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通过室内水培和兰州、武威两地的大田复种试验,研究了春小麦茬复种油菜对耕层土壤理化性质和土壤微生物、酶活性的影响及耕层土壤肥力指标间的相互关系;同时对油菜根系分泌物进行了分离鉴定和生物学特性测试以及麦茬复种饲料油菜的生长特性进行了研究。结果表明:1. 油菜根分泌物中主要有酸、烃、苯、醇、酯、酮、胺、醛、醚、噻唑、酚、菲等有机化合物,在26.71分钟出现的酞酸二丁酯相对含量高达22.55%,其它化合物相对较低。相同磷处理下,油菜生长20d根分泌物种类比60d多,同一时期,其根分泌物种类,有磷比无磷多。油菜在苗期能分泌出具有较强化感效应的有机物(如2,6-二叔丁基对甲酚等),而到中后期分泌能力降低。缺磷胁迫下油菜能分泌一些活性较强的化感物质,能促进蚕豆种子长势,能抑制玉米种子生长;缺磷能明显限制油菜生长。油菜根分泌物能抑制小麦、油菜、蚕豆和玉米四种种子胚根生长,促进其胚芽生长。2. 复种油菜能降低土壤砂粒含量,改善土壤粘粒质量,增强土壤团聚体稳定性。能大幅度改变>0.25mm水稳性团聚体,对<0.25mm影响不大,与CK*相比,苗期土壤微团聚体(>0.25mm)含量降低3.82%(兰州)和14.60%(武威),收获期增高19.65%(兰州)和4.82%(武威),但仍比相应时期CK低。不同处理下各粒径微团聚体百分含量均比CK*和CK明显低。随密度降低,>0.25mm、0.005~0.01mm、0.001~0.005mm和<0.001mm微团聚体百分含量降低,而0.25~0.01mm微团聚体百分含量逐渐增加;与CK*相比,兰州和武威两地团聚体(<0.001mm)破坏率分别降低了49.12%max、68.35%max,(P<0.01),与CK比较,苗期分别降低了51.92%max、71.35%max,(P<0.05),收获期分别降低了28.69%max、36.89%max。兰州耕层土壤粘粒分散率(<0.002mm)极显著降低,最大降低24.43%,武威差异不显著,并随密度与施肥量提高逐渐降低;油菜不同密度处理间土壤团聚度(>0.05mm),(P<0.01),但施肥间无明显规律性。3. 复种油菜土壤总有机碳增加了16.61%max(兰州)、12.75%max(武威),但KOS降低了34.58%max(兰州)、30.21%max(武威), KOSF2总高于施肥处理,(P<0.05),密度处理无明显规律性;复种油菜与CK*休闲熟化均能提高土壤有机质,武威比兰州平均高14.74%,并随密度增加而降低,随施肥量提高而增加,P<0.05;复种油菜能明显降低土壤全氮、碱解氮,提高土壤氮素效率,(P<0.05);苗期较CK*全磷量极显著降低,速效磷和速效钾极显著增加,收获期与苗期相比,全磷、速效磷变化不显著,而速效钾不断上升,并随密度和施肥增加不断减少。复种油菜后土壤pH值和容重逐渐降低,(P<0.01)。4. 麦收后土壤CAT活性均显著提高,土壤CAT活性随油菜生育进程逐渐提高,随密度增大逐渐减小,处理差异不显著。土壤CEL活性复种油菜后极显著提高,随密度增大和施肥量减少均递减(D3>D2>D1,F1>F4>F3>F2)。土壤IVA活性复种油菜均极显著高于CK*和CK,苗期D3>D2>D1、F3>F4>F1>F2,收获期D2>D3>D1、F3>F2>F1>F4,(P<0.05),收获期均比苗期高。土壤NPHA活性随密度提高和施肥量减少逐渐降低(D1<D2<D3,F2<F3<F4<F1),(P<0.05),收获期平均比苗期高。土壤APHA活性复种油菜后极显著提高,比CK*提高了52.62%max(兰州)、47.27%max(武威)。兰州与武威两地,苗期土壤URE活性较CK*分别提高50.82%max、46.27%max,比CK分别提高32.47%max、32.85%max,收获期比CK提高22.93%max、30.79%max;油菜苗期,密度越高,URE活性越低(D1<D2<D3),施肥越多,其活性越高(F1>F4>F3>F2),收获期随密度和施肥增加,URE活性分别为D2>D3>D1和F1>F4>F3>F2,处理间差异不显著。5. SMBC在苗期,D2较D1、D3差异极显著,收获期随密度增大和施肥减少逐渐降低,(P<0.01);密<WP=6>度越低,施肥越多,SMBN越低,(P<0.05);武威SMBC、SMBN总比兰州高。SMBC/N复种油菜较CK*和CK极显著降低,随密度减小和施肥增加以及CK*休闲熟化延长, SMBC/N迅速增大,(P<0.05)。土壤细菌数春小麦收后均不断增加,与CK相比,兰州和武威两地苗期分别增加54.35%max、63.72%max,收获期分别增加50.37%max、65.29%max,(P<0.01),武威总比兰州高,并随密度降低和施肥量增加不断增多。兰州不种油菜,土壤真菌数极显著下降(15.50%),苗期密度为D2>D3>D1、肥料F4>F3>F2>F1,(P<0.01),收获期,与CK比较差异极显著,密度D2>D3>D1,施肥F4>F3>F1>F2;武威土壤真菌数随密度增大不断减小,苗期D3>D2>D1,收获期D3>D1>D2。土壤放线菌数兰州和武威分别比CK*提高36.38%max、42.23%max;兰州土壤放线菌数随密度增加而减少,处理间差异不显著,随施肥量增加苗期逐渐减少,收获期逐渐增加,(P<0.05);武威土壤放线菌数对密度苗期不敏感,收获期随密度增大极显著增加。复种油菜后,SMDI极显著下降,随油菜生育期逐渐恢复;密度和肥料处理对兰州油菜苗期SMDI影响显著,分别为D1>D2>D3、F2>F3>F4>F1,其它均不显著。6.复种油菜后:土壤有机质与W苗期土壤CEL、SOC呈显著正相关关系,与武威物理性?