论文部分内容阅读
压砂西瓜作为宁夏回族自治区部分地区特有的种植模式,为当地农户带来了巨大的经济效益。然而由于环境条件限制,当长期连作生产时,严重的连作障碍问题便会发生。各种症状包括:种子发芽率下降、发芽迟缓、胚根停止生长或者难以长大、难以出土,或出土后呈现出失水状态,生长过程极其缓慢。在西瓜苗期易出现死苗、倒伏的情况。此时瓜叶生长虚弱,叶片发黄。尤其枯萎病,一旦发生便会导致西瓜植株枯萎死亡,其产量以及品质也会大大降低。一般情况下由于枯萎病而导致的西瓜产量损失可以达到15-30%,更为严重的田块可以达到50-85%,甚至整块瓜田绝收,这些问题都严重影响了当地压砂西瓜产业的健康发展,其中西瓜枯萎病对压砂瓜产业的影响最为严重,已经成为压砂西瓜生产过程中主要的制约因素。
本研究针对压砂西瓜特有的种植模式所导致的连作障碍问题,采用室内培养和大田试验相结合的方式,研究了“掀砂曝晒+生物有机肥料”联合技术对土壤可培养微生物、土壤理化性状及对压砂西瓜生长的影响,获得了如下主要成果:
1.掀砂曝晒可以降低土壤中细菌、真菌、放线菌以及病原菌的数量。随着掀砂曝晒时间的增加,土壤中可培养微生物的数量呈现递减的趋势,但掀砂曝晒时间过于漫长则会出现相反的效果。最佳的掀砂曝晒年限为2年。掀砂曝晒1年及2年后土壤细菌、真菌、放线菌、尖孢镰刀菌的数量均有不同程度的减少,病原菌的数量相对未处理土分别减少了44.44%和85.71%,掀砂曝晒10年后,土壤中病原菌数量相对未处理土增加了38.46%。不同肥料处理的土壤中,木霉生物有机肥和馕播王生物有机肥处理中的细菌数量高于相同土壤类型中CF、OF肥料处理中的细菌数量,木霉生物有机肥处理的土壤,相同的土壤类型中真菌的数量高于CF、OF与馕播王生物有机肥。馕播王生物有机肥处理的土壤,相同的土壤类型中放线菌的数量处于最高。
2.在植株定植前进行翻土并施加肥料,对植株生物量及西瓜产量具有积极的影响。最佳的翻土施肥选择是施加生物有机肥。不同翻土施肥处理的土壤中,与“掀砂曝晒+普通有机肥”处理及”掀砂曝晒+氨基酸有机肥”处理相比,“掀砂曝晒+生物有机肥”处理的西瓜植株蔓长分别显著(P<0.05)增加了83.29%~174.43%和52.04%~85.66%;茎粗分别显著(P<0.05)增加了45.41%~70.59%和14.52%~37.98%;叶片数分别显著(P<0.05)增加了39.71%~138.27%和17.38%~39.10%;分枝数分别显著(P<0.05)增加了60.84%~135%和26.94%~82.33%;西瓜产量分别显著(P<0.05)增加了19.46%~60.64%,14.58%~26.93%。相同翻土施肥处理的土壤中,与等养分化肥(CF)和有机肥(OF)相比,木霉生物有机肥处理(BIO)以及馕播王生物有机肥(No.1)处理在西瓜植株蔓长、茎粗、叶片数、分枝数以及产量中都处于领先;在木霉生物有机肥(BIO)处理的3个处理中,B1O2(400g/穴)与BIO3(600g/穴)处理的蔓长、茎粗、叶片数和分枝数指标基本高于BIO1(200g/穴),而BIO2(400g/穴)与BIO3(600g/穴)处理差异并不明显,产量逐渐增加。
3.施加生物有机肥可以促进压砂地西瓜植株的生长,显著提高土壤酶的活性,增加土壤中有机质及全量养分的量并降低土壤中病原菌的数量。“掀砂曝晒+生物有机肥”和”掀砂曝晒+氨基酸有机肥”中相同处理的酶活性、有机质(SOM)、总氮(TN)、总磷(TP)和总钾(TK)显著高于“掀砂曝晒+普通有机肥”、其中有机质(SOM)分别高出6.11g kg-1~6.74g kg-1,7.21g kg-1~8.64g kg-1;总氮(TN)分别高出0.06g kg-1~0.22g kg-1,0.07g kg-1~0.26g kg-1;总磷(TP)分别高出0.06g kg-1~0.33g kg-1,0.16g kg-1~0.39g kg-1;总钾(TK)分别高出0.49g kg-1~-2.16g kg-1,0.70g kg-1~2.61g kg-1。相同翻土施肥处理的土壤中,馕播王生物有机肥(No.1)处理的酶活性、总氮(TN)、有机质(SOM)显著(P<0.05)高于化肥(CF)、氨基酸有机肥(OF)与木霉固体菌种+化肥(NC)、处理。“掀砂曝晒+生物有机肥”中CF、NC、BIO与No.1处理中尖孢镰刀菌数量均显著(P<0.05)低于“掀砂曝晒+普通有机肥”试验田和”掀砂曝晒+氨基酸有机肥”试验田。
综上所述,掀砂曝晒2年+定植前翻土施加生物有机肥+木霉生物有机肥400g/穴或馕播王生物有机肥400g/穴的复式组合在宁夏压砂抛荒地上的生物效应最佳。
本研究针对压砂西瓜特有的种植模式所导致的连作障碍问题,采用室内培养和大田试验相结合的方式,研究了“掀砂曝晒+生物有机肥料”联合技术对土壤可培养微生物、土壤理化性状及对压砂西瓜生长的影响,获得了如下主要成果:
1.掀砂曝晒可以降低土壤中细菌、真菌、放线菌以及病原菌的数量。随着掀砂曝晒时间的增加,土壤中可培养微生物的数量呈现递减的趋势,但掀砂曝晒时间过于漫长则会出现相反的效果。最佳的掀砂曝晒年限为2年。掀砂曝晒1年及2年后土壤细菌、真菌、放线菌、尖孢镰刀菌的数量均有不同程度的减少,病原菌的数量相对未处理土分别减少了44.44%和85.71%,掀砂曝晒10年后,土壤中病原菌数量相对未处理土增加了38.46%。不同肥料处理的土壤中,木霉生物有机肥和馕播王生物有机肥处理中的细菌数量高于相同土壤类型中CF、OF肥料处理中的细菌数量,木霉生物有机肥处理的土壤,相同的土壤类型中真菌的数量高于CF、OF与馕播王生物有机肥。馕播王生物有机肥处理的土壤,相同的土壤类型中放线菌的数量处于最高。
2.在植株定植前进行翻土并施加肥料,对植株生物量及西瓜产量具有积极的影响。最佳的翻土施肥选择是施加生物有机肥。不同翻土施肥处理的土壤中,与“掀砂曝晒+普通有机肥”处理及”掀砂曝晒+氨基酸有机肥”处理相比,“掀砂曝晒+生物有机肥”处理的西瓜植株蔓长分别显著(P<0.05)增加了83.29%~174.43%和52.04%~85.66%;茎粗分别显著(P<0.05)增加了45.41%~70.59%和14.52%~37.98%;叶片数分别显著(P<0.05)增加了39.71%~138.27%和17.38%~39.10%;分枝数分别显著(P<0.05)增加了60.84%~135%和26.94%~82.33%;西瓜产量分别显著(P<0.05)增加了19.46%~60.64%,14.58%~26.93%。相同翻土施肥处理的土壤中,与等养分化肥(CF)和有机肥(OF)相比,木霉生物有机肥处理(BIO)以及馕播王生物有机肥(No.1)处理在西瓜植株蔓长、茎粗、叶片数、分枝数以及产量中都处于领先;在木霉生物有机肥(BIO)处理的3个处理中,B1O2(400g/穴)与BIO3(600g/穴)处理的蔓长、茎粗、叶片数和分枝数指标基本高于BIO1(200g/穴),而BIO2(400g/穴)与BIO3(600g/穴)处理差异并不明显,产量逐渐增加。
3.施加生物有机肥可以促进压砂地西瓜植株的生长,显著提高土壤酶的活性,增加土壤中有机质及全量养分的量并降低土壤中病原菌的数量。“掀砂曝晒+生物有机肥”和”掀砂曝晒+氨基酸有机肥”中相同处理的酶活性、有机质(SOM)、总氮(TN)、总磷(TP)和总钾(TK)显著高于“掀砂曝晒+普通有机肥”、其中有机质(SOM)分别高出6.11g kg-1~6.74g kg-1,7.21g kg-1~8.64g kg-1;总氮(TN)分别高出0.06g kg-1~0.22g kg-1,0.07g kg-1~0.26g kg-1;总磷(TP)分别高出0.06g kg-1~0.33g kg-1,0.16g kg-1~0.39g kg-1;总钾(TK)分别高出0.49g kg-1~-2.16g kg-1,0.70g kg-1~2.61g kg-1。相同翻土施肥处理的土壤中,馕播王生物有机肥(No.1)处理的酶活性、总氮(TN)、有机质(SOM)显著(P<0.05)高于化肥(CF)、氨基酸有机肥(OF)与木霉固体菌种+化肥(NC)、处理。“掀砂曝晒+生物有机肥”中CF、NC、BIO与No.1处理中尖孢镰刀菌数量均显著(P<0.05)低于“掀砂曝晒+普通有机肥”试验田和”掀砂曝晒+氨基酸有机肥”试验田。
综上所述,掀砂曝晒2年+定植前翻土施加生物有机肥+木霉生物有机肥400g/穴或馕播王生物有机肥400g/穴的复式组合在宁夏压砂抛荒地上的生物效应最佳。