增氧型袋控緩釋肥對日光溫室番茄土壤養(yǎng)分、酶活性的影響.pdf

北 方 園 藝 設施園藝 第一作者簡介 張守仕 男 博士 講師 現(xiàn)主要從 事園藝植物栽培技術等研究工作 責任作者 梁新安 男 本科 教授 現(xiàn)主要從事蔬 菜栽培技術等研究工作 基金項目 河南省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系大宗蔬菜中牟綜 合試驗站資助項目 河南農(nóng)業(yè)職業(yè)學院科 研創(chuàng)新團隊資助項目 收稿日期 增氧型袋控緩釋肥對日光溫室番茄 土壤養(yǎng)分 酶活性的影響 張 守 仕 韓 芳 謝 克 英 梁 芳 芳 梁 新 安 常 介 田 河南農(nóng)業(yè)職業(yè)學院 園藝園林學院 河南 鄭州 摘 要 以抗 病毒番茄品種 迪粉尼 為試材 采用小區(qū)試驗法 研究了增氧型袋控 緩釋肥對土壤養(yǎng)分 土壤酶活性及番茄生長的影響 以期為生產(chǎn)中增氧方法提供參考依據(jù) 結(jié)果表明 增氧型袋控緩釋肥增氧效果明顯 增氧型袋控緩釋肥施肥處理 與袋控 緩釋肥處理 和傳統(tǒng)施肥處理 相比 土壤銨態(tài)氮含量提高了 和 硝態(tài) 氮含量相 同 均 降 低 速效磷含量維持在 以 上 速 效 鉀 維 持 在 以上 且養(yǎng)分濃度穩(wěn)定 過氧化氫酶 脲酶 脫氫酶取樣期內(nèi)表現(xiàn)為先升 高后降 低 趨 勢 但 每 次 取 樣 均 以 處 理 最 高 第 一 穗 果 坐 果 期 最 高 分 別 達 由此可知 增氧型袋控緩釋肥具 有普通袋控緩釋肥養(yǎng)分釋放平穩(wěn)的特點 且顯著提高了土壤中銨態(tài)氮含量 提高了土壤速效 磷 速效鉀含量 提高了土壤中過氧化氫酶 脲酶 脫氫酶活性 增氧型袋控緩釋肥滿足了溫 室番茄施肥省工要求 同時解決了溫室內(nèi)土壤缺氧的問題 推廣價值高 關鍵詞 增氧栽培 日光溫室番茄 土壤養(yǎng)分 土壤酶活性 生長 中圖分類號 文獻標識碼 文章編號 利用日光溫室進行番茄生產(chǎn) 可以實現(xiàn)周年 生產(chǎn) 供應 實現(xiàn)高產(chǎn)出 高效益 在我國設施蔬菜 生產(chǎn)中占有較高比重 日光溫室內(nèi)空氣流通 少 氧氣含量低 土壤灌溉頻繁 造成土壤中液態(tài) 比例高 氧氣濃度低 番茄根系生長發(fā)育差 養(yǎng)分 吸收 同化能力降低 地上部的生長發(fā)育同時受到 影響 溫改娟等 李元等 在溫室番茄上 的加氣灌溉研究結(jié)果表明 加氣灌溉可以提高番 茄的生長量 產(chǎn)量及品質(zhì) 并且有利于溫室番茄莖 粗 株高的生長 胡德勇等 在黃瓜上的研究結(jié) 果也表明增氧灌溉促進了秋黃瓜植株的生長 提 高了黃瓜的產(chǎn)量 李天來等 在黃瓜上采用基質(zhì) 通 氣 的 方 法 增 氧 發(fā) 現(xiàn) 氧 氣 體 積 分 數(shù) 在 時有利于黃瓜生長 根系傷流 液流量 電導率等根系生理活動指標高 增氧灌 溉試驗過程中用氣泵往灌溉水中通氣 空氣在水 中溶解量低 灌水量有限 生產(chǎn)中需要找到更簡便 有效的增氧方法 為此在原來袋控緩釋肥的基礎 上 肥芯內(nèi)添加放氧物質(zhì) 多孔紙塑包裝袋控制水 分的進入 控制氧氣產(chǎn)生和釋放 同時控制肥料養(yǎng) 分釋放 該研究以日光溫室栽培番茄為試材 研 究增氧型袋控緩釋肥的使用對日光溫室番茄土壤 養(yǎng)分 土壤酶活性及生長的影響 以期為日光溫室 番茄增氧及施肥找到簡便有效的方法 材料與方法 試驗地概況 試驗在河南省中牟縣河南省高新科技園日光 溫室內(nèi)進行 溫室超過 年連續(xù)栽培番茄 試驗 地土 壤 類 型 屬 于 砂 質(zhì) 壤 土 試 驗 地 表 層 土壤 土 水 為 有機 質(zhì)含量 全氮含量 銨 態(tài) 氮 含 量 硝 態(tài) 氮 含 量 速 效 磷 含 量 速 效 鉀 含 量 試驗材料 供試番茄品種為抗 病毒的 迪粉尼 試驗方法 試驗日光溫室東西走向 總面積為 寬 長 番茄起壟栽培 壟長 寬 壟高 壟 行 壟溝寬 株行 距 種植密度為 萬株 每壟為 個小區(qū) 番茄于 年 月 日定 植 月 日第一穗果坐果 試驗地于番茄幼苗移植前 周施入腐熟雞糞 復合肥 作為 基肥 試驗采用隨機區(qū)組設計 共 個處理 對照處 理 不追肥 農(nóng)民傳統(tǒng)施肥處理 第一穗 果進入果實膨大期開始追肥 以后一穗果 次肥 追肥為復合肥 第 次為 第 次為 第 次及 以后為 袋控緩釋肥處理 袋 袋控緩釋肥 起壟前開 淺溝將袋控緩釋肥按照 距 離擺放在溝內(nèi) 隨后按要求起壟 增氧型袋控緩釋 肥處理 等養(yǎng)分含量的袋控緩釋肥 每 個肥料袋內(nèi)添加增氧物料 施用方法同袋控 緩釋肥處理 其余田間管理措施均按照當?shù)貍鹘y(tǒng) 習慣進行 每壟為一小區(qū) 每個處理 次重復 隨機排列 共 壟 不同處理間設隔離壟 袋控 緩釋肥通過肥料袋上面微孔排數(shù)控制 肥料釋放 周期為 為不影響日光溫室內(nèi)番茄正常生長 于室內(nèi) 進行增氧型袋控緩釋肥氧氣釋放效果試驗 番茄 苗 片 真 葉 后 用 內(nèi) 徑 和 深 度 的花盆栽培 盆內(nèi)所用土壤為溫室內(nèi)土 壤 挑選 株長勢一致的每盆施入 袋同上面規(guī) 格的袋控緩釋肥或增氧型袋控緩釋肥 株不施 肥 不同處理的盆番茄放入先前挖好的鋪 有塑料布的 個坑內(nèi) 坑內(nèi)注水 并始終保持水面 距盆內(nèi)土表 左右 于處理后的第 天采用便攜式溶解氧測定儀測定土表水層中溶 解氧含量 項目測定 分別在 年 月 日 苗期 月 日 第一穗果坐果 月 日 第一穗果開始成 熟 每小區(qū)取 株 用游標卡尺測量莖粗 直尺測 量株高 用葉綠素儀 測定最新完全展 開葉的吸光值 同時計葉片數(shù) 固定每小區(qū)中間 長勢均勻的 株 進行采收 每次記錄產(chǎn)量 最好 計算小區(qū)產(chǎn)量 采集各處理 土層土樣 每個重復取 個點并混勻 過氧化氫酶活性用 溶液滴定法測定 脲酶活性用靛酚比色 法測定 脫氫酶活性用氯化三苯基四氮唑法測定 月 日第一穗果坐果期距植株根部水平 方向 范圍內(nèi) 用直徑 的根鉆垂直 向下取樣 土樣分為 層 樣品置于孔徑 的篩內(nèi)用水沖掉泥 土 根樣用 型掃描 儀掃描 軟件處理掃描后 圖像 根系分析軟件分析根長 根表面 積 根體積和根平均直徑 在 年 月 日 第一穗果坐果 年 月 日 第一穗果開始成熟 年 月 日 溫室內(nèi)持續(xù)低溫階段 上午 選取每個小區(qū)中有代 表性的植株 株 用水槍沖出根系 冰壺將沖洗出根 系帶回室內(nèi) 用紅四氮唑 法測定根系活力 土壤養(yǎng)分采用土壤養(yǎng)分溶液取樣器法收集土 壤溶液 番茄定植后在定植壟中間同行內(nèi) 株番茄 間土壤中 處埋入取樣器 分別在 月 號 苗期 月 號 第一穗果坐果 月 號 第一穗果開始成熟 取土壤溶液 土壤溶液保存 在 冰 箱 內(nèi) 全 部 取 樣 完 成 后 采 用 流動注射分析儀相應模塊測樣品 第 期 北 方 園 藝 含量 速效鉀含量用 火焰分光光度計測量 數(shù)據(jù)分析 試驗中數(shù)據(jù)和圖表使用 和 軟件分析制作 不同處理間差異性分析采用 新復極差法檢驗 結(jié)果與分析 增氧型袋控緩釋肥對水體溶氧量的影響 施用增氧型袋控緩釋肥后水體中的溶氧量維 持在一個較高水平 圖 可觀察到水體中有氣 泡冒出 和 處理溶氧量只有 處理一半左右 結(jié)果表明增氧型袋控緩釋肥能夠 緩慢穩(wěn)定的釋放氧氣 增氧型袋控緩釋肥對土壤養(yǎng)分的影響 由圖 可知 施肥提高了溫室內(nèi)土壤養(yǎng)分含 量 隨番茄生長土壤養(yǎng)分濃度呈下降趨勢 處理和 處理與 處理相比 土壤 養(yǎng)分濃度變化幅度小 土壤樣品采樣期間土壤中硝態(tài)氮濃度明顯高 于銨態(tài)氮濃度 和 處理與 處理 比分別提高了土壤銨態(tài)氮濃度 和 以 上 分別降低了土壤中硝態(tài)氮濃度 和 以 上 與 處理相比提高了土壤中銨 態(tài)氮 濃 度 各 處 理 間 差 異 顯 著 硝 態(tài) 氮 濃 度 與 處理無顯著差異 土壤速效磷 濃度開始以 處理最高為 但 隨番茄生長降低至 和 處理維持在 以上 土壤 圖 增氧型袋控緩釋肥對水體溶氧量的影響 注 不同小寫字母表示差異顯著 圖 增氧型袋控緩釋肥對土壤速效態(tài)養(yǎng)分的影響 北 方 園 藝 月 下 速效鉀濃度變化趨勢和速效磷類似 以 處理 最高為 但隨番茄生長降低至 和 處理維持在 以上 增氧型袋控緩釋肥對土壤酶活性的影響 土壤酶是土壤生物活性的重要組成部分 同 時反映土壤肥力狀況 可以催化土壤物質(zhì)循環(huán)和 能量轉(zhuǎn)化 土壤酶活性表征土壤中生物化學反應 的強度和方向 由表 可知 過氧化氫酶表現(xiàn)為 先升高后降低的趨勢 次取樣均以 處理 最高 可達 其次為 處理 再 次為 處理 最低 為 各處理 間差異顯著 土壤脲酶結(jié)果類似于過氧化氫酶 第 一穗果坐果期最高 達 第一 穗果開始成熟期最低 為 土 壤脫氫酶結(jié)果同樣表現(xiàn)出先升高后降低趨勢 苗 期和第一穗果坐果期以 處理和 處 理最高 達 后期以 處 理最高 第一穗果開始成熟期農(nóng)民 處理最低 為 表 增氧型袋控緩釋肥對土壤酶活性的影響 處理 過氧化氫酶 脲酶 脫氫酶 苗期 第一穗果 坐果期 第一穗果 開始成熟期 苗期 第一穗果 坐果期 第一穗果 開始成熟期 苗期 第一穗果 坐果期 第一穗果 開始成熟期 注 表內(nèi)數(shù)據(jù)為平均值 不同字母分別表示 差異顯著 討論 植株生長受土壤環(huán)境影響 根系受灌溉 土壤 緊實度等影響常造成根際 濃度偏低 因此生 產(chǎn)上采取了很多措施給土壤增加 含量 如增 施碳化稻殼 蛭石 等農(nóng)作物廢棄物提高土壤 透氣性 加氣灌溉 根際通氣 等措施 通 過微孔紙袋包裹相關物料設計制作的增氧型袋控 緩釋肥 增氧和施肥同時進行 不增加設備和工作 量 省工省力 盆栽模擬結(jié)果表明 可以實現(xiàn)平穩(wěn) 供應 的效果 但讓袋內(nèi) 的釋放和植物生長 期完全吻合需進一步完善 根際通氣狀況影響土壤養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化 土 壤通氣良好 微生物活動和繁殖增強 土壤有機質(zhì) 分解快 土壤中有效養(yǎng)分濃度高 結(jié)果表明 處理與 處理相比銨態(tài)氮濃度顯著提 高 但硝態(tài)氮濃度差異不顯著 有效磷 有效鉀在 取樣期內(nèi)都維持在一個較高水平 處理 有效氮 有效磷 有效鉀顯著高于對照 但低于 處理 不同結(jié)果主要因為該研究中 處理 施肥量大 土壤中有效養(yǎng)分濃度高 過氧化氫酶存在于土壤及生物體內(nèi) 能促進 過氧化氫分解 降低過氧化氫對植株的傷害 提 高過氧化氫酶活性 可降低過氧化氫對植株的毒 害 脲酶促進尿素水解為氨和二氧化碳 與土壤 供氮能力有關 處理銨態(tài)氮含量顯著 高于其它處理 說明脲酶活性和土壤銨態(tài)氮相關 脫氫酶催化氧化還原反應 促進有機物質(zhì)脫氫與 土壤微生物的生長代謝相關 該研究發(fā)現(xiàn) 處理土壤脲酶 過氧化氫酶 脫氫酶活性最 高 全生育期呈先升高后降低的趨勢 與 張 璇 等 番茄通氣的研究結(jié)果一致 主要因為生育前 期營養(yǎng)充足 根際土壤酶活性不斷提高 后期土壤 中的養(yǎng)分逐漸被消耗 土壤酶活性降低 但 處理降低相對其它處理小 研究結(jié)果與李 元等 在大棚甜瓜上通氣研究結(jié)果不一致 其認 為果實膨大期植株對養(yǎng)分需求增多 養(yǎng)分大量流 向果實 造成根際養(yǎng)分相對虧缺 微生物活動受 限 分泌酶相對較少 可見 生育期內(nèi)土壤微生物 數(shù)量變化規(guī)律的相關研究結(jié)論不一致 可能還受 土壤養(yǎng)分 季節(jié) 管理措施 水熱 作物種類等條件 的影響 第 期 北 方 園 藝 處理需要在生長季中追施 次肥料 用 工較多 處理只需要在定植時一次性施 入即可滿足生長季養(yǎng)分及土壤增氧需要 綜合看 增氧型袋控緩釋肥具有推廣價值 結(jié)論 通過微孔紙袋包裹相關物料設計制作的增氧 型袋控緩釋肥增氧效果明顯 具有普通袋控緩釋 肥養(yǎng)分釋放平穩(wěn)的特點 顯著提高了土壤中銨態(tài) 氮含量 提高了土壤速效磷 速效鉀含量 增氧型 袋控緩釋肥提高了土壤中過氧化氫酶 脲酶 脫氫 酶活性 增氧型袋控緩釋肥同時解決了施肥和增 氧的問題 省工省力具有推廣價值 參考文獻 閔炬 施衛(wèi)明 王俊儒 不同施氮水平對大棚蔬菜氮 磷 鉀 養(yǎng)分吸收及土壤養(yǎng)分含量的影響 土 壤 溫改娟 蔡煥杰 陳新明 等 加氣灌溉對溫室番茄生長 產(chǎn) 量及品質(zhì)的影響 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究 溫改娟 蔡煥杰 陳新明 等 加氣灌溉對溫室番茄生長和果 實品質(zhì)的影響 西北農(nóng)林科技大學學報 自然科學版 李元 牛文全 張明智 等 加氣灌溉對大棚甜瓜土壤酶活性 與微生物數(shù)量的影響 農(nóng)業(yè)機械學報 胡德勇 姚幫松 徐歡歡 等 增氧灌溉對大棚秋黃瓜生長特 性的影響研究 灌溉排水學報 李天來 陳紅波 孫周平 等 根際通氣對基質(zhì)氣體 肥力及 黃瓜傷流液的影響 農(nóng)業(yè)工程學報 徐文俊 程智慧 孟煥文 等 農(nóng)業(yè)廢棄有機物基質(zhì)配方對番 茄生長及產(chǎn)量的影響 西北農(nóng)林科技大學學報 張國紅 張振賢 梁勇 等 土壤緊實度對溫室番茄生長發(fā) 育 產(chǎn)量及 品 質(zhì) 的 影 響 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學報 尹曉霞 蔡煥杰 加氣灌溉對溫室番茄根區(qū)土壤環(huán)境及產(chǎn)量 的影響 灌溉排水學報 盧澤華 蔡煥杰 王健 加氣灌溉對溫室番茄生長及產(chǎn)量的 影響 節(jié)水灌溉 陳新明 等 加氧灌溉對菠蘿 根區(qū)土壤呼吸和生理特性的影響 排灌機械工程學報 甲宗霞 牛文全 張璇 等 根際通氣對盆栽番茄生長及水分 利用率的影響 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究 陳洪波 李天來 孫周平 等 根際通氣對日光溫室黃瓜栽培 基質(zhì)酶活性和養(yǎng)分含量的影響 植物營養(yǎng)與肥料學報 梁新安 張守仕 梁芳芳 等 袋控緩釋肥對日光溫室番茄生 長發(fā)育及土壤氮素淋失的影響 水土保持學報 邱莉萍 劉軍 王益權(quán) 等 土壤酶活性與土壤肥力的關系研 究 植物營養(yǎng)與肥料學報 張璇 牛文全 甲宗霞 灌溉后通氣對盆栽番茄土壤酶活性 的影響 自然資源學報 北 方 園 藝 月 下 北 方 園 藝 設施園藝 第一作者簡介 陳娟 女 碩士 高級農(nóng)藝師 現(xiàn)主 要從事作物科學高效施肥等研究工作 收稿日期 京郊溫室黃瓜滴灌優(yōu)化施肥技術應用研究 陳 娟 趙 青 春 朱 文 祝 寧 劉 彬 陳 素 賢 北京市土肥工作站 北京 北京市房山區(qū)種植業(yè)技術推廣站 北京 北京市昌平區(qū)農(nóng)業(yè)技術推廣站 北京 摘 要 以 北農(nóng)佳秀 黃瓜品種為試驗材料 采用田間驗證試驗的方法 研究了滴灌優(yōu) 化施肥對溫室黃瓜產(chǎn)量 品質(zhì) 經(jīng)濟效益及節(jié)肥效果的影響 以期為溫室黃瓜化肥減量和提 質(zhì)增效提供參考依據(jù) 結(jié)果表明 與農(nóng)民習慣施肥相比 優(yōu)化施肥處理在大幅度減少肥料用 量的情況下不減產(chǎn) 并且黃瓜硝酸鹽含量顯著降低 在 個不同肥力試驗點 優(yōu)化施肥 處理節(jié)約化肥 純養(yǎng)分 分別為 個試驗點黃瓜硝酸鹽含量分別降低 和 經(jīng)濟效益分 別增加 和 節(jié)肥增收效果顯著 同時 個試驗點土壤速效磷含量分別減少 和 有助于降低菜田磷富集和面源污染風險 關鍵詞 滴灌 溫室黃瓜 優(yōu)化施肥 應用研究 中圖分類號 文獻標識碼 文章編號 黃瓜是人們喜食的重要蔬菜 在蔬菜生產(chǎn)中 占重要地位 據(jù)統(tǒng)計 北京市黃瓜種植面積逐年 增加 年播種面積達到 占總蔬菜 播種面積的 但在實際生產(chǎn)中 黃瓜過 量施肥問題普遍存在 經(jīng)調(diào)查 京郊黃瓜滴灌方 式化肥養(yǎng)分投入量分別為 遠超其養(yǎng)分吸收量 研究表 明過量施肥不僅未能提高產(chǎn)量 還可能對蔬菜品 質(zhì)造成不良影響 土壤養(yǎng)分大量盈余 造成氮磷等 元素大量流失等問題 不利于溫室農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā) 展 氮肥過量亦造成黃瓜品質(zhì)下降和成本浪