冬馬鈴薯連作栽培對(duì)土壤微生物多樣性的影響

何粉道

摘 要：馬鈴薯是十分重要的糧食作物，在文山州喜古鄉(xiāng)多個(gè)地區(qū)都有著較大的種植量，馬鈴薯單產(chǎn)比較稿，也正是基于這個(gè)原因，馬鈴薯也經(jīng)常在某一地區(qū)進(jìn)行單一種植。馬鈴薯連作栽培對(duì)于土壤肥力的累積而言是一種傷害，其主要原因是由于植物的根系分泌物本身存在一定的毒性，連作栽培會(huì)讓土壤中的病原微生物獲得較好的發(fā)展環(huán)境，以至于加深種植物的病蟲(chóng)害問(wèn)題。本文首先分析了氣候條件與馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育之間的關(guān)系，然后介紹了馬鈴薯連作對(duì)于土壤的生態(tài)微生物系統(tǒng)造成的影響。

關(guān)鍵詞：馬鈴薯連作;土壤;微生物系統(tǒng)

喜古鄉(xiāng)全鄉(xiāng)國(guó)土面積89.57平方公里，海拔1350—1530米，年平均氣溫17.6℃，適合種植玉米、水稻、甘蔗、馬鈴薯等作物。我鄉(xiāng)自然環(huán)境尤其適合馬鈴薯生長(zhǎng)，適合冬馬鈴薯種植的地塊順甸河流域500越余畝，基本連年種植，不間斷，是全鄉(xiāng)馬鈴薯集中生產(chǎn)地。

一、生態(tài)氣候條件與馬鈴薯生長(zhǎng)發(fā)育之間的關(guān)系

在對(duì)馬鈴薯進(jìn)行種植之前，應(yīng)該對(duì)生態(tài)條件進(jìn)行調(diào)查，選擇適宜的生態(tài)條件能夠?qū)?，馬鈴薯的生長(zhǎng)發(fā)育起到積極作用。另外還需要注意的是，馬鈴薯在不同的生長(zhǎng)階段，對(duì)于水分、光照時(shí)間和溫度等，都有一定的差異。

馬鈴薯是不耐高溫，適宜在涼爽環(huán)境生長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)自作物，一般情況下最為適宜的生長(zhǎng)環(huán)境溫度為15℃到20℃左右，但是在不同階段，對(duì)于溫度的要求也有所不同，如種植階段、生長(zhǎng)發(fā)育階段等。馬鈴薯在種植期間，比較適宜的溫度在8℃到10℃之間，這個(gè)溫度區(qū)域內(nèi)馬鈴薯開(kāi)始正常發(fā)芽出苗，隨著溫度的逐漸升高，馬鈴薯發(fā)芽出苗的速度加快。光合作用的強(qiáng)弱對(duì)于馬鈴薯的生長(zhǎng)影響十分大，馬鈴薯屬于光敏感作物，其有機(jī)質(zhì)在光合作用下能夠促進(jìn)塊莖的形成，光合作用越強(qiáng)，馬鈴薯的生長(zhǎng)狀態(tài)越好，自然產(chǎn)量也就越高。馬鈴薯的生長(zhǎng)周期比較短，在光合作用下十二小時(shí)左右就能形成結(jié)實(shí)的塊莖。馬鈴薯種子在發(fā)芽期間，一般不需要進(jìn)行澆水，其本身含水量就比較高，大多數(shù)情況下都可以依靠自身的水分萌芽。馬鈴薯在生長(zhǎng)初期對(duì)于水分的要求不高，待到塊莖形成之后，才會(huì)需要大量的水分，這個(gè)階段的水分需求達(dá)到了整個(gè)生長(zhǎng)階段的一半。

二、馬鈴薯連作栽培對(duì)土壤微生物多樣性的影響

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，馬鈴薯的市場(chǎng)變得越來(lái)越大，人們對(duì)于馬鈴薯的需求也逐漸增加，這就使得多數(shù)從事種植業(yè)的群眾對(duì)馬鈴薯的種植熱情大幅度提升。這一情況直接導(dǎo)致了其他作物在本地區(qū)的種植數(shù)量大大縮減，隨著馬鈴薯連作栽培的時(shí)間增加，連作栽培的危害也逐漸凸顯。

引起土壤連作障礙的因素是多個(gè)方面的，除大環(huán)境影響因素之外，最為主要的影響因素則是土壤的化學(xué)性質(zhì)以及物理性質(zhì)的惡化。也就是說(shuō)，馬鈴薯實(shí)行連作會(huì)對(duì)土壤微生物的生長(zhǎng)環(huán)境造成破壞，從而對(duì)馬鈴薯塊莖的生長(zhǎng)發(fā)育造成不良影響。

在土壤的有機(jī)質(zhì)當(dāng)中，土壤微生物是最為主要的組成部分，能夠?qū)I(yíng)養(yǎng)的循環(huán)進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時(shí)提升土壤的生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力。土壤中的微生物量會(huì)隨著土地利用的類型的變化而發(fā)生改變，馬鈴薯根系分泌物所自帶的毒性作用，對(duì)土壤中微生物的數(shù)量起到了一定的抑制。在土壤中能夠?yàn)橹参锏纳L(zhǎng)帶來(lái)促進(jìn)的是土壤中微生物分解之后合成的有機(jī)物，這類有機(jī)物在生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中以及能量流動(dòng)中，所產(chǎn)生的作用非常重要。通過(guò)對(duì)研究報(bào)告進(jìn)行分析我們可以知道，土壤中的含氮量以及含碳量的比例對(duì)于馬鈴薯的連作栽培而言具有十分重要的作用。氮碳含量和微生物之間的聯(lián)系是緊密相關(guān)的，充足的氮碳含量能夠促進(jìn)微生物的代謝速度。連作栽培會(huì)改變土壤中的微生物與氮碳源之間的利用率 ，進(jìn)而對(duì)土壤中的水分含量以及代謝速度造成影響。

在土壤物理性質(zhì)方面，馬鈴薯連作栽培會(huì)讓土壤中的養(yǎng)分平衡狀態(tài)受到破壞，加深土壤的算話和鹽漬化。其主要 原因是馬鈴薯在種植的過(guò)程中，所施用的肥料性質(zhì)相似性非常高 ?，而馬鈴薯在生長(zhǎng)的過(guò)程中，對(duì)其中所包含的營(yíng)養(yǎng)元素的吸收是有限并且有選擇性地，這就導(dǎo)致了土壤中所包含的部分養(yǎng)分被過(guò)度消耗，而另一部分養(yǎng)分則由于過(guò)剩而打破土壤原本的平衡狀態(tài)。這樣的后果就是對(duì)馬鈴薯的正常生長(zhǎng)造成不良影響。作物的類型不一樣，對(duì)于土壤中氮碳的影響是不一樣的，因此在進(jìn)行作物種植的過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)該因素進(jìn)行充分的考慮。土壤的酸化與鹽漬化也跟連作栽培的影響有著很大的 關(guān)系，連作栽培會(huì)導(dǎo)致土壤被嚴(yán)重壓實(shí)，增加土壤中的含鹽量，與此同時(shí)，還會(huì)讓土壤中的PH值上升。

在土壤的生物環(huán)境方面，由于土壤中的生物全體非常多，種類豐富，在這個(gè)群體中的各個(gè)方面和環(huán)節(jié)之間的代謝活動(dòng)都與作物的正常生長(zhǎng)有著不可分割的關(guān)系。土壤中各類微生物的代謝情況會(huì)對(duì)馬鈴薯的生長(zhǎng)發(fā)育造成直接影響，另外，土壤中作物的種類也會(huì)對(duì)微生物的繁殖以及生長(zhǎng)狀態(tài)造成影響。進(jìn)行馬鈴薯連作栽培，由于栽培的體系相同，生長(zhǎng)管理方式也一樣，從而為土壤中的微生物提供了一個(gè)相對(duì)而言比較穩(wěn)定的生長(zhǎng)環(huán)境。但需要注意的是 ， 由于微生物本身就存在適應(yīng)性以及選擇性，連作栽培會(huì)加快病原體的繁殖，并成為土壤中的優(yōu)勢(shì)群體，最終導(dǎo)致微生物群落的多樣性發(fā)生變化，對(duì)土壤中生物的活性造成不良影響。從這里我們也可以看出，馬鈴薯連作栽培會(huì)讓土壤的生物環(huán)境在原有的基礎(chǔ)上惡化，影響土壤生態(tài)系統(tǒng)中的功能和結(jié)構(gòu)。

三、結(jié)語(yǔ)

土壤微生物與種植作物、種植環(huán)境之間的結(jié)合構(gòu)成了根際微生物系統(tǒng)，二者之間的聯(lián)系非常緊密，并根據(jù)實(shí)際環(huán)境，可以造成不同的土壤微區(qū)，從而產(chǎn)生較大的變異性。馬鈴薯在種植過(guò)程中，其根際土壤所需要的碳元素主要來(lái)源于氨基酸、碳水化合物以及羧酸化合物以及根據(jù)土壤微生物。在土壤狀態(tài)良好的條件下，實(shí)行馬鈴薯多年連作栽培會(huì)讓馬鈴薯根部土壤環(huán)境發(fā)生轉(zhuǎn)變，從而導(dǎo)致土壤中的細(xì)菌受到影響，使得微生物的構(gòu)成結(jié)構(gòu)失調(diào)，真菌數(shù)量加大。土壤的肥力在這個(gè)環(huán)境之下，也會(huì)不斷地下降。在土壤生態(tài)系統(tǒng)當(dāng)中，微生物群落是不可缺少的 一個(gè)部分，其組成結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，及時(shí)土壤環(huán)境中某一個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生改變，也會(huì)對(duì)微生物的結(jié)構(gòu)以及土壤養(yǎng)分造成較大影響，為了促進(jìn)種植業(yè)的健康發(fā)展，應(yīng)該科學(xué)的對(duì)種植模式進(jìn)行規(guī)劃。

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