全钾含量,除威百亩处理外,其他处理均可提高土壤速效钾含量。棉隆、石灰、威百亩处理均可显著降低土壤pH值,4种熏蒸剂处理均可显著提高土壤电导率。熏蒸剂处理后对土壤酶活性均有影响,其中,棉隆处理对土壤脲酶、碱性磷酸酶和脱氢酶的活性均有较强的抑制作用;石灰处理对3种酶活性有促进作用;石灰氮、威百亩处理均可增加土壤碱性磷酸酶活性和脱氢酶活性,但抑制脲酶活性。石灰处理能增加土壤孔隙度,降低土壤固相比例,增加气相比例,改善土壤结构,石灰氮、威百亩处理均可降低土壤孔隙度,降低气相比例,土壤结构相对恶化,棉隆处理居于中间,但各处理间差异均不显著。不同熏蒸剂对草莓植株营养生长指标影响不大。除石灰处理产量减少1.39%外,其他处理均提高产量,其中以威百亩和石灰氮处理效果较优,与对照相比分别增加7.57%和6.82%。不同熏蒸剂处理后草莓死苗率由低到高依次为威百亩、石灰、石灰氮、棉隆。可见,土壤熏蒸剂可以有效改善土壤物理性状,促进土壤养分有效化,增加产量,缓解草莓土壤连作障碍,其中威百亩效果最佳,可作为首选药剂,其次为石灰氮、石灰、棉隆。

不同轮作方式下大棚草莓产量及土壤生物学特性

试验研究了不同轮作方式下大棚草莓产量、土壤微生物区系和土壤4种酶活性的变化, 结果表明：草莓 闷棚、草莓 水稻轮作方式草莓产量及效益明显比草莓 甜瓜旱地轮作方式高, 且土壤pH值高, 盐分积累少, 黄萎病发生率低。草莓 闷棚、草莓 水稻轮作方式的草莓土壤微生物总数比草莓 甜瓜旱地轮作多, 其中细菌所占比例达95.92%～96.21%, 高于草莓 甜瓜旱地轮作的89.91%, 细菌与真菌之比达649～787, 为草莓 甜瓜旱地轮作的10倍左右。草莓 闷棚、草莓 水稻轮作明显提高了土壤转化酶的活性。实行草莓 闷棚和草莓 水稻水旱轮作方式, 可让大棚草莓的土壤障碍得到缓解或消除, 实现可持续生产。

轮作豆科牧草对连作马铃薯田土壤微生物菌群及酶活性的影响

本试验研究了轮作不同种类豆科牧草对连作马铃薯田土壤微生物菌群、数量分布及酶活性的影响。结果表明,通过轮作箭筈豌豆、天蓝苜蓿和陇东苜蓿3种豆科牧草,对连作马铃薯田土壤可培养细菌和真菌数量分布,微生物活性,土壤脲酶活性,碱性磷酸酶活性及过氧化氢酶活性均有明显的促进作用,与种植牧草前相比,轮作牧草后土壤中真菌/细菌最高可降低50.72%,说明真菌数量下降,通过轮作不同连作年限马铃薯田土壤微生物菌群从真菌型向细菌型转化;与种植牧草前相比好气型固氮菌数量最高增加283.69%;脲酶活性最高增加6.4倍;碱性磷酸酶活性和过氧化氢酶活性均显著提高。但是对连作土壤的改良作用高低还与豆科牧草种类及土壤连作年限有关,不同连作年限的土壤对不同种类的豆科牧草表现出不同的敏感性。

秸秆还田对稻麦轮作农田活性有机碳组分含量、酶活性及产量的短期效应

【目的】秸秆还田作为一种有效的秸秆处理方式不仅能够提高土壤肥力,增加作物产量,还可以缓解农田生态压力。研究稻麦轮作系统下不同秸秆还田量对土壤活性有机碳库、酶活性和作物产量的短期影响,可为提出适宜当地生产的秸秆还田量提供理论依据。【方法】利用稻麦轮作农田定位试验进行了研究。采用随机区组设计,设7个处理,以稻麦季秸秆均不还田为对照处理(CK),6个不同秸秆还田量处理。测定了秸秆还田后土壤活性有机碳库和土壤酶活性的变化,稻麦产量以及三者之间的相关关系。【结果】1)与秸秆不还田处理相比,试验范围内的秸秆还田量能在一定程度上提高土壤活性碳组分的含量和土壤酶活性,并能增加水稻和小麦的产量及其构成因素;2)土壤总有机碳和微生物生物量碳的含量随着秸秆还田量增加,增幅呈先增大后减小的趋势,以连续两季50%秸秆还田量处理下显著较高,而水溶性有机碳、活性有机碳含量和碳库管理指数在连续两季25%秸秆还田量处理下最高;3)相比秸秆不还田处理,连续两季25%秸秆还田量对土壤脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性的影响均最显著;4)水稻和小麦的产量均为在连续两季25%和50%秸秆还田量处理下增产较显著,与秸秆不还田相比,水稻增产达9.0%,小麦增产达11.45%;5)土壤碳库、土壤酶活性以及水稻和小麦产量之间均存在显著相关。【结论】在本试验条件下,连续两季25%和50%秸秆还田量表现出显著提高土壤碳汇能力和增加作物产量的优势。

连作对高粱生长及根区土壤环境的影响

以玉米-高粱轮作为对照,研究连作对高粱生长、产量的影响及根区土壤中酶活性和微生物的变化。结果表明：高粱连作3年对产量的抑制开始显现。与轮作相比,连作3年高粱的株高、茎粗、叶面积、生物量显著降低,连作4年更为明显;连作4年高粱根系生长也明显受到影响,0-40 cm深度范围内根系的生物量、根表面积和根体积分别仅为轮作的61.5%、84.4%、73.8%。连作4年增加了土壤中可培养真菌数量,在拔节期和灌浆期分别是轮作的1.9、1.3倍,而对细菌和放线菌的影响没有明显规律;连作显著增加土壤中过氧化氢酶、蔗糖酶的活性,分别比轮作增加了14.7%、17.2%。由此可见,连作不仅抑制高粱植株的生长,并对土壤中微生物区系组成和酶活性产生显著影响。

不同前茬对设施黄瓜产量和品质及土壤酶活性的影响

试验研究了在延安日光温室不同前茬作物条件下,黄瓜随着生长季节的变化其产量和品质及土壤呼吸和酶活性的动态变化。结果表明,前茬为豇豆的黄瓜产量和土壤碱性磷酸酶活性较高,前茬为番茄的黄瓜可溶性糖含量和土壤呼吸强度较高,前茬为四季豆的黄瓜维生素C含量较高,前茬为翻青玉米的黄瓜硝酸盐含量和土壤脲酶活性较高,前茬为翻青黑豆的土壤蔗糖酶活性较高。从提高黄瓜产量的角度出发,豇豆-黄瓜是最佳模式,而从改善黄瓜品质的角度出发,番茄-黄瓜和四季豆-黄瓜是最优模式。

不同施氮处理对水稻油菜轮作土壤氮素供应与作物产量的影响

【目的】探究不同施氮处理对水稻油菜轮作区土壤氮素养分及作物产量的影响,并重点分析不同处理在水稻油菜轮作间的差异及原因。【方法】2014—2015年在成都市典型水稻油菜轮作区进行连续两年小区定位试验,试验处理包括不施氮(CK)、单施尿素(UR)、40%控释氮肥+60%尿素(40%CRU)和单施控释氮肥(CRU)。研究不同处理对水稻油菜轮作条件下土壤无机氮、酶活性、作物产量及氮素利用率的影响。【结果】(1)相较UR处理,40%CRU处理能显著提高水稻生育中后期土壤无机氮含量;油菜蕾薹期到成熟期,土壤无机氮含量随控释氮肥添加量的增加而增大,40%CRU、CRU处理间无显著差异。(2)各施氮处理相比,在作物生育前期UR处理土壤脲酶和蛋白酶活性最高。随生育期推进,添加控释氮肥处理土壤酶活性均高于UR处理,但40%CRU、CRU处理间差异较小。两季作物相比,水稻季土壤脲酶和蛋白酶活性整体均呈升高-降低的趋势,孕穗期出现峰值;而油菜季土壤脲酶活性随生育期发展逐渐降低,添加控释氮肥处理蛋白酶活性先升高后降低。(3)水稻油菜产量均以40%CRU处理最大,两年水稻产量分别较UR处理增产597.04 kg·hm^(-2)(2014年)和582.61 kg·hm^(-2)(2015年),提高了7.50%—7.83%;油菜增产391.19 kg·hm^(-2)(2014年)和378.49 kg·hm^(-2)(2015年),提高了15.39%—16.70%。产量与构成因子的回归方程显示,水稻穗粒数和结实率与产量呈显著正相关,40%CRU处理穗粒数较UR处理提高15.17%(2014年)和17.72%(2015年),结实率提高4.49%(2014年)和4.44%(2015年)。油菜产量与每角粒数和总角果数相关性显著,40%CRU处理每角粒数最多,总角果数较UR处理两年分别增加8.98%(2014年)和13.80%(2015年)。(4)施氮显著提高水稻油菜成熟期地上部分氮积累量,且均以40%CRU处理最大。相较其余施氮处理,40%CRU处理的水稻成熟期氮积累量提高了6.21%—21.83%(2014年)、6.51%—20.74%(2015年),油菜成熟期氮积累量提高了8.42%—24.74%(2014年)、9.39%—22.77%(2015年)。施氮处理能有效提高水稻油菜作物的氮肥表观利用率、氮肥偏生产力和氮肥农学利用率,且均以40%CRU处理最优,CRU处理次之。【结论】添加控释氮肥的处理可有效改善水稻油菜生育中后期的土壤酶活性与氮素供应,显著增加水稻和油菜作物产量,提高氮素利用率。其中,控释掺混尿素处理土壤的氮素供应适宜,能有效促进作物对氮素的吸收利用,产量水平更大。

轮作与施肥对滁菊品质、产量及土壤酶活性的影响

目的:探讨轮作模式与生物有机肥施用对滁菊产量、品质及连作土壤酶活性的影响。方法:以连作9年的滁菊试验田为研究对象,设置滁菊连作模式、常规滁菊小麦轮作模式和滁菊小麦轮作模式配施生物有机肥三个处理,分别测定土壤酶活性、滁菊产量与品质指标。结果:采取菊麦轮作可显著提高滁菊中总黄酮、绿原酸、可溶性糖及游离氨基酸含量,且在配施生物有机肥下表现最优,其含量分别达到42.59 mg/g、2.52 mg/g、4.04 mg/g、73.33mg/100 g。菊麦轮作有利于促进滁菊生长,改善滁菊花序性状,滁菊有效分支增加,花头数显著提高,进而提高单株鲜花数量。在试验条件下,菊麦轮作模式表现出较高的增产效果,与滁菊连作模式相比产量增加最高可达28.21%,产量达400.9 kg/667 m2。菊麦轮作模式可显著提高滁菊连作土壤脲酶、酸性磷酸酶、蔗糖酶和蛋白酶活性,降低土壤过氧化氢酶活性。结论:通过采用合理的菊麦轮作和增施生物有机肥,可以有效促进滁菊生长和产量形成,提高滁菊品质,改善土壤肥力状况,有效减轻滁菊连作障碍。

大球盖菇、香菇与草莓轮作对土壤质量及草莓生长的影响

研究大球盖菇、香菇分别与草莓轮作,对土壤理化性质、酶活性及草莓生长的影响。结果表明,大球盖菇-草莓轮作土壤的有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效钾和pH均显著增加,增幅为4.7%~90.7%。香菇-草莓轮作土壤的速效氮、速效磷和pH显著增加,增幅分别为7.69%、46.4%和4.46%,速效钾含量显著降低,达18.3%。2种轮作处理土壤脲酶和过氧化氢酶活性均较CK显著增加,磷酸酶则显著减小。两种轮作栽培下草莓根系PPO活性、草莓果实干重和VC含量均较CK显著增加。轮作大球盖菇和香菇可明显改善草莓根区土壤质量,增加土壤酶活,促进植株生长提高根系活力,有效缓解草莓连作障碍。

有机肥和化学肥料配合施用对红壤肥力的影响

通过对红壤旱地长期不同施肥处理的土壤研究,发现不同的施肥处理对红壤旱地性质影响极为明显:长期施用化肥,耕作13年后,土壤活性有机质下降39.6%,在NPKS处理中,活性有机质上升16.9%,M中上升11%。长期施用有机物的处理中,土壤的微生物的数量和土壤酶的活性显著高于长期施用化学肥料的处理,由以长期单度施用化学氮肥为最低。在红壤旱地上长期施用化学肥料,使土壤严重酸化,不利于玉米的生长,肥料的长期效果为:氮肥仅增产24.9%,化学肥料配合施用的NPK处理增产率267%,NPKS处理增产率319%,M处理增产率267%,NPKM处理增产率高达367%。施用有质物还可防止土壤酸化,提高土壤的养分的有效性和肥料的利用率。

花铃期短期土壤渍水对土壤肥力和棉花生长的影响

以江苏地区棉花生产主推品种泗杂3号为材料,模拟花铃期土壤短期渍水胁迫环境,研究渍水(3,6,9,12d)对不同土壤层次(0-20,20-40cm)中土壤微生物数量、土壤酶活性、土壤养分含量及棉花生物量累积和产量形成的影响。结果表明,花铃期短期渍水显著抑制棉花株高伸长和生物量累积,减少单株铃数与单铃重,导致籽棉产量的降低。随渍水天数的增加,土壤速效氮含量显著降低,而土壤全氮与有机质含量出现一定程度的升高。渍水条件下,土壤真菌、放线菌数量呈明显的降低趋势,而细菌数量的降低幅度较为平缓。渍水导致土壤脲酶、转化酶以及磷酸酶活性显著降低,而促使土壤过氧化氢酶活性出现一定幅度的升高。除过氧化氢酶外,0-20cm土层土壤养分含量、微生物数量以及土壤酶活性显著高于20-40cm土层,且0-20cm土层中各指标的变化幅度较20-40cm也基本表现更为剧烈。由此可见,不同土壤层次中土壤微生物数量以及土壤酶活性对土壤渍水的反应均很敏感,且土壤养分有效性的降低将不利于棉花生物量累积与最终产量的形成。

轮作模式对西兰花耕作土壤微生物和酶活性的影响

以"西兰花—空闲"轮作为对照,研究西兰花种植前和收获期,"西兰花—南瓜"轮作、"西兰花—早稻"轮作1 a和"西兰花—早稻"轮作2 a对土壤微生物和酶活性的影响。西兰花种植前,"西兰花—南瓜"轮作土壤细菌、放线菌和真菌数量最多;西兰花收获期,"西兰花—早稻"轮作2 a土壤细菌和真菌数量最多,"西兰花—早稻"轮作1 a土壤放线菌数量最多。西兰花种植前,"西兰花—早稻"轮作1 a土壤微生物生物量氮最高;西兰花收获期,"西兰花—早稻"轮作2 a土壤微生物生物量碳和土壤微生物生物量氮均最高。西兰花种植前,"西兰花—早稻"轮作2 a土壤脲酶活性最高;西兰花收获期,"西兰花—早稻"轮作2 a土壤脲酶和蔗糖酶活性均最高。上述结果表明,与其余3种轮作模式相比,"西兰花—早稻"轮作2 a可更有效地改善西兰花耕作土壤微生物环境,提高土壤酶活性。

菌渣有机肥对设施土壤微生物、酶活性及黄瓜品质和产量的影响

在设施条件下,以黄瓜品种传奇68为试材,以氮磷钾三元复合肥为CK(40 kg·667 m^(-2)),将菌渣有机肥施用量设4个处理,分别为400、800、1200、1600 kg·667 m^(-2),研究菌渣有机肥对土壤微生物数量、土壤酶活性及黄瓜品质和产量的影响。结果表明,施用菌渣有机肥的土壤中可培养细菌、放线菌、真菌数量比CK提高56.18%~112.70%、44.59%~90.54%、12.77%~29.79%;土壤中过氧化氢酶活性、蔗糖酶活性和脲酶活性比CK提高22.98%~104.64%、24.74%~110.31%、29.63%~88.89%。在菌渣有机肥施用量800~1600 kg·667 m^(-2)的条件下,黄瓜可溶性固形物含量(w,后同)为4.52%~4.61%、可溶性糖含量为2.16%~2.19%、维生素C含量为19.31~19.62 mg·100 g^(-1),均显著高于CK;在菌渣有机肥使用量为1600 kg·667 m^(-2)时,667 m^(2)产量最高(5647.26 kg),菌渣有机肥使用量为1200 kg·667 m^(-2)时,667 m^(2)产量为5602.79 kg。综上,菌渣有机肥可提高土壤微生物数量、土壤酶活性、黄瓜品质和产量,667 m^(2)适宜的用量为1200~1600 kg。

水旱轮作和土壤调理剂对设施连作土壤酶活性和番茄产量的影响

为解决设施蔬菜连作障碍严重问题,以番茄为材料,研究了水旱轮作和土壤调理剂对设施连作土壤酶活性和番茄产量的影响。结果表明,水旱轮作各处理的土壤酶活性、番茄光合作用效率、根系活力及产量均高于旱地连作。与CKB相比,CKA处理番茄的净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))、胞间CO_(2)浓度(C_(i))、蒸腾速率(T_(r))、根系活力和产量分别提高184.98%、320.00%、9.94%、276.24%、2.66%和119.75%。在水旱轮作模式下,不同土壤调理剂对不同时间土壤酶活性、番茄光合作用和产量影响无显著差异。在旱地连作模式下,不同土壤调理剂对土壤酶活性影响不一致,提高了番茄光合作用效率和产量。因此,水旱轮作可以有效缓解番茄连作障碍,提高番茄产量,而土壤调理剂处理作用较小。

大豆专用肥对轮作、连作大豆土壤酶活性和有效养分的影响

采用盆栽、田间小区控制试验及室内分析相结合的方法 ,研究了施用大豆专用肥对连作、轮作大豆土壤酶活性和有效养分的影响。结果显示施用大豆专用肥后 ,土壤酶活性和有效养分总体均能达到或高于轮作土壤常规施肥水平 ,这表明大豆专用肥能调控大豆连作所引起的土壤酶活性和养分恶化 。

化肥有机肥配施对稻麦轮作系统作物产量和土壤肥力的影响

采用大田小区试验,考察有机无机肥配施对稻麦产量结构、土壤养分及酶活性的影响。结果表明,OT20%处理稻、麦产量比RT处理高3.3%和4.3%,但各施肥处理之间无显著差异;各施肥处理间稻季氮素偏生产力无显著差异,全年氮素农学利用率差异显著,依次为OT20%>RT>OT40%>OT60%;OT60%处理速效钾含量在麦季与RT处理无显著差异,有机无机肥配施处理水解性氮、有效磷和速效钾含量、蔗糖酶活性均显著高于RT处理,OT20%处理稻季脲酶和全年过氧化氢酶的活性显著高于RT处理。综上,在上海稻麦轮作地区,采用有机肥替代20%化肥,可以在稳产的基础上,提高氮素利用率,同时增强土壤养分供应能力。

有机培肥与轮耕方式对夏玉米田土壤碳氮和产量的影响

探明不同轮耕和有机培肥方式对夏玉米田土壤碳氮及其酶活性的影响,对提升农田土壤肥力及促进玉米高产具有重要意义。设秸秆(P)与牛粪(F)两种有机培肥方式和小麦季旋耕-玉米季深松(RS)、小麦季深松-玉米季免耕(SN)、小麦季翻耕-玉米季免耕(CN) 3种轮耕方式,共6个处理,于2015—2016和2016—2017玉米收获期采样测定,研究了不同有机培肥和轮耕方式对土壤碳氮及其酶活性和作物产量的影响。结果表明,轮耕方式、有机肥及其交互效应对土壤肥力有显著影响。在0～10 cm和10～20 cm土层,与轮耕方式CN相比, RS和SN能够显著提高土壤有机碳、全氮含量和脲酶、蔗糖酶活性。在轮耕方式RS中,与施用牛粪相比,秸秆还田显著提高了10～20 cm、20～30 cm和30～40 cm土层的有机碳含量,增加了10～20 cm土层的全氮含量和蔗糖酶活性。在轮耕方式SN中,与秸秆还田相比,施用牛粪显著提高了0～10 cm和10～20 cm土层的有机碳、全氮含量和蔗糖酶活性,增加了各土层脲酶活性。与秸秆还田+翻耕-免耕(PCN)相比,秸秆还田+旋耕-深松(PRS)和施用牛粪+深松-免耕(FSN)能显著提高土壤肥力。在0～10 cm和10～20 cm土层,各处理中以FSN增加土壤有机碳、全氮含量和蔗糖酶、脲酶活性最为明显。轮耕方式、有机肥及其交互效应对产量有显著影响。轮耕方式RS和SN的产量较CN分别显著提高了1.89%～10.49%、5.44%～11.99%。在轮耕方式RS中,产量表现为秸秆还田较施用牛粪显著提高了2.91%～3.11%;而在轮耕方式SN中,则表现为秸秆还田较施用牛粪显著降低了5.02%～9.07%。两年玉米产量均表现为FSN>PRS>FRS>PSN>FCN>PCN。综上所述,在6种处理中,处理FSN在提高土壤肥力和产量方面最为显著,可以作为试验及周边地区适宜的轮耕培肥方式。

有机物料类型对烟草根际微生物及烟叶产质量的影响

作为土壤微生物重要的碳、氮源,有机物料在调节根际微生物群落结构、改善土壤养分循环、提高作物产质方面发挥着重要作用。本文以常规化肥处理为对照,设定等有效氮条件下水稻秸秆还田、油菜绿肥翻压和饼肥(腐熟)等3种有机物料类型对烟草根际土壤酶活性、微生物功能多样性及烟叶产质的影响,以期为合理施用有机物料来提高烟叶品质提供科学依据。结果表明,稻草还田和油菜绿肥翻压处理显著提升了烟草根际脲酶活性,但对根际过氧化氢酶活性无显著影响;Biolog分析发现稻草还田和油菜绿肥翻压显著提高了烟草生育后期根际微生物群落的代谢活性和功能多样性指数,碳源利用类型差异是引起有机物料处理下烟草根际微生物群落变异的重要因素,其中糖类碳源影响最大。有机物料处理下烟叶化学指标无显著变化,但上中等烟叶比例显著提高,其中稻草还田和油菜绿肥翻压处理下烟叶产值分别比对照提高29.4%、19.8%。本研究表明,植烟土壤上合理采用有机物料部分替代化肥的施肥措施有效改善了烟草根际微生态环境,提升烟叶品质,可作为烟草优质生产的有效栽培措施。

不同栽培模式对辣椒根际连作土壤微生物区系和酶活性的影响

以连作3年辣椒、大蒜-辣椒轮作、玉米-辣椒间作根际土壤为研究对象,探讨了大蒜-辣椒轮作和玉米-辣椒间作处理对连作辣椒土壤微生物群落和酶活性的影响,以期为缓解辣椒连作障碍提供理论依据。结果表明,与连作3年辣椒土壤相比,轮间作处理的土壤过氧化氢酶、脲酶活性显著提高,细菌、放线菌数量显著增加,真菌数量显著减少( P< 0.05)。高通量测序结果表明,轮间作处理土壤微生物群落结构组成相似,但与连作3年土壤微生物结构差异较大,供试土壤中细菌优势种群为变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria),并且酸杆菌门(Acidobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidete)、浮霉菌门(Planctomycetes)和黄单孢菌目(Xanthomonada)在不同处理土壤中相对丰度差异显著;真菌优势种群为子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota),其中镰刀菌属( Fusarium )、座囊菌纲(Dothideomycetes)、接合菌门(Zygomycota)在不同处理土壤中相对丰度差异显著( P< 0.05)。此外,轮间作处理能够显著降低潜在病原菌的相对丰度并提高潜在有益菌丰度,从而改善土壤微生物结构,同时显著提高了土壤酶活性和土壤细菌群落多样性。

麦-豆周年不同施氮组合对复播大豆土壤肥力及周年产量的影响

为了揭示周年施氮对复播大豆土壤有机质、养分和酶活性的后效及叠加效应的影响,并从中筛选出提高冬小麦-夏大豆轮作体系农田土壤肥力和周年产量的施氮组合。以冬小麦-夏大豆为研究对象,于2017~2019年采用裂区试验,前茬麦季设置4个施氮水平:0 kg·hm^(-2)(N_(0))、104 kg·hm^(-2)(N_(1))、173 kg·hm^(-2)(N_(2))、242 kg·hm^(-2)(N_(3));复播大豆设置3个施氮水平:0 kg·hm^(-2)(S_(0))、69 kg·hm^(-2)(S_(1))、138 kg·hm^(-2)(S_(2)),探究周年不同施氮组合对复播大豆土壤有机质、养分含量、土壤酶活性和周年产量变化规律的影响。结果表明:在大豆不施氮条件下,麦季施氮越多对大豆季土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷、速效钾含量以及土壤蔗糖酶和夏大豆产量的促进作用越明显。在麦季不施氮条件下,大豆季施氮越多越有利于增加土壤有机质、全氮含量以及土壤过氧化氢酶、脲酶活性和夏大豆产量,而土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量和土壤蔗糖酶活性均随豆茬施氮量的增加呈先升后降的趋势,基本在豆茬N0S1施氮处理达到最大。在麦季各施氮基础上,与豆季S2施氮各组合处理基本能显著提高土壤全氮含量,而与豆季S1施氮的各组合处理基本有利于提高土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量以及土壤酶活性和产量,且与豆季S0各组合处理基本呈显著差异。相关性分析表明,复播大豆产量与土壤有机质、全氮、碱解氮、速效钾及蔗糖酶活性均呈极显著正相关,与土壤脲酶呈显著正相关。因此,对于冬小麦-夏大豆轮作体系的施氮,要周年统筹安排,前茬麦季施氮量大,后茬相对要小,否则即使具有固氮能力的大豆也需要施一定的氮肥。在本试验条件下,麦季施氮水平为173 kg·hm^(-2)时,大豆季再施69 kg·hm^(-2)的周年氮肥组合,不仅有利于提高夏大豆土壤养分含量和酶活性,而且夏大豆产量和周年产量增产效果最佳。