王秀英
(吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院 吉林市 132101)
玉竹為百合科植物玉竹的干燥根莖[1],最早現(xiàn)于《神農(nóng)本草經(jīng)》,性平味甘,古代用于熱病口燥咽干、干咳少痰、心煩心悸等癥,具養(yǎng)陰潤(rùn)燥、生津止渴的功能,為上品中藥材[2-3]。調(diào)查發(fā)現(xiàn),玉竹野生資源日益減少,人工栽培已成必然,而合理施肥是保證玉竹植株健壯生長(zhǎng)和提高產(chǎn)量與品質(zhì)的關(guān)鍵[4]。
為解決長(zhǎng)期大量使用化肥導(dǎo)致土壤板結(jié)、病蟲(chóng)害增加、肥力下降等問(wèn)題[5],生物有機(jī)肥等新型肥料應(yīng)運(yùn)而生。研究表明生物有機(jī)肥效與土壤微生物有一定的關(guān)系,通過(guò)研究土壤微生物數(shù)量可以反映出土壤肥力水平和土壤微生態(tài)系統(tǒng)的平衡[6]。
目前,生物有機(jī)肥的研究大多集中在不同種類間、與其他復(fù)合型肥料間的對(duì)比及與化肥配施比例的作用效果等方面,在其養(yǎng)分不同配比及施用量對(duì)栽培玉竹根土壤微生物的影響鮮見(jiàn)報(bào)道。本文旨在探討生物有機(jī)肥養(yǎng)分不同配比及施肥量對(duì)栽培玉竹土壤微生物的影響,為玉竹專用肥的研究和生產(chǎn)提供指導(dǎo)。
玉竹種栽:由吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院提供的品種吉竹一號(hào)。選取粗細(xì)均勻、無(wú)病害、無(wú)機(jī)械損傷、色黃白、頂芽飽滿的玉竹根狀莖為種栽[7]。
供試肥料:由吉林省天成生物有機(jī)肥有限公司提供,有機(jī)質(zhì)含量>70%。
試驗(yàn)設(shè)生物有機(jī)肥養(yǎng)分N、P、K不同配比、施用量?jī)蓚€(gè)因素,每因素分別設(shè)三個(gè)水平,三次重復(fù)。小區(qū)面積為1.5m×1.2m,行距20cm,株距7cm,每小區(qū)48株。
種栽直徑1cm±0.2cm,長(zhǎng)度5cm±0.5cm,芽頭朝上,斜栽[8]。不施肥為CK組。2017年10月種栽種植,2018年春季試驗(yàn)肥料作為基肥一次性施入。
試驗(yàn)方案詳見(jiàn)表1-1。
表1-1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)表
每個(gè)小區(qū)采用五點(diǎn)取樣法,各自挖取5株,收集緊附于根系上的土,并混合均勻,裝入自封袋中,去除須根、小石頭等雜質(zhì),用四分法減半后置于4℃冰箱保存,留用。
用Excel 2010和SPSS17.0中Duncan法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理,用SSR法進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)記。
表1-2 測(cè)定項(xiàng)目與方法一覽表
表2-1 生物有機(jī)肥不同處理對(duì)根際土壤細(xì)菌數(shù)量的SSR分析
表 2-1 數(shù)據(jù)表明,非重茬地中 P2M3、P2M2、P2M1、P1M1、P1M2兩兩之間無(wú)極顯著差異;P1M3、P3M2、P3M3、P3M1、CK 兩兩之間無(wú)極顯著 差 異 ;P2M3、P2M2、P2M1、P1M1、P1M2與 P1M3、P3M2、P3M3、P3M1、CK具有極顯著性差異。
重茬地中 P3M1與 P2M3、P3M3、P2M1、P1M3、P1M1、P1M2、CK 具有極顯著差異,P3M2、P2M2與 P1M1、P1M2、CK 有極顯著性差異;P2M3、P3M3、P2M1、P1M3、P1M1、P1M2兩兩之間無(wú)極顯著性差異。
表2-2 生物有機(jī)肥不同處理對(duì)根際土壤放線菌數(shù)量的SSR分析
表 2-2 數(shù)據(jù)表明,非重茬地 P3M2、P3M3、P3M1與 P2M2、CK、P1M3、P1M1、P2M3、P2M1之間具有極顯著差異,P1M2與 P2M1具有極顯著性差異,P3M2、P3M3、P3M1、P1M2兩兩之間均無(wú)極顯著性差異;P1M2、P2M2、CK、P1M3、P1M1、P2M3、P2M1兩兩之間均無(wú)極顯著性差異。重茬地中 P2M2與 P1M1、P1M2、P3M1、P3M2、P3M3具有極顯著差異,P2M2、P1M3、CK、P2M3、P2M1兩兩之間無(wú)極顯著性差異,P1M3、CK、P2M3與 P1M2、P3M1、P3M2、P3M3具有極顯著性差異;P2M1、P1M1、P1M2、P3M1、P3M2、P3M3兩兩之間均無(wú)極顯著性差異。
表2-3 生物有機(jī)肥不同處理對(duì)根際土壤真菌數(shù)量的SSR分析
表 2-3 數(shù)據(jù)表明,非重茬地 P2M3、P2M2、P2M1與 P1M1、P3M2、P1M2、P3M3、P3M1、P1M3、CK 具有極顯著性差異;P2M3、P2M2、P2M1三者之間無(wú)極顯著性差異;P1M1與P1M3、CK具有極顯著性差異,P3M2、P1M2、P3M3與 CK 具有極顯著性差異;P3M2、P1M2、P3M3、P3M1、P1M3、CK兩兩之間無(wú)極顯著性差異。重茬地CK與P2M3、P2M1、P3M1、P1M1、P3M2、P1M2、P3M3具有極顯著性差異;CK、P2M2、P1M3無(wú)極顯著性差異;P2M2、P1M3、P2M3與 P2M1、P3M1、P1M1、P3M2、P1M2、P3M3具有極顯著性差異;P2M3、P1M3、P2M3兩兩之間均無(wú)極顯著性差異,P2M1、P3M1、P1M1、P3M2、P1M2、P3M3兩兩之間均無(wú)極顯著性差異。
圖2-1 生物有機(jī)肥各個(gè)處理微生物總數(shù)量
圖2-1數(shù)據(jù)表明,非重茬地,與CK相比,施肥各處理均能提高根際土壤細(xì)、真菌和微生物總數(shù)量,順序?yàn)镻2M3>P2M2>P2M1>P1M1>P1M2>P1M3>P3M2>P3M3>P3M1>CK;與 CKF 相比,微生物總數(shù)分別提高了186.22%、183.54%、162.49%、149.78%、146.18%、102.90%、59.12%、53.93%、48.80%;且以 2∶1∶2配比的三個(gè)施肥量最顯著,1∶1∶2 次之。
重茬地,與CKC相比,各處理均能增加細(xì)菌數(shù),且各處理(除P1M1、P1M2) 微生物總數(shù)均有顯著提高,順序?yàn)?P3M1>P3M2>P2M2>P2M3>P2M1>P1M3>P3M3>CKC>P1M1>P1M2,分別提高了 113.56%、90.30%、74.82%、51.49%、38.89%、12.92%、12.57%,且以 2∶1∶4 配比0.75kg/m2、0.83kg/m2的施肥量最為顯著;真菌數(shù)目與CK相比都減少,2∶1∶4配比中三個(gè)施肥量下降幅度最大,分別下降了73.25%、53.77%、48.13%。
非重茬與重茬地相比,CKF 和 1∶1∶2、2∶1∶2 的各施肥量的細(xì)菌、放線菌、真菌、微生物總數(shù)均高于重茬地,且非重茬地土壤微生物總數(shù)量提高幅度較重茬地大;2∶1∶4重茬地3個(gè)施肥量的細(xì)菌數(shù)量顯著高于非重茬地;重茬地放線菌、真菌數(shù)量低于非重茬地。2.4 生物有機(jī)肥對(duì)玉竹根際土壤微生物類群結(jié)構(gòu)的影響
圖2-2 生物有機(jī)肥各個(gè)處理中菌群占總微生物數(shù)量的比例
圖 2-2 數(shù)據(jù)表明,非重茬地,P1M1、P1M2、P1M3、P2M1、P2M2、P2M3細(xì)菌數(shù)量均占微生物總數(shù)量 60%以上,P1M1、P1M2、P1M3、P2M1、P2M2、P2M3土壤微生物區(qū)系更趨近于“細(xì)菌型”。
重茬地,P3M1、P3M2、P3M3細(xì)菌數(shù)占微生物總數(shù) 85%以上;P2M1、P2M2、P2M3細(xì)菌數(shù)占微生物總數(shù) 60%以上;P1M1、P1M2、P1M3細(xì)菌數(shù)占微生物總數(shù)50%以上;各處理微生物區(qū)系特征均為細(xì)菌數(shù)量最多,放線菌次之,真菌最少,其中 P3M1、P3M2、P3M3微生物結(jié)構(gòu)更趨近于“細(xì)菌型”。
重茬地2∶1∶4三個(gè)施肥量細(xì)菌占比超出非重茬地相同配比50%左右,非重茬地 1∶1∶2、2∶1∶2 配比與重茬地 2∶1∶2 配比的細(xì)菌占比相差不大。
試驗(yàn)結(jié)果表明,非重茬地配比對(duì)玉竹根際土壤中細(xì)菌、真菌、放線菌的影響最大;重茬地中,配比與配比*施肥量對(duì)上述三種菌影響最大;非重茬地,施肥各處理均能增加根際土壤中細(xì)菌、真菌、微生物的總數(shù)量,以2∶1∶2最為顯著;重茬地,各處理均能增加細(xì)菌數(shù)量、大部分能增加微生物總數(shù)量,真菌數(shù)量減少,以2∶1∶4最為顯著;非重茬地,1∶1∶2 與 2∶1∶2 的三個(gè)施肥量微生物區(qū)系趨近“細(xì)菌型”,重茬地各個(gè)處理均符合這一區(qū)系特征。