单位文秘网 2021-08-19 09:17:21 点击: 次
农业大学蚯蚓饲养基地,以半腐熟牛粪为饵料饲养大平2号蚯蚓。蚯蚓饲养过程中,牛粪含水量保持在70%~90%,待牛粪被蚯蚓彻底消化成均一的蚯蚓颗粒粪便时,将蚯蚓取出,分离得到蚯蚓粪,过2 mm筛,备用。供试番茄品种为辽园多丽,生育期约为120 d。
1.2试验设计
采用番茄室内盆栽方法进行试验,盆钵为底部带孔上、下口直径分别为32、22 cm,高为28 cm的塑料盆。装盆供试土壤有3种,分别为连续种植过番茄0、5、20年的土壤(表1),风干,过10目筛,每盆称土16 kg,将称好的土壤与肥料(表2)混匀装盆。试验设3个施肥处理,分别为蚓粪修复(施蚓粪和化肥)、常规施肥(施鸡粪和化肥)、空白对照(不施任何肥料),共计9个处理,编号分别为EM0、EM5、EM20、CM0、CM5、CM20、CK0、CK5、CK20。每个处理5盆,共45盆,完全随机排列。各处理氮肥、磷肥、钾肥的用量、种类一致,氮肥为含N 46.4% 的尿素、磷肥为含P2O5 12%的过磷酸钙、钾肥为含K2O 50%的硫酸钾。总氮(N)、总磷(P2O5)、总钾(K2O)分别按1 125、525、1 500 kg/hm2折算,蚓粪和鸡粪均按 45 000 kg/hm2 折算,定植前作为底肥一次性施入,用量按照当地设施番茄施肥标准确定,番茄整个生长期内不再追肥。番茄秧苗40 d左右时,选择大小、长势基本一致的秧苗进行移栽,每盆定植1株。每株留4穗果,每穗留3个果实。其他栽培条件与一般生产管理相同,各处理灌水量与通风量保持一致。
1.3测定内容及方法
定植缓苗后,每隔7 d用卷尺测量番茄株高(子叶脱落处到植株最高处的长度),用游标卡尺测量子叶脱落处茎粗。栽种120 d后拉秧,用水冲洗番茄植株地上部和根系,洗净吸干,用百分之一天平测定植株鲜质量,后将地上部、根系烘干,测定干质量。采收番茄第1穗果鲜样,分别采用2,4-二硝基苯肼比色法、碱滴定法、蒽酮比色法、水杨酸比色法测定果实维生素C含量、总酸度、可溶性糖含量、硝酸盐含量[14]。番茄果实随熟随摘,采用电子天平分别称质量,统计产量。
1.4数据统计与分析
试验数据采用Excel 2003软件进行统计、图表处理;采用SPSS 17.0软件进行单因素方差分析和Duncans多重比较。
2结果与分析
2.1不同施肥处理对番茄产量的影响
由图1可见,不同处理的番茄单株产量存在明显的差异。随土壤连作年限的延长,番茄产量呈先增加后减小的趋势,连作5年的土壤各处理番茄产量相对较高;施肥能提高番茄的产量,同一连作年限地块不同施肥处理中,番茄产量高低表现为蚓粪修复>常规施肥>空白对照,其中蚓粪修复对番茄产量的影响显著高于常规施肥(P<0.05),蚓粪修复连作0、5、20年土壤的番茄产量分别比常规施肥提高15.63%、1643%、16.13%;蚓粪修复处理中,连作5年土壤的番茄产量相对最高,连作20年土壤的番茄产量相对最低,这主要是由于连作造成番茄果实感病率相对提高,造成烂果。
2.2不同施肥处理对番茄生长指标的影响
2.2.1对番茄株高的影响由图2可见,蚓粪修复可明显增加番茄植株的株高;在4个测定时期,蚓粪处理的番茄株高大小依次为EM5>EM0>EM20;CK0处理的番茄株高相对最小;随番茄植株的生长发育,番茄植株的株高差不断增大,5月11日时EM5处理与CK0相比,番茄植株株高相差27.0 cm。
2.2.2对番茄茎粗的影响由图3可见,各处理番茄植株的茎粗呈前期迅速增加后增速放缓的趋势,与株高变化趋势稍有不同;5月11日时,EM0、EM5、EM20处理的番茄植株茎粗分别为0.877、0.895、0.846 cm,而处理CK0的茎粗相对最小,这说明施用蚓粪可促进番茄植株的增粗。
2.3不同施肥处理对番茄植株生物量的影响
由表3可见,与对照相比,经蚓粪修复和常规施肥处理的番茄地上部、根系鲜质量、干质量均有大幅度增加;不同连作年限土壤、同一施肥处理的番茄地上部和根系鲜、干质量有明显差异;蚓粪修复对连作障碍造成的番茄植株生物量有明显的增加作用,对分别连作5、20年的土壤而言,蚓粪修复的番茄地上部鲜质量分别比常规施肥、对照高20.16%、30.20%和90.52%、122.50%,根系鲜质量分别比常规施肥、对照高16.67%、27.27%和97.67%、157.58%。
2.4不同施肥处理对番茄品质的影响
由表4可见,蚓粪修复处理的番茄其维生素C含量显著高于常規施肥、对照,对分别连作0、5、20年的土壤而言,蚓粪修复的维生素C含量分别比常规施肥、对照处理高11.99%、7.01%,9.50%、12.78%,12.79%、33.33%;蚓粪修复能显著降低番茄果实中的硝酸盐含量(P<0.05),这可能是由于添加蚓粪提高了番茄的硝酸还原酶活性,从而使硝酸盐含量降低;蚓粪修复处理的果实总酸度显著低于常规施肥处理(P<0.05);蚓粪修复连作0、5、20年土壤的番茄糖酸比相对最高,分别为15.50、11.61、8.22,显著高于同一连作年限的其他处理(P<0.05);蚓粪修复对番茄的品质有明显改善,EM0处理的番茄品质相对最好,维生素C含量、糖酸比相对最高,分别为308.2 mg/kg、15.50,硝酸盐含量相对最低,为66.56 mg/kg。
3结论与讨论
土壤是影响蔬菜生长、产量和品质的最基本要素,良好的土壤环境质量才能保证设施蔬菜的可持续发展。有研究表明,随连作年限的增加,土壤性质会发生改变,番茄根系活力、吸水吸肥能力降低,前期表现株高下降、茎粗减小、生物量下降,后期表现产量降低,品质变劣等[1]。连作对设施番茄植株生长发育的抑制作用,是导致作物减产的重要原因。
近年来,施用有机肥可克服或缓解土壤连作障碍的举措得到国内外学者重视,但效果不尽一致。蚓粪含有各种营养元素和生理活性物质,可改善作物根系微生态环境中的理化性状及微生物活性[15]。施用蚓粪,可增加有机碳源的多样性,促进土壤微生物多样性的恢复[16],抑制病原菌种群数量的增长,从而有效制约连作障碍的发生。施用蚓粪不仅具有改良土壤、改善作物品质、提高产量等优点,而且大大降低了农业生产的成本投入,有利于维护生态平衡,市场发展前景和利用空间十分广阔。
试验结果表明,蚓粪养分含量低于鸡粪,而蚓粪处理的番茄生长性状、品质及产量优于鸡粪施肥,这可能是由于蚓粪中含有生物活性物质及赤霉素、细胞分裂素等植物生长调节剂,这些物质可刺激植物根系活力,促进植物生长发育[17];番茄植株地上部、根系的干质量和鲜质量与番茄产量呈现基本一致的规律,说明植株生物量是产量形成的物质基础[18];随栽培年限的增加,番茄产量在连作栽培年限较短时出现微增的情况,与赵秋月等的研究结论[19]有些差异,这可能与栽培方式、施肥量、栽培管理等多种因素作用有关;蚓粪修复不同连作年限土壤生长的番茄植株生物量积累、产量及果实品质有较大差异,在设施番茄修复土壤连作障碍上,蚓粪应适期施用。
须指出的是,本试验仅初步探讨蚓粪对番茄植株生长、产量及品质的影响,有关蚓粪对土壤微生物群落组成结构、抑制土传病害的机理还有待进一步研究。
参考文献:
[1]吴凤芝,刘德,王东凯,等. 大棚番茄不同连作年限对根系活力及其品质的影响[J]. 东北农业大学学报,1997,28(1):33-38.
[2]李娟,赵秉强,李秀英,等. 长期有机无机肥料配施对土壤微生物学特性及土壤肥力的影响[J]. 中国农业科学,2008,41(1):144-152.
[3]Chanderk K,Goyals S,Nandaldp D P,et al. Soilorganicmatter microbialbiomass and enzymeactivities in atropical agroforestry system[J]. Biology and Fertility of Soils,1998,27(2):168-172.
[4]Dilly O,Munch J C. Ratios between estimates of microbialbiomass content and microbial activity in soils[J]. Biology and Fertility of Soils,1998,27(2):374-379.
[5]徐魁梧,戴杏庭. 蚯蚓人工養殖与利用新技术[M]. 南京:南京出版社,1998:22-34.
[6]Edwards C A,Burrows I. The potential of earthworm composts as plant growth media[M]//Edwards C A,Neuhauser E F. Earthworms in waste and environmental management. The Netherlands:SPB Academic Press,1988:21-32.
[7]许永利,张俊英,袁跃广,等. 设施番茄连作土壤的改良措施研究[J]. 北方园艺,2010(5):60-62.
[8]张俊英,许永利,刘志强. 蚯蚓粪缓解大棚黄瓜连作障碍的研究[J]. 北方园艺,2010(4):58-60.
[9]王永和,高亚娟,李建龙,等. 蚯蚓粪土壤改良剂克服草莓连作障碍的效果[J]. 江苏农业学报,2013,29(5):1039-1042.
[10]Atiyeh R M,Lee S,Edwards C A,et al. The influence of humic acids derived from earthworm-processed organic wastes on plant growth[J]. Bioresource Technology,2002,84(1):7-14.
[11]周東兴,申雪庆,周连仁,等. 蚯蚓粪对番茄农艺性状和品质的影响[J]. 东北农业大学学报,2012,43(11):28-33.
[12]Edwards C A,Arancon N Q. Vermicomposts suppress plant pest and disease attacks[J]. ProQuest Agriculture Journals,2004,45(3):51-54.
[13]蔡燕飞,廖宗文,章家恩,等. 生态有机肥对番茄青枯病及土壤微生物多样性的影响[J]. 应用生态学报,2003,14(3):349-353.
[14]张宪政,陈凤玉,王荣富. 植物生理学实验技术[M]. 沈阳:辽宁科学技术出版社,1989:132-150.
[15]袁飛,张春兰,沈其荣. 酚酸物质减轻黄瓜枯萎病的效果及其原因分析[J]. 中国农业科学,2004,37(4):545-551.
[16]陈芝兰,张涪平,蔡晓布,等. 秸秆还田对西藏中部退化农田土壤微生物的影响[J]. 土壤学报,2005,42(4):696-699.
[17]Grappelli A,Galli E,Tomati U. Earthworm casting effect on Agaricus bisporus fructification[J]. Agrochimica,1987,31(4/5):457-462.
[18]陈书强,许海涛. 黄淮海区群体效应对夏玉米性状指标·产量的影响[J]. 安徽农业科学,2011,39(26):15900-15901,15910.
[19]赵秋月,张广臣. 不同连作年限的设施土壤对番茄生长发育的影响[J]. 吉林农业大学学报,2013,35(5):541-546,551.
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