減量復(fù)合肥配施生物有機肥對番茄土壤肥力及酶活性的影響.pdf

基 金 項 目 國 家 自 然 科 學(xué) 基 金 項 目 可 溶 性 有 機 氮 在 陜 北 黃 土 高 原 植 被 恢 復(fù) 中 氮 素 轉(zhuǎn) 化 中 的 作 用 41761068 延 安 市 科 學(xué) 技 術(shù) 研 究 發(fā) 展 計 劃 項 目 大 棚 蔬 菜 節(jié) 水 減 氮 增 效 水 肥 管 理 技 術(shù) 研 究 2013 KN11 延 安 大 學(xué) 研 究 生 教 育 創(chuàng) 新 計 劃 化 肥 減 量 配 施 有 機 肥 對 盆 栽 番 茄 產(chǎn) 量 及 品 質(zhì) 的 影 響 YCX201807 陜西省大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目 化肥減量配施生物有機肥對大棚辣椒產(chǎn)量及品質(zhì)影響 S201910719027 第 一 作 者 簡 介 趙 滿 興 男 1971 年 出 生 副 教 授 博 士 主 要 從 事 植 物 養(yǎng) 分 調(diào) 控 研 究 通 信 地 址 716000 陜 西 省 延 安 市 圣 地 路580 號 延 安 大 學(xué) 生 命 科 學(xué)學(xué)院 Tel 0911 2332030 E mail zhaomanxing 收稿日期 2019 06 10 修回日期 2019 07 25 減量復(fù)合肥配施生物有機肥對番茄土壤肥力 及酶活性的影響 趙滿興 1 2 劉 慧 1 王 靜 1 ?；坭?1 程治蓉 1 1 延安大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 陜西延安716000 2 陜西省紅棗重點實驗室 延安大學(xué) 陜西延安716000 摘 要 為 明 確 復(fù) 合 肥 減 量 配 施 生 物 有 機 肥 的 效 果 以 圖 騰 番 茄 為 研 究 對 象 研 究 在 復(fù) 合 肥 減 量10 30 條 件 下 配 施 與 所 減 復(fù) 合 肥 等 質(zhì) 量 的 生 物 有 機 肥 對 土 壤 養(yǎng) 分 及 酶 活 性 的 影 響 結(jié) 果 表 明 配 施 生 物 有 機 肥 較 不 施 肥 處 理 CK 可 顯 著 提 高 土 壤 速 效 養(yǎng) 分 與 復(fù) 合 肥 處 理 TK 相 比 有 機 質(zhì) 堿 解 氮 速 效 鉀 和 速 效 磷 分 別 顯 著 提 高 了6 42 26 11 14 75 26 23 4 38 10 74 和26 63 39 09 苗 期 配 施 生 物 有 機 肥 較CK 和TK 處 理 降 低 了 土 壤 酶 活 性 開 花 期 F1 F2 和F3 處 理 分 別 使 脲 酶 活 性 和 過 氧 化 氫 酶 活 性 顯 著 提 高73 05 92 74 和14 65 32 23 成 熟 期 僅F2 處 理 使 脲 酶 活 性 提 高10 90 F1 F2 和F3 分 別 使 過 氧 化 氫 酶 活 性 顯 著 提 高55 56 82 22 和76 67 隨 番 茄 生 長 期 的 延 長 過 氧 化 氫 酶 活 性呈先增加后降低趨勢 關(guān)鍵詞 生物有機肥 化肥減施 番茄 過氧化氫酶 脲酶 土壤肥力 中圖分類號 S665 1 文獻標(biāo)志碼 A 論文編號 cjas20190600069 Reduced Compound Fertilizer with Bio organic Fertilizer Effects on Soil Fertility and Enzyme Activity of Tomato Zhao Manxing 1 2 Liu Hui 1 Wang Jing 1 Chang Huixuan 1 Cheng Zhirong 1 1 College of Life Sciences Yan an University Yan an 716000 Shaanxi China 2 Shaanxi Key Laboratory of Chinese Jujube Yan an University Yan an 716000 Shaanxi China Abstract To clarify the effect of compound fertilizer reduction with bio organic fertilizer taking a tomato cultivar Tuteng as the study object we studied the effects of applying bio organic fertilizer combined with different compound fertilizer reduction 10 20 and 30 on soil fertility and enzyme activity The results showed that compared with conventional fertilization CK chemical fertilizer reduction combined with bio organic fertilizer could significantly increase the soil ava il able nutrients compared with compound fertilizer TK treatment the contents of soil organic matter balkali nitrogen available phosphorus and available potassium increased by 6 42 26 11 14 75 26 23 4 38 10 74 and 26 63 39 09 respectively compared with CK and TK chemical fertilizer reduction combined with bio organic fertilizer significantly decreased soil enzyme activity during seedling period and increased the activities of urease and catalase at flowering stage by 73 05 92 74 and 14 65 32 23 respectively during maturity the bio organic fertilizer combined with chemical fertilizer reduction 20 F 2 increased the urease activity by 10 90 and the bio organic fertilizer combined with chemical fertilizer reduction 10 20 30 F 1 F 2 F 3 significantly increased the catalase activity by 55 56 82 22 and 76 67 respectively with the extension www caaj org 農(nóng)學(xué)學(xué)報 2020 10 2 56 61 JournalofAgriculture 0 引言 番 茄 栽 培 面 積 廣 且 具 有 豐 富 的 營 養(yǎng) 是 深 受 人 們 喜 愛 的 蔬 菜 之 一 1 2 由 于 延 安 地 處 黃 土 丘 陵 溝 壑 區(qū) 地 理位置和氣候條件錯綜復(fù)雜 有效土地使用面積有限 為獲得高產(chǎn) 增加經(jīng)濟收入 農(nóng)民盲目通過大量施用化 肥 來 提 高 蔬 菜 產(chǎn) 量 然 而 化 肥 雖 能 增 加 土 壤 速 效 養(yǎng) 分 3 但 大 量 施 用 會 帶 來 一 系 列 土 壤 生 態(tài) 問 題 如 有 機 質(zhì) 含量降低 養(yǎng)分不均衡 養(yǎng)分利用率低和土壤板結(jié)等危 害 蔬 菜 地 土 壤 結(jié) 構(gòu) 及 肥 力 4 5 同 時 不 利 于 土 壤 生 態(tài) 環(huán) 境 向良好方向轉(zhuǎn)變 因此 減少化肥對土壤的危害 提高 土 壤 肥 力 改 善 土 壤 結(jié) 構(gòu) 修 復(fù) 土 壤 生 態(tài) 環(huán) 境 進 而 使 設(shè) 施蔬菜可持續(xù)良好發(fā)展 成為當(dāng)下亟需解決的問題 近 年 來 使 用 新 型 肥 料 替 代 化 肥 的 研 究 得 到 快 速 發(fā)展 其中 有機肥逐漸進入研究者視野 6 7 生物有機 肥 作 為 一 種 新 型 有 機 肥 料 是 特 定 功 能 的 有 益 微 生 物 和 有 機 肥 的 結(jié) 合 8 不 僅 能 夠 增 加 土 壤 團 粒 結(jié) 構(gòu) 減 少 土 壤 容 重 增 大 孔 隙 度 增 強 透 水 透 氣 性 從 而 改 善 土 壤 結(jié) 構(gòu) 9 同 時 也 能 活 化 土 壤 固 定 養(yǎng) 分 增 加 有 效 養(yǎng) 分 含量和有機質(zhì) 提高土壤酶和微生物活性 進而提高土 壤 肥 力 10 11 曲 成 闖 等 12 研 究 表 明 施 用 生 物 有 機 肥 可 以 提 高 黃 瓜 的 土 壤 酶 活 性 李 瑞 霞 等 13 研 究 發(fā) 現(xiàn) 施 用 生物有機肥能夠改善番茄土壤的微生物群落和提高土 壤 酶 活 性 陶 磊 等 4 研 究 發(fā) 現(xiàn) 在 減 量 化 肥20 40 時 配施生物有機肥能夠改善棉花的土壤酶活性 然 而 目 前 關(guān) 于 生 物 有 機 肥 對 番 茄 的 研 究 多 集 中 在 施 用 不 同 種 類 的 生 物 有 機 肥 對 番 茄 生 長 及 品 質(zhì) 的 影 響 14 或 者 減 量 化 肥 配 施 不 同 有 機 肥 對 番 茄 生 長 的 影 響 15 而 對 于 減 量 化 肥 配 施 減 量 等 質(zhì) 量 的 生 物 有 機 肥 對 番 茄 土 壤 酶 活 性 的 研 究 則 鮮 有 報 道 同 時 限 于 不 同 土 壤 質(zhì) 地 及 其 氣 候 環(huán) 境 也 存 在 差 異 針 對 延 安 地 區(qū) 生 物 有 機肥對番茄土壤肥力及酶活性的影響也有待驗證 本 研 究 以 延 安 市 圖 騰 番 茄 品 種 為 研 究 對 象 設(shè) 置 復(fù) 合 肥 減 量10 30 并 配 施 與 所 減 復(fù) 合 肥 等 質(zhì) 量 的 生 物 有 機 肥 對 番 茄 進 行 施 肥 的3 個 處 理 并 以 不 施 肥 和 常 規(guī) 施 肥 為 對 照 研 究 上 述 施 肥 處 理 對 番 茄 土 壤 化學(xué)性質(zhì)和酶活性的影響 尋找最佳施肥配比 探明生 物 有 機 肥 對 土 壤 性 質(zhì) 的 影 響 以 期 為 提 高 土 壤 肥 力 以 及設(shè)施蔬菜向持續(xù)良好發(fā)展提供理論依據(jù) 1 材料與方法 1 1 試驗時間 地點 本試驗于2018 年5 月在延安大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院大 棚 基 地 進 行 E107 41 110 30 N35 21 37 31 該 基 地 屬 中 溫 帶 大 陸 性 半 干 旱 氣 候 平 均 海 拔1200 m 年 平 均 氣 溫9 6 年 降 水 量450 650mm 年 日 照 時 數(shù) 2418h 無霜期162 天 供試土壤為黃綿土 1 2 供試材料 供試番茄品種為 圖騰 供試復(fù)合肥為沃夫特黑 珍珠復(fù)合肥料 由沃夫特復(fù)合肥有限公司提供 總養(yǎng)分 54 氮 磷 和 鉀 含 量 均 為18 生 物 有 機 肥 為 含 氨 基 酸 水 溶 肥 由 北 京 中 農(nóng) 可 信 生 化 科 技 發(fā) 展 有 限 公 司 提 供 活 性 有 機 質(zhì) 20 5 氨 基 酸 10 腐 殖 酸 和 微 量元素 2 5 氮磷鉀總量 35 1 3 試驗方法 1 3 1 試 驗 設(shè) 計 本 試 驗 為 盆 栽 試 驗 共 設(shè)5 個 處 理 每 個 處 理 重 復(fù)3 次 隨 機 區(qū) 組 設(shè) 計 不 施 肥 和 僅 施 復(fù) 合 肥 處 理 為 空 白 和 對 照 其 余3 個 處 理 分 別 為 復(fù) 合 肥 減 量 10 20 30 并配施與所減復(fù)合肥等質(zhì)量的生物有 機 肥 具 體 施 肥 量 見 表1 肥 料 分 別 在 苗 期 施 入 總 施 肥 量 的60 開 花 期 和 盛 果 期 均 施 入 總 施 肥 量 的 20 將 土 壤 和 肥 料 混 合 后 裝 入 直 徑34cm 高23cm 的 花 盆 內(nèi) 每 盆 裝 土8kg 每 盆1 株 番 茄 于5 月2 日 移 栽 移 栽 后 統(tǒng) 一 管 理 各 處 理 灌 水 量 一 致 灌 水 采 取 見 干見濕 每 個 花 盆 采 集0 15 cm 土 層 樣 品 每 個 花 盆 取4 個 點 的 土 樣 充 分 混 勻 后 作 為1 個 重 復(fù) 土 樣 帶 回 實 驗 室進行土壤化學(xué)性質(zhì)和酶活性的測定 土壤樣品采樣 時間分別為移栽前 苗期 開花期和盛果期 1 3 2 指 標(biāo) 測 定 土 壤 化 學(xué) 性 質(zhì) 指 標(biāo) 的 測 定 16 堿 解 氮 含 量 采 用 堿 解 擴 散 法 測 定 速 效 鉀 含 量 采 用 火 焰 光 度 法測定 速效磷含量采用鉬睇抗比色法測定 有機質(zhì)含 量 采 用 重 鉻 酸 鉀 容 量 法 測 定 土 壤 酶 活 性 指 標(biāo) 的 測 定 17 脲 酶 活 性 采 用 靛 酚 藍(lán) 比 色 法 測 定 在578 nm 下 測定吸光值 過氧化氫酶活性采用高錳酸鉀滴定法 滴 of the growth period of tomato the catalase activity increased first and then decreased Keywords Bio organic Fertilizer Chemical Fertilizer Reduction Tomato Catalase Urease Soil Fer tility 處理 CK TK F1 F2 F3 施肥方案 不施肥 復(fù)合肥4 2g 盆 復(fù)合肥3 78g 盆 生物有機肥0 42g 盆 復(fù)合肥3 36g 盆 生物有機肥0 84g 盆 復(fù)合肥2 94g 盆 生物有機肥1 26g 盆 備注 對照 常規(guī)施肥 復(fù)合肥減10 復(fù)合肥減20 復(fù)合肥減30 表 1 施肥方案 57 定度為0 1mol L 1 3 3 數(shù) 據(jù) 分 析 采 用Sigma Plot 14 0 和SPSS 20 0 進 行 數(shù) 據(jù) 統(tǒng) 計 分 析 和 作 圖 采 用 單 因 素 方 差 分 析 one wayANOVA 不 同 處 理 間 土 壤 各 指 標(biāo) 的 差 異 顯 著 性 采 用Duncan 新 復(fù) 極 差 法 進 行 多 重 比 較 顯 著 水 平 為 0 05 2 結(jié)果與分析 2 1 不同施肥處理對土壤化學(xué)性質(zhì)的影響 2 1 1 不 同 施 肥 處 理 對 土 壤 有 機 質(zhì) 的 影 響 由 圖1 可 知 各 施 肥 處 理 相 比 不 施 肥 處 理 CK 均 使 番 茄 各 生 長 期 有 機 質(zhì) 含 量 顯 著 增 加 在 苗 期 減 量 復(fù) 合 肥 配 施 生 物 有 機 肥 F1 F2 和F3 與 復(fù) 合 肥 TK 處 理 均 無 顯 著 差 異 僅 較 不 施 肥 CK 處 理 顯 著 提 高13 13 8 72 和 13 96 在 開 花 期 F1 和F2 處 理 較 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 顯 著 提 高9 43 和6 42 而F3 處 理 與 其 無 顯 著 差 異 僅 較 不 施 肥 CK 處 理 顯 著 提 高25 25 在 成 熟 期 F1 和 F2 處 理 較 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 顯 著 提 高 24 29 和26 11 而F3 處 理 與 上 述 處 理 無 顯 著 差 異 僅較不施肥 CK 處理顯著提高23 82 2 1 2 不 同 施 肥 處 理 對 土 壤 堿 解 氮 的 影 響 結(jié) 果 表 明 見 圖2 在 番 茄 整 個 生 長 期 間 各 處 理 相 較 于 不 施 肥 CK 處 理 均 使 堿 解 氮 含 量 顯 著 增 加 在 苗 期 F1 和F2 處 理 堿 解 氮 含 量 相 較 于 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 無 顯 著 差 異 而F3 處 理 中 堿 解 氮 含 量 相 較 于 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 顯 著 提 高15 38 在 開 花 期 F1 F2 和F3 處 理 堿 解 氮 含 量 相 較 于 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 總 體 上 呈 顯 著 增 加 趨 勢 且F2 和F3 處 理 堿 解 氮 含 量 相 比 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 顯 著 提 高14 75 和26 23 在 成 熟 期 F1 和F2 處 理 堿 解 氮 含 量 相 較 于 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 顯 著 提 高 24 68 和25 97 而F3 處 理 堿 解 氮 含 量 僅 相 較 于 不 施 肥 CK 處 理 顯 著 提 高21 09 與 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 無顯著差異 2 1 3 不 同 施 肥 處 理 對 土 壤 速 效 鉀 的 影 響 如 圖3 所 示 各 施 肥 處 理 相 比 不 施 肥 CK 處 理 均 使 番 茄 不 同 生 長期 間速 效鉀 含量 顯著 增加 在苗 期 F1 和F3 處理 速 效 鉀 含 量 相 較 于 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 顯 著 提 高10 74 和7 43 而F2 處 理 相 較 于 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 無 顯 著 差 異 僅 相 比 不 施 肥 CK 處 理 顯 著 提 高12 96 在 開 花 期 F1 F2 和F3 處 理 相 較 于 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 顯 著 提 高4 38 10 和8 75 且 相 較 于 苗 期 提 高10 09 15 79 和14 47 在 成 熟 期 F1 和F2 處 理 相 較 于 不 施 肥 CK 處 理 顯 著 提 高4 50 和3 18 與 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 間 無 顯 著 差 異 而F3 處 理 相 較 于 常 規(guī) 施 肥 TK 處理則顯著降低3 03 2 1 4 不同施肥處理對土壤速效磷的影響 在番茄不同 苗 期 開 花 期 成 熟 期 生 長 期 有 機 質(zhì) 含 量 柱上不同字母表示處理間差異達5 顯著水平 下同 圖 1 不同施肥處理對土壤有機質(zhì)的影響 苗 期 開 花 期 成 熟 期 生 長 期 堿 解 氮 含 量 圖 2 不同施肥處理對土壤堿解氮的影響 苗 期 開 花 期 成 熟 期 生 長 期 速 效 鉀 含 量 圖 3 不同施肥處理對土壤速效鉀的影響 趙滿興等 減量復(fù)合肥配施生物有機肥對番茄土壤肥力及酶活性的影響 58 生 長 期 間 各 處 理 相 較 于 不 施 肥 CK 處 理 總 體 上 均 使 速 效 磷 含 量 顯 著 增 加 見 圖4 在 苗 期 F1 F2 和F3 處 理 相 較 于 不 施 肥 CK 處 理 總 體 上 呈 顯 著 增 加 趨 勢 僅F1 處 理 無 顯 著 差 異 F2 和F3 處 理 分 別 較 不 施 肥 CK 處 理 提 高86 85 和117 63 而 相 較 于 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 F1 和F2 處 理 顯 著 降 低56 42 和24 86 在 開 花 期 F3 處 理 相 較 于 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 顯 著 提 高 26 63 而F1 和F2 處 理 僅 相 較 于 不 施 肥 CK 處 理 顯 著 提 高37 90 和39 96 與 常 規(guī) 施 肥 TK 和F3 處 理 間無 顯著 差異 在成 熟期 F1 和F2 處理 相較 于常 規(guī)施 肥 TK 處 理 顯 著 提 高39 09 和34 74 而F3 處 理 僅 相 較 于 不 施 肥 CK 處 理 顯 著 提 高29 51 與 常 規(guī) 施 肥 TK 處理間無顯著差異 2 2 不同施肥處理對土壤酶活性的影響 2 2 1 不 同 施 肥 處 理 對 土 壤 脲 酶 活 性 的 影 響 由 圖5 可 知 在 番 茄 不 同 生 長 期 間 各 處 理 對 土 壤 脲 酶 活 性 均 有 不同 程度 的影 響 在苗 期 F2 和F3 處理 相較 于不 施肥 CK 處 理 和 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 均 顯 著 降 低20 70 18 36 和15 35 12 85 而F1 不 施 肥 CK 處 理 和 常 規(guī) 施 肥 TK 間 無 顯 著 差 異 在 開 花 期 F1 F2 和F3 處 理 脲 酶 活 性 均 顯 著 高 于 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 分 別 提 高92 74 73 05 和92 40 且 不 施 肥 CK 處 理 和 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 間 無 顯 著 差 異 在 成 熟 期 F1 F2 和 F3 處 理 脲 酶 活 性 均 顯 著 高 于 不 施 肥 CK 處 理 分 別 提 高10 54 14 33 和9 79 且 不 施 肥 CK 處 理 和 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 間 無 顯 著 差 異 僅F2 處 理 相 較 于 常 規(guī) 施肥 TK 處理顯著提高10 90 2 2 2 不同施肥處理對土壤過氧化氫酶活性的影響 番 茄不同生長期間生物有機肥替代處理總體上使過氧化 氫 酶 活 性 顯 著 提 高 見 圖6 在 苗 期 F1 F2 和F3 處 理 相 較 于 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 顯 著 降 低52 83 56 13 和19 81 而 不 施 肥 CK 處 理 和 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 間 無 顯 著 差 異 在 開 花 期 F1 F2 和F3 處 理 相 較 于 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 顯 著 提 高14 65 16 85 和32 23 而 不 施 肥 CK 處 理 和 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 間 無 顯 著 差 異 在 成 熟 期 F1 F2 和F3 處 理 相 較 于 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 顯 著 提 高55 56 82 22 和76 67 而 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 相 較 于 不 施 肥 CK 處 理 顯 著 提 高16 88 此 外 隨 番 茄 生 長 期 的 延 長 過 氧 化 氫 酶 活 性 呈 先 增 加 后 降 低的趨勢 2 3 土壤化學(xué)性質(zhì)和酶活性的主成分分析 通過主成分分析不同處理中土壤化學(xué)性質(zhì)與酶活 性 間 的 關(guān) 系 由 圖7 可 知 堿 解 氮 處 于 第 一 區(qū) 域 負(fù) 荷 系 數(shù) 位 于 成 分1 的0 1 之 間 和 成 分2 的0 1 之 間 脲 酶 速 效 磷 速 效 鉀 和 有 機 質(zhì) 均 處 于 第 二 區(qū) 域 負(fù) 荷 系 苗 期 開 花 期 成 熟 期 生 長 期 速 效 磷 含 量 圖 4 不同施肥處理對土壤速效磷的影響 苗 期 開 花 期 成 熟 期 生 長 期 脲酶活性 mg g h 圖 5 不同施肥處理對土壤脲酶活性的影響 苗 期 開 花 期 成 熟 期 生 長 期 過氧化氫酶活性 mL g h 圖 6 不同施肥處理對土壤過氧化氫酶活性的影響 59 數(shù) 處 于 成 分1 和 成 分2 的0 1 之 間 過 氧 化 氫 酶 處 于 第 四 區(qū) 域 負(fù) 荷 系 數(shù) 位 于 成 分1 的0 1 之 間 和 成 分2 的 0 1 之間 可見 幾個土壤因子均有較高因子負(fù)荷 且 過 氧 化 氫 酶 速 效 鉀 和 有 機 質(zhì) 與 成 分1 相 關(guān) 性 強 脲 酶 堿 解 氮 和 速 效 磷 與 成 分2 的 相 關(guān) 性 強 綜 上 這2 個 主 成 分 可 以 反 映 土 壤 化 學(xué) 性 質(zhì) 和 酶 活 性 情 況 進 而 反映土壤肥力狀況 通 過 對 不 同 施 肥 處 理 的 主 成 分 分 析 得 到 各 處 理 綜 合 主 成 分 值 見 表2 結(jié) 果 表 明 各 處 理 綜 合 排 名 依 次 為F3 F2 F1 TK CK 說 明 減 量 復(fù) 合 肥 配 施 生 物 有 機 肥 處 理 相 較 于 不 施 肥 CK 處 理 和 常 規(guī) 施 肥 TK 處理能夠改善土壤肥力 且隨著配施量的增加 改善效 果逐漸加強 3 討論 有研究表明 生物有機肥能促進土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化 提 高 土 壤 有 效 養(yǎng) 分 含 量 進 而 改 善 土 壤 理 化 性 狀 9 柳 玲 玲 等 10 研 究 表 明 施 用 生 物 有 機 肥 能 提 高 鉤 藤 土 壤 有 機 質(zhì) 和 速 效 養(yǎng) 分 含 量 改 善 土 壤 肥 力 李 志 友 等 18 研 究也發(fā)現(xiàn) 施用生物有機肥能顯著增加土壤養(yǎng)分 改善 土 壤 肥 力 與 之 相 似 本 研 究 表 明 在 番 茄 同 一 生 長 期 生 物 有 機 肥 替 代 處 理 較 不 施 肥 CK 處 理 均 使 土 壤 速 效養(yǎng)分顯著增加 較常規(guī)施肥 TK 處理而言 在番茄苗 期 F3 處 理 使 堿 解 氮 和 速 效 鉀 含 量 顯 著 增 加 在 番 茄 開 花 期F2 處 理 使 土 壤 有 機 質(zhì) 堿 解 氮 和 速 效 鉀 含 量 顯 著 增 加 F3 處 理 使 堿 解 氮 速 效 鉀 和 速 效 磷 含 量 顯 著 增加 在番 茄成 熟期 F1 和F2 處理 均使 土壤 有機 質(zhì) 堿 解 氮 和 速 效 磷 含 量 顯 著 增 加 可 見 總 體 上 各 配 施 處 理 均 能 使 土 壤 速 效 養(yǎng) 分 增 加 在 前 期F3 處 理 對 土 壤 速 效 養(yǎng) 分 增 加 顯 著 而 在 后 期F1 和F2 處 理 對 土 壤 速 效 養(yǎng) 分 增 加 顯 著 其 原 因 可 能 是 復(fù) 合 肥 和 生 物 有 機 肥 混 合 施 入 土 壤 產(chǎn) 生 互 作 效 應(yīng) 使 肥 料 養(yǎng) 分 更 完 全 19 同 時 生 物 有 機 肥 本 身 含 有 各 種 營 養(yǎng) 物 質(zhì) 進 入 土 壤 后 能 促 進 土 壤 微 生 物 的 增 殖 增 加 微 生 物 分 泌 的 低 分 子 量 有 機 酸 進 而 活 化 土 壤 中 氮 磷 鉀 20 提 高 土 壤 速 效 養(yǎng) 分 在 番 茄 生 長 前 期 可 能 是 由 于 生 物 有 機 肥 肥 效 緩 慢 致 使 在 替 代 量 少 的 情 況 下 對 土 壤 速 效 養(yǎng) 分 的 增 加 不 顯 著 且 生 物 有 機 肥 對 土 壤 磷 的 轉(zhuǎn) 化 比 較 遲 鈍 21 致 使速 效磷 含量 顯著 降低 F1 和F2 處理 而在 番茄 生長 后期 替代量過大可能與復(fù)合肥產(chǎn)生拮抗作用 進而對 土 壤 速 效 養(yǎng) 分 的 增 加 不 顯 著 此 外 僅F3 處 理 沒 有 使 土 壤 有 機 質(zhì) 含 量 顯 著 增 加 可 能 是 由 于 生 物 有 機 肥 雖 然本身含有有機質(zhì) 同時也含有氨基酸類物質(zhì) 而氨基 酸 類 物 質(zhì) 能 加 速 土 壤 有 機 質(zhì) 的 分 解 22 故 本 試 驗 中F3 處理替代量最大 所含有的氨基酸類物質(zhì)最多 從而對 土 壤 有 機 質(zhì) 的 分 解 更 快 致 使 相 較 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 有機質(zhì)并無顯著變化 土 壤 酶 活 性 在 土 壤 養(yǎng) 分 循 環(huán) 過 程 中 起 著 重 要 作 用 其 中 過 氧 化 氫 酶 參 與 土 壤N 素 和P 素 循 環(huán) 而 脲 酶 參 與 土 壤 物 質(zhì) 與 能 量 的 轉(zhuǎn) 化 11 20 23 大 量 研 究 表 明 生 物 有 機 肥 能 增 加 土 壤 酶 活 性 進 而 改 善 土 壤 肥 力 9 孫 家 駿 等 8 研 究 表 明 施 用 生 物 有 機 肥 能 顯 著 提 高 獼 猴 桃 土 壤 酶 活 性 本 研 究 也 發(fā) 現(xiàn) 在 番 茄 開 花 期 生 物 有機肥替代處理較常規(guī)施肥 TK 處理均使土壤脲酶和 過 氧 化 氫 酶 顯 著 增 加 在 番 茄 成 熟 期 生 物 有 機 肥 配 施 處 理 均 使 土 壤 過 氧 化 氫 酶 活 性 顯 著 增 加 僅F2 處 理 使 土 壤 脲 酶 活 性 增 加 可 見 生 物 有 機 肥 替 代 處 理 總 體 上使土壤酶活性顯著增加 其原因可能是生物有機肥 本 身 含 有 的 酶 對 土 壤 酶 有 增 加 作 用 24 且 能 夠 為 土 壤 中產(chǎn)酶微生物提供營養(yǎng)物質(zhì) 加速其繁殖 進而增加土 壤 酶 活 性 25 同 時 由 于 脲 酶 與 土 壤 氮 素 循 環(huán) 有 關(guān) 而 生 物 有 機 肥 在 分 解 過 程 中 會 消 耗 氮 素 19 故 在 番 茄 成 熟 期 可 能 是 由 于F3 處 理 生 物 有 機 肥 替 代 量 多 致 使 在 分 解 過 程 中 消 耗 氮 素 較 多 從 而 對 土 壤 脲 酶 活 性 無 顯 著 影 響 然 而 在 番 茄 苗 期 生 物 有 機 肥 替 代 處 理 均 使 土 壤 脲 酶 和 過 氧 化 氫 酶 活 性 顯 著 降 低 這 與 吳 江 平 和陳瑞州等 26 27 研究結(jié)果不一致 其原因可能是土壤酶 活 性 與 土 壤 微 生 物 數(shù) 量 有 關(guān) 而 生 物 有 機 肥 在 施 入 土 壤后 所含有的功能性微生物未能很快適應(yīng)土壤環(huán)境 且 對 土 壤 土 著 微 生 物 繁 殖 也 有 一 定 的 抑 制 作 用 致 使 圖 7 旋轉(zhuǎn)空間中的成分圖 處理 綜合得分 排序 CK 4 1915 5 TK 0 8869 4 F1 1 4295 3 F2 1 7323 2 F3 1 9166 1 表 2 不同施肥處理的綜合主成分得分 趙滿興等 減量復(fù)合肥配施生物有機肥對番茄土壤肥力及酶活性的影響 60 微 生 物 數(shù) 量 減 少 從 而 降 低 土 壤 酶 活 性 28 同 時 土 壤 酶 活 性 也 受 到 作 物 種 類 施 肥 方 式 以 及 生 物 有 機 肥 類 型 等 多 種 因 素 的 影 響 11 故 而 都 可 能 降 低 土 壤 酶 活 性 此外 隨番茄生長期的延遲 土壤過氧化氫酶活性 呈 先 增 加 后 降 低 的 趨 勢 這 與 曲 成 闖 等 12 研 究 結(jié) 果 相 同 其原因可能是由于在番茄苗期到開花期 生物有機 肥 中 含 有 的 有 益 微 生 物 和 功 能 菌 處 于 共 存 狀 態(tài) 且 土 壤營養(yǎng)物質(zhì)和底物充足 逐漸使土壤微生物數(shù)量增多 而 在 番 茄 開 花 期 到 成 熟 期 可 能 由 于 有 益 微 生 物 和 功 能 菌 由 于 營 養(yǎng) 物 質(zhì) 不 足 致 使 其 處 于 競 爭 狀 態(tài) 進 而 使 得微生物數(shù)量減少 從而降低過氧化氫酶活性 12 4 結(jié)論 就 土 壤 化 學(xué) 性 質(zhì) 而 言 施 用 生 物 有 機 肥 替 代 處 理 較 不 施 肥 處 理 可 顯 著 提 高 土 壤 速 效 養(yǎng) 分 施 用 生 物 有 機肥替代處理較僅施復(fù)合肥處理 常規(guī)施肥處理 總體 上 均 能 使 土 壤 速 效 養(yǎng) 分 增 加 在 前 期F3 處 理 對 土 壤 速 效 養(yǎng) 分 增 加 顯 著 而 在 后 期F1 和F2 處 理 對 土 壤 速 效 養(yǎng)分增加顯著 就 土 壤 酶 活 性 而 言 生 物 有 機 肥 替 代 處 理 較 不 施 肥 CK 處 理 和 常 規(guī) 施 肥 TK 處 理 僅 在 苗 期 使 土 壤 酶 活性降低 而在番茄開花期和成熟期 生物有基肥配施 處 理 可 顯 著 提 高 土 壤 酶 活 性 且 土 壤 過 氧 化 氫 酶 和 脲 酶 活 性 隨 配 施 量 的 增 加 而 增 加 僅F2 處 理 在 成 熟 期 顯 著提高土壤脲酶活性 同時隨番茄生長期的延長 過氧 化氫酶活性呈先增加和后降低趨勢 參考文獻 1 吳 玨 李 建 勇 劉 娜 蚯 蚓 糞 有 機 肥 對 番 茄 產(chǎn) 量 品 質(zhì) 和 土 壤 化 學(xué) 性 質(zhì)的影響 J 上海農(nóng)業(yè)學(xué)報 2018 34 04 16 19 2 楊 陽 宋 炳 彥 劉 云 等 氮 磷 鉀 配 比 對 日 光 溫 室 番 茄 產(chǎn) 量 和 品 質(zhì) 的 影響 J 華北農(nóng)學(xué)報 2018 33 S1 191 194 3 劉 增 兵 束 愛 萍 劉 光 榮 等 有 機 肥 替 代 化 肥 對 雙 季 稻 產(chǎn) 量 和 土 壤 養(yǎng)分的影響 J 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報 2018 30 11 35 39 4 陶 磊 褚 貴 新 劉 濤 等 有 機 肥 替 代 部 分 化 肥 對 長 期 連 作 棉 田 產(chǎn) 量 土 壤 微 生 物 數(shù) 量 及 酶 活 性 的 影 響 J 生 態(tài) 學(xué) 報 2014 34 21 6137 6146 5 姜 蓉 徐 智 湯 利 等 不 同 有 機 無 機 配 施 比 例 對 設(shè) 施 菊 花 土 壤 養(yǎng) 分 性 狀 的 影 響 J 云 南 農(nóng) 業(yè) 大 學(xué) 學(xué) 報 自 然 科 學(xué) 2016 31 03 504 510 6 秦 闖 李 碩 郭 艷 杰 等 增 施 生 物 有 機 肥 減 施 化 肥 對 夏 玉 米 土 壤 生 物指標(biāo)的影響 J 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報 2018 41 06 17 23 7 姜 蓉 湯 利 李 淼 等 設(shè) 施 土 壤 微 生 物 結(jié) 構(gòu) 和 酶 活 性 對 減 量 化 肥 配 施有機肥的響應(yīng) J 土壤通報 2017 48 03 639 646 8 孫 家 駿 付 青 霞 谷 潔 等 生 物 有 機 肥 對 獼 猴 桃 土 壤 酶 活 性 和 微 生 物群落的影響 J 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報 2016 27 03 829 837 9 付 麗 軍 張 愛 敏 王 向 東 等 生 物 有 機 肥 改 良 設(shè) 施 蔬 菜 土 壤 的 研 究 進展 J 中國土壤與肥料 2017 03 1 5 10 柳 玲 玲 王 文 華 楊 再 剛 等 不 同 生 物 有 機 肥 對 鉤 藤 產(chǎn) 量 品 質(zhì) 及 土壤生物性狀的影響 J 中國土壤與肥料 2018 03 116 121 11 荊 瑞 勇 王 麗 艷 郭 永 霞 生 物 有 機 肥 對 盆 栽 小 白 菜 土 壤 酶 活 性 和 微生物數(shù)量的影響 J 水土保持研究 2015 22 02 79 83 89 12 曲 成 闖 陳 效 民 韓 召 強 等 施 用 生 物 有 機 肥 對 黃 瓜 不 同 生 育 期 土 壤 肥 力 特 征 及 酶 活 性 的 影 響 J 水 土 保 持 學(xué) 報 2017 31 06 279 284 13 李 瑞 霞 陳 巍 蔡 楓 等 貴 州 木 霉NJAU4742 生 物 有 機 肥 對 番 茄 種 植的影響 J 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報 2017 40 03 464 472 14 吳 平 江 夏 葉 薛 勇 等 不 同 生 物 有 機 肥 對 綠 洲 溫 室 番 茄 生 長 及 產(chǎn) 量的影響 J 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2019 47 02 144 146 15 趙 政 陳 巍 王 歡 等 木 霉 微 生 物 肥 與 減 量 化 肥 配 施 對 番 茄 產(chǎn) 量 品質(zhì)及土壤肥力的影響 J 土壤學(xué)報 2018 55 05 1243 1253 16 魯如坤 土壤農(nóng)化分析 M 3 版 北京 中國農(nóng)業(yè)科技出版社 2000 17 關(guān)松蔭 土壤酶及其研究法 M 北京 農(nóng)業(yè)出版社 1986 18 李 志 友 生 物 有 機 肥 對 藍(lán) 莓 根 區(qū) 土 壤 養(yǎng) 分 及 微 生 物 學(xué) 特 性 的 影 響 J 水土保持研究 2017 24 02 36 42 19 李 艷 平 劉 國 順 丁 松 爽 等 混 合 有 機 肥 用 量 對 烤 煙 根 系 活 力 及 根 際土壤生物特性的影響 J 中國煙草科學(xué) 2016 37 01 32 36 44 20 孔 濤 馬 瑜 劉 民 等 生 物 有 機 肥 對 土 壤 養(yǎng) 分 和 土 壤 微 生 物 的 影 響 J 干旱區(qū)研究 2016 33 04 884 891 21 張 敏 孫 寶 利 宋 阿 琳 等 微 生 物 多 樣 性 對 土 壤 氮 磷 鉀 轉(zhuǎn) 化 酶 活 性及油菜生長的影響 J 生態(tài)學(xué)報 2016 36 18 5856 5864 22 孫 婧 田 永 強 高 麗 紅 等 秸 稈 生 物 反 應(yīng) 堆 與 菌 肥 對 溫 室 番 茄 土 壤 微環(huán)境的影響 J 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報 2014 30 06 153 164 23 鄭 鈺 銦 胡 素 萍 陳 輝 等 油 茶 餅 粕 生 物 炭 和 有 機 肥 對 土 壤 酶 活 性