微藻用量对滴灌日光温室番茄/黄瓜土壤质量、产量及品质的影响.pdf

北 null 方 null 园 null 艺 nullnullnullnullnull nullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 设施园艺 第一作者简介 蒋龙刚 nullnullnullnull null 男 硕士 助理研究员 现 主要从事蔬菜土壤质量提升与障碍改良等研究工作 nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull 责任作者 陈莉 nullnullnullnull null 女 本科 副研究员 现主要从事 设施蔬菜土壤障碍改良等研究工作 null nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull 基金项目 河北省重点研发计划资助项目 nullnullnullnullnullnull 石 家庄市科学技术研究与发展计划资助项目 nullnullnullnullnullnull 河北省农林科学院创新工程资助项目 nullnullnullnull nullnullnullnull 收稿日期 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 微藻用量对滴灌日光温室番茄 黄瓜 土壤质量 产量及品质的影响 蒋 龙 刚 null null 王 丽 英 null null 任 燕 利 null null 宋 null 晓 null 李 建 芬 null 陈 null 莉 null nullnull河北省农林科学院 农业资源环境研究所 河北 石家庄 nullnullnullnullnullnull nullnull河北省肥料技术创新中心 河北 石家庄 nullnullnullnullnullnull nullnull石家庄市农林科学研究院 河北 石家庄 nullnullnullnullnullnull nullnull 摘 null 要 以番茄 黄瓜为试材 采用滴灌法 研究对照 nullnullnull 低量 nullnullnull 中量 nullnullnull 高量 nullnullnull null 个不同微藻用量对设施番茄 黄瓜土壤质量 产量及品质的影响 以期为探索 提高设施土壤质量和改善生态环境进而实现设施蔬菜可持续绿色发展提供参考依据 结果 表明 从第 null 季 nullnullnullnull 黄瓜季 开始 施用微藻 nullnullnull nullnullnull 和 nullnullnull 处理土壤有机质和硝态 氮含量较对照 nullnullnull 处理均显著增加 其增幅范围分别为 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 和 nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull 施用适量微藻 nullnullnull nullnullnull 土壤有机质含量比施用高量微藻 nullnullnull 显著增加 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 与 nullnullnull 相比 nullnullnull nullnullnull 和 nullnullnull 处理土壤速效磷 速效钾 nullnull 值及 nullnull 均无显著性差异 且拉秧后设施土壤养分含量处于中等及以上水平 处理间番茄季产量分 别介于 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnull 和 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnull 处理间黄瓜季产量分别介于 nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnull nullnull 和 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnull null 年 null 个生长季产量处理间无显著性差异且实际 产量水平均未达到目标产量水平 与 nullnullnull 相比 nullnullnull nullnullnull 和 nullnullnull 处理 null 年 null 个生长季 间显著降低了果实硝酸盐含量 因此 在设施土壤投入微藻可显著提高土壤有机质及硝态 氮的含量 并可明显降低果实中硝酸盐含量 而高量微藻的投入反而会降低提高土壤有机质 的效果 关键词 微藻 施用量 土壤质量 产量 品质 中图分类号 nullnullnullnullnullnullnullnull 文献标识码 nullnull 文章编号 nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull 为提高农产品的产量 我国在过去几十年的 农业生产中单一大量施用化肥 导致土壤质量下 降和生态环境恶化 null nullnull 设施蔬菜更是以一种养 分高投入的生产方式在快速发展 且由于设施内 高温高湿及通气状况差等因素 导致设施土壤质 量下降和生态环境恶化严重 null 为提高土壤质量 和改善生态环境 实现农业可持续绿色发展 微藻 生物肥料 营养液 开始广泛应用于农业研究 微 藻通常是指含有叶绿素 null 并能进行光合作用的微 生物的总称 物种繁多 分布广泛 null 土壤微藻具 有固氮和固碳作用 释放生物活性物质 如类胡萝 卜素 蛋白质 脂肪酸 植物激素等 及含有微量元 素 nullnull nullnull nullnull nullnull nullnull 等 生 物 特 性 在 国 外 nullnullnullnull 年印度首次报道将微藻 蓝藻 应用于农业 生产 null 国内最初是由黎尚豪 null 率先在水稻作物 土壤上接种固氮蓝藻 水稻产量平均增产 nullnullnull 最高达 nullnullnull 是很有发展前景的晚稻肥源 众多 研究表明 使用微藻可增加作物的产量 提高土壤 中有机质 有效氮含量 并在与微生物的共同作用 下将土壤中难溶磷释放出来 同时还可改善果实 品质 例如代小等 null 在苜蓿草上施用藻类生物肥 较施用化肥增产 nullnullnullnullnull 王铭巘等 null 和唐东山 等 null 通过将微藻接种在土壤中进行一段时间的培 养 土壤有机质含量较起始值至少增加了 nullnullnullnullnull 同时唐东山等 null 还发现接种微藻可以增加土壤有 效磷含量 其增幅在 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 孔德柱等 nullnull 通过小麦和西红柿的盆栽试验发现施用微藻后土 壤 含 氮 量 从 最 初 的 nullnullnullnullnullnull 上 升 至 nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull 等 nullnull 通过评估大田条件定品种微 藻至少可节省 nullnullnull 左右的化学氮肥 然而 目前 关于微藻的研究大多只是室内培养和盆栽试验 在实际大田生产尤其是设施蔬菜生产研究较少 且在设施蔬菜生产中应投入多少微藻用量尚不清 楚 因此 该研究设置不同微藻用量的设施蔬菜 田间试验 通过土壤质量 产量及果实品质综合评 价微藻在设施蔬菜生产上的应用效果 以期为探索 提高设施土壤质量和改善生态环境进而实现设施 蔬菜的可持续绿色发展提供参考依据 nullnull 材料与方法 nullnullnullnull 试验地概况 试验于 nullnullnullnull 年 null 月至 nullnullnullnull 年 null 月在河北省 石家庄市赵县试验站北方农业科技园的日光温室 中进行 该地区地处太行山东麓中段的山前冲积 平原上 北纬 nullnullnullnullnullnullnullnullnull 东经 nullnullnullnullnullnullnullnullnull 属东部季 风区暖温带半湿润大陆性气候 全年平均气温 nullnullnullnullnull 年平均日照 nullnullnullnullnullnull 供试日光温室为 钢架结构 覆盖 nullnullnullnullnull 聚乙烯棚膜 砖制墙体 无水泥柱拱形结构 冬季夜间棚膜上覆盖棉被保 暖 所用日光温室为试验开始前建造 试验开始 前土壤基础理化性状见表 null 表 null null 试验开始前土壤基础理化性状 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 土层 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull 有机质含量 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull null nullnull nullnull nullnull 全氮含量 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull null nullnull nullnull 硝态氮含量 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnull nullnull 有效磷含量 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnull nullnull 速效钾含量 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnull nullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnull 试验材料 供试番茄 黄瓜品种分别为 粉特利 津旱 nullnullnull 每年 null 月中下旬秋冬季番茄定植 翌年 null 月中下旬至 null 月初拉秧 每年 null 月中下旬冬春季 黄瓜定植 当年 null 月上旬拉秧 种植密度为株距 nullnullnullnull 行距 nullnullnullnull 蔬菜生长期间除草 打叶 病 虫害定期喷药防治 供试微藻为阿尔格活性微藻 营养液 主要成分为固氮光合复合微藻 nullnullnullnull 试验方法 试验采用单因素试验设计 设计 null 个微藻不 同用量处理 null 次重复 其中秋冬季番茄与冬春季 黄瓜相同处理微藻施用量不同 具体用量见表 null 微藻施用次数番茄季为 null 次 黄瓜季为 null 次 每次 施用量相同 番茄施用时期为定植时和第 null 穗坐 果前 黄瓜施用时期为定植时第 null 根瓜坐住前和 第 null 根坐住前 施用时将微藻倒入施肥灌中 充 分混匀后滴灌施入作物根部土壤中 处理间养分投入量相同 番茄季养分投入量 为 nullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnull nullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnull 黄 瓜 季 养 分 投 入 量 为 nullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnull nullnull nullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnull 有机肥投入量为其 nullnullnullnull 养分 含量占 nullnullnullnull 总投入量的 nullnullnull 即化肥 nullnullnullnull 与有 机肥 nullnullnullnull 养分投入量相同 化肥 null nullnullnull 用量为 null nullnullnull 投入总量与投入有机肥 null nullnullnull 含量的 差值 其中有机肥全部底施 化肥全部追施 其它 肥料采用水溶性肥滴灌追施 番茄季从第 null 穗果 实膨大期开始追肥 共追肥 null 次 黄瓜季从第 null 根 瓜坐住开始追肥 共追肥 nullnull 次 供试有机肥为河 北兴武有机肥 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 原料为菌渣 nullnullnull 糠醛渣 nullnullnull 牛羊粪 nullnullnull 草木灰 nullnullnull 腐殖酸 nullnullnull 和腐殖酸铵 nullnullnull 化肥为尿素 nullnullnullnull 磷 酸一铵 nullnullnullnull 和 nullnullnullnullnullnullnull 硝酸钾 nullnullnullnullnullnull nullnullnull 第 期 nullnullnullnullnullnullnull 北 null 方 null 园 null 艺 nullnullnullnull 表 null null 番茄季和黄瓜季各处理微藻用量 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull null nullnull nullnull 作物 nullnullnullnullnull null nullnullnull nullnullnull nullnullnull nullnullnull 番茄 nullnullnullnullnullnull null nullnull nullnullnull nullnullnull nullnull 黄瓜 nullnullnullnullnullnullnullnull null nullnull nullnullnull nullnullnull nullnull nullnull 注 nullnull表示微藻 数字表示处理 nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 表 null null 秋冬季番茄与冬春季黄瓜养分投入量 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnull nullnull 年份 nullnullnullnull 作物 nullnullnullnullnull 有机肥施用量 nullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 化肥施用量 nullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 氮 null 磷 null nullnullnull 钾 null nullnull 氮 null 磷 null nullnullnull 钾 null nullnull nullnullnullnull 番茄 nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnull 黄瓜 nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnull 番茄 nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull nullnullnullnull 黄瓜 nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnull 和 nullnullnullnullnullnull 每季施用前测定有机肥氮磷钾含 量与含水量 计算出有机肥量与化肥用量 养分投 入量见表 null nullnullnullnull 项目测定 nullnullnullnullnullnull 土壤样品采集与测定 在试验开始前 第 null 次定植蔬菜前 以及试验 期间拉秧后采集 nullnullnullnullnullnull 的土样 每个土样靠近 根部按照 null 形取 null 个点并混合均匀 其中一部 分新鲜土样用于测定土壤水分 硝态氮含量 另外 一部 分 土 样 经 风 干 并 研 磨 分 别 过 nullnullnull 和 nullnullnullnullnullnull 筛 保 存 待 测 土 壤 硝 态 氮 采 用 nullnullnullnull null nullnullnull nullnullnull 浸提 紫外分光光度法测定 土 壤速效磷采用 nullnullnullnullnullnull null nullnull 碳酸氢钠浸提 钼锑 抗比色法测定 土壤速效钾采用 nullnullnullnull null nullnull 乙 酸铵浸提 火焰光度计测定 土壤电导率采用水土 比 nullnullnull 浸提 电导仪测定 土壤 nullnull 采用水土比 nullnullnullnullnull 用 nullnull 计测定 土壤有机质含量采用重铬 酸钾容量法测定 nullnullnullnullnullnull 植物样品采集与测定 果实产量从番茄 黄瓜采摘开始 每小区记录 实际产量和果实数量 在番茄 黄瓜盛果期间采 集果实测定硝酸盐 维生素 null 可溶性固形物 可 溶性糖和可滴定酸含量 果实硝酸盐含量采用紫 外分光光度法测定 维生素 null 含量采用 null nullnull 二氯 靛酚滴定法测定 可溶性固形物含量采用 nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull 手持式折射仪测定 可溶性糖含量采 用硫酸 null 蒽 酮 比 色 法 测 定 可 滴 定 酸 含 量 采 用 nullnullnullnullnullnull null nullnullnull nullnullnullnull 滴定法 nullnullnullnull 数据分析 数据 采 用 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 和 nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnull 软件进行处理与绘图 用 nullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 软 件 做 显 著 性 分 析 nullnullnull 法 显著性检验水平为 nullnullnullnullnullnull nullnull 结果与分析 nullnullnullnull 施用微藻对设施番茄 黄瓜拉秧期土壤养 分 盐分 酸碱性的影响 nullnullnullnullnullnull 施用微藻对设施土壤有机质含量的影响 施用微藻可显著提高设施蔬菜土壤有机质含 量 由表 null 可知 nullnullnullnull 年番茄季 第 null 季 土壤有 机质含 量 处 理 间 无 显 著 性 差 异 但 较 试 验 前 nullnullnullnullnull nullnull nullnull 明显提高 这与投入有机肥有关 施用微藻的作用还未明显显现出来 nullnullnullnull 年黄 瓜季 第 null 季 nullnullnullnull 年番茄季 第 null 季 和 nullnullnullnull 年黄 瓜季 第 null 季 连续 null 个生长季 施用不同用量微 藻 nullnullnull nullnullnull nullnullnull 处理土壤有机质含量较 nullnullnull 对照处理 均 显 著 增 加 其 增 幅 范 围 为 nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull 在施用不同用量微藻处理间 nullnullnull 处理 土壤有机质含量从 nullnullnullnull 年黄瓜季起连续 null 个生 长季显著高于 nullnullnull 其增幅范围分别为 nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull 和 nullnullnullnullnull 同样 nullnullnull 处理土壤有机质含 量在 nullnullnullnull 年番茄季和 nullnullnullnull 年黄瓜季显著高于 nullnullnull 增幅分别为 nullnullnullnullnull 和 nullnullnullnullnull 由此可见 施用微藻可显著提高土壤有机质含量 而微藻施 nullnull 北 null 方 null 园 null 艺 nullnullnullnullnullnull 月 下 null nullnull 表 null null 施用不同用量微藻对设施土壤有机质含量的影响 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 处理 nullnullnullnullnullnullnullnullnull 土壤有机质含量 nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull null nullnull nullnull nullnullnullnull番茄季 nullnullnullnull黄瓜季 nullnullnullnull番茄季 nullnullnullnull黄瓜季 nullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnull 注 同列数据后的不同字母表示处理间差异在 null nullnullnullnullnull 水平显著 下同 nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnull 用量过多反而降低提高土壤有机质的效果 nullnullnullnullnullnull 施用微藻对设施土壤硝态氮含量的影响 从表 null 可以看出 施用微藻可显著提高设施 蔬菜土壤硝态氮含量 nullnullnullnull 年番茄季 第 null 季 处理间土壤硝态氮含量无显著差异 同样施用微 藻 的 作 用 未 显 现 出 来 从 nullnullnullnull 年 黄 瓜 季 第 null 季 起连续 null 个生长季 施用不同微藻用量 nullnullnull nullnullnull nullnullnull 处理土壤硝态氮含量均显著高 于 nullnullnull 对 照 处 理 其 增 幅 范 围 为 nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull 由此可见 施用微藻可发挥微藻固氮作 用 从而增加设施蔬菜土壤有效氮含量 同时 设 施番茄 黄瓜拉秧后 nullnullnull 对照处理土壤残留着硝 态氮含 量 仍 较 高 且均处于中等及以上水平 nullnullnullnullnull nullnull nullnull null 表 null null 施用不同用量微藻对设施土壤硝态氮含量的影响 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 处理 nullnullnullnullnullnullnullnullnull 土壤硝态氮含量 nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnull nullnull nullnull nullnullnullnull番茄季 nullnullnullnull黄瓜季 nullnullnullnull番茄季 nullnullnullnull黄瓜季 nullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnull 施用微藻对设施土壤速效磷含量的影响 由表 null 可知 施用微藻对提升设施蔬菜土壤 速效磷含量无显著效果 与对照 nullnullnull 处理相比 施用不同用量微藻 nullnullnull nullnullnull nullnullnull 处理土壤速 效磷含量连续 null 个生长季均无显著性差异 由此 可见 施用微藻不会提升设施土壤速效磷含量 表 null null 施用不同用量微藻对设施土壤速效磷含量的影响 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 处理 nullnullnullnullnullnullnullnullnull 土壤速效磷含量 nullnullnullnull nullnullnullnullnullnullnullnull