摘要
[目的]利用天津市西青区基地日光温室蔬菜不同施肥模式定位试验,研究有机肥/秸秆替代化肥模式对设施蔬菜土壤线虫总数、群落结构和生态指数的影响,为构建健康的土壤动物区系提供科学依据.[方法]定位试验共设6个处理,分别为:1)全部施用化肥氮(4/4CN);2)3/4化肥氮+1/4猪粪氮(3/4CN+1/4MN);3)2/4化肥氮+2/4猪粪氮(2/4CN+2/4MN);4)1/4化肥氮+3/4猪粪氮(1/4CN+3/4MN);5)2/4化肥氮+1/4猪粪氮+1/4秸秆氮(2/4CN+1/4MN+1/4SN);6)2/4化肥氮+2/4秸秆氮(2/4CN+2/4SN),各处理为等氮磷钾设计.第16茬(土壤消毒后)和第18茬(土壤消毒1年后)蔬菜(春茬番茄)拉秧后,分别采集0—5、5—10和10—20 cm土层土壤样品,测定土壤线虫相关指标.[结果]1)有机肥/秸秆替代化肥模式0—5、5—10和10—20 cm土层土壤线虫总数均高于单施化肥模式,平均分别增加16.8％、31.8％和11.2％;配施高量有机肥模式(1/4CN+3/4MN)和配施秸秆模式(2/4CN+1/4MN+1/4SN、2/4CN+2/4SN)各土层线虫总数相对较高,较单施化肥模式分别提高12.1％～26.4％、34.3％～42.8％、13.2％～18.3％.2)与单施化肥模式相比,有机肥/秸秆替代化肥模式,尤其是配施高量有机肥模式和配施秸秆模式可提高0—5和5—10 cm土层土壤有益线虫(食细菌、食真菌和捕食/杂食性线虫)营养类群个体数量,其中0—5 cm土层上述线虫营养类群个体数量平均分别增加13.0％、7.4％和26.7％,5—10 cm土层平均分别增加35.5％、20.2％和56.5％.有机肥/秸秆替代化肥模式0—5和5—10 cm土层土壤有害植食性线虫数量虽均高于单施化肥模式,但其相对丰度均低于单施化肥模式,平均分别降低6.3％和13.1％.3)有机肥/秸秆替代化肥模式,尤其是配施高量有机肥模式和配施秸秆模式,MI值、WI值、EI值和SI值均高于单施化肥模式,0—5 cm土层平均分别增加3.9％、11.5％、6.2％和130.4％,5—10 cm土层平均分别增加1.8％、19.1％、2.4％和138.7％.[结论]在N、P2O5和K2O投入量不变的情况下,有机肥/秸秆替代化肥模式可促进土壤有益线虫(食细菌线虫、食真菌线虫和捕食/杂食性线虫)生长繁殖,还可降低土壤有害植食性线虫相对丰度,对土壤有害植食性线虫起到一定的抑制作用.综合来看,有机肥/秸秆替代化肥模式,尤其是配施高量有机肥模式和配施秸秆模式,可优化土壤线虫群落结构,降低土壤环境的受干扰程度,改善土壤的质量,使设施蔬菜土壤生态系统向稳定健康的方向发展.结合本试验9年产量数据(2/4CN+1/4MN+1/4SN模式产量最高)、土壤线虫群落相关研究结果以及实际可操作性,化肥与有机肥、秸秆配施模式(2/4CN+1/4MN+1/4SN)可实现设施蔬菜持续高产.
基金项目
现代农业产业技术体系建设专项(CARS-23-B02)
国家重点研发计划课题(2016YFD0201001)
山东省重点研发计划项目(2017CXGC0206)
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