摘要
针对设施内蔬菜连年连茬种植现象，导致了设施土壤养分大量流失，土壤病虫害加重，土壤微生物环境遭到破坏等问题，在土壤里施入蚯蚓粪、脱硫石膏和磷矿粉单一或者联合处理，试验共设计五个处理，分别为:①未处理对照土壤（CK）;②50t/ha蚯蚓粪（V）;③50t/ha蚯蚓粪+2.5t/ha脱硫石膏（VG）;④50t/ha蚯蚓粪+2.5t/ha磷矿粉（VP）;⑤50t/ha蚯蚓粪+2.5t/ha脱硫石膏+2.5t/ha磷矿粉（VGP）,通过分析不同改良剂对设施土壤的理化性质、土壤重金属、植株生长发育、果实品质产量和土壤微生物的影响，揭示了不同土壤改良剂对设施劣变土壤的改良效果，为改善设施土壤环境提供科学依据和技术指导。取得主要结论如下: 1.蚯蚓粪与脱硫石膏、磷矿粉对土壤性质和黄瓜品质的影响 （1）蚯蚓粪与脱硫石膏、磷矿粉对黄瓜土壤理化性质方面优于对照处理。与CK和V相比，VG处理显著降低了土壤容重和提高了含水量，较CK处理，VG 土壤容重降低50.41％,土壤含水量提高102.61％;VG、VP和VGP均能提高土壤的全氮和有机质含量，其中，VGP处理表现最优，总体来看，蚯蚓粪和脱硫石膏联合施用利于土壤保湿，而蚯蚓粪、磷矿粉和脱硫石膏联合施用改善土壤理化性质效果优于蚯蚓粪和脱硫石膏联合施用。 （2）从RDA分析中看出土壤全氮含量、土壤容重是影响细菌群落最大的环境因素，共解释75.53％的群落变化，土壤全氮含量、土壤容重是影响真菌群落最大的环境因素，共解释86.93％的群落变化，因此土壤全氮含量和土壤容重是影响各处理土壤细菌微生物群落分布主控土壤因子,土壤总孔隙度和土壤容重是影响各处理土壤真菌微生物群落分布主控土壤因子。 （3）通过测定不同改良剂对黄瓜生长发育可以看出，与CK相比，V处理可增加植株叶面积,V和VP处理可提高植株叶片的叶绿素含量。对于西瓜果实品质产量,VGP处理的可溶性物、可溶性糖和维生素C含量较CK提高7.71％、19.23％和18.46％,各处理间黄瓜产量差异不显著,较CK增加9.51％,综合评价得出，三种改良剂的施用，对黄瓜品质均有所提升，其中VGP处理对黄瓜品质和产量的提升最为显著。 根据隶属函数综合分析，各处理的平均D值排序为VGP＞VG＞VP＞V＞CK,表明蚯蚓粪+脱硫石膏+磷矿粉（VGP）处理最优，即蚯蚓粪、脱硫石膏和磷矿粉三种改良剂联合施时，对土壤理化性质，黄瓜果实品质等性状最优，为本研究最佳处理。 2.蚯蚓粪与脱硫石膏、磷矿粉对土壤性质和西瓜品质的影响 （1）蚯蚓粪与脱硫石膏、磷矿粉对西瓜土壤影响变化在土壤理化性质和酶活性方面优于对照和V处理。与CK处理相比，VG～VGP处理含水量显著增加12.47％～82.63％,总孔隙度显著增加6.31％～19.90％;各处理的全氮含量显著增加11.76％～100％,速效磷含量显著增加36.08％～113.86％,有机质含量显著增加1.98％～80.29％,土壤蔗糖酶、磷酸酶和脲酶活性均显著提高，各处理降低Bi、Cd、Ba、Ni、Pb和Hg元素的含量，综合分析得出，添加单一的蚯蚓粪、磷矿粉、脱硫石膏或三种混合施用可以提高土壤质量、养分含量、土壤酶活性并降低土壤重金属污染。 （2）通过RDA分析土壤理化性质与细菌门水平群落丰富度之间的响应，结果表明，EC、土壤含水量、土壤孔隙度、速氮、全氮、有机质、速效磷、速效钾、蔗糖酶、磷酸酶与细菌群落呈正相关关系;土壤容重、pH、过氧化氢酶与真菌群落丰富度呈正相关关系，因此，蚯蚓粪、磷矿粉和脱硫石膏配施处理通过提升土壤关键指标来增加细菌与真菌丰富度。 (3)较CK处理，VG处理的可溶性固形物和可溶性糖分别显著提高4.06％和32.25％,各处理的西瓜产量显著增加9.27％～12.10％,其中以VGP处理增产效果明显，为3079.32kg/667m2。 将西瓜生长指标、光合指标、根系指标、品质指标、生物量及产量进行PCA综合分析，结果表明蚯蚓粪与脱硫石膏、磷矿粉对西瓜指标综合排序为VGP＞V＞VP＞VG＞CK说明蚯蚓粪+脱硫石膏+磷矿粉(VGP)处理可有效提高西瓜植株生长发育，有效改良劣变土壤。
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