陳靜 許春苗 朱亞萍 石建業(yè) 康彩琴
1、定西市安定區(qū)園藝工作站 2、定西恒豐農(nóng)業(yè)科技有限公司
地面覆蓋通過改善土壤微生物的生存環(huán)境,提高了土壤微生物活性,促進土壤中有機質(zhì)分解為更多的速效養(yǎng)分,進而促進作物生長發(fā)育。土壤微生物的數(shù)量和群落結(jié)構(gòu)多樣性能夠反映土壤環(huán)境的細微變化,衡量土壤質(zhì)量狀況[1-2]。
秸稈覆蓋既可以減少大量使用地膜帶來的土壤板結(jié)等問題,又有保墑蓄水的作用,是針對西北寒旱地區(qū)蔬菜綠色健康化發(fā)展的有效解決措施。但西北地區(qū)冬春季節(jié)氣溫較低,播種時期秸稈未充分腐熟可能會導(dǎo)致作物減產(chǎn),因此,秸稈覆蓋種植在西北地區(qū)尚處于應(yīng)用探索階段。本試驗在甘肅省安定區(qū),選取引進栽培無花果品種,布設(shè)不同地表覆蓋試驗,對試驗區(qū)無花果土壤微生物多樣性等指標(biāo)進行測定與分析,為該區(qū)域秸稈覆蓋對無花果種植土壤環(huán)境改良提供一定試驗依據(jù)。
試驗于2022 年3 月~8 月于定西市安定區(qū),供試土壤基本理化性狀,如表1 所示。
試驗共設(shè)置5 個處理,對照組為露地?zé)o覆蓋(CK1)和傳統(tǒng)地膜覆蓋(CK2)。試驗組分別為地膜+秸稈行間覆蓋(T1)、秸稈行間覆蓋(T2)、秸稈全覆蓋(T3),采用隨機區(qū)組排列,每處理3 次重復(fù),共15 個小區(qū),小區(qū)面積58.8 m2(9.8 m×6 m)。所有處理均采用一壟雙行的種植,壟寬70 cm,溝寬45 cm,株距60 cm,行距45 cm。
在7 月中下旬采集植株根際土壤,按照5 點取樣法,每小區(qū)取5 個點,每個處理3 次重復(fù),按照四分法取適量土風(fēng)干備用。參考鮑士旦[3]的方法,將風(fēng)干樣過0.25 mm 篩用于測定有機質(zhì)、全氮、全磷和全鉀的測定;過1 mm 篩測定土壤pH,土樣裝入5 mL 凍存管,進行測定多樣性測定。
不同覆蓋處理對土壤理化性質(zhì)的影響如表2 所示。結(jié)果顯示,與露地?zé)o覆蓋相比,地面覆蓋可以降低土壤的pH,增加土壤中有機質(zhì)、全磷和全鉀含量,T3 處理表現(xiàn)最優(yōu)。
表2 不同處理對采收期土壤理化性質(zhì)的影響
由圖1 可以看出,當(dāng)測序數(shù)據(jù)量接近20000 時,測樣曲線平緩,說明測序合理,可以反映取樣樣品中土壤細菌的豐富性。
圖1 土壤細菌稀釋曲線
從表3 中可以看出,各處理土壤細菌的Chao1、ACE、Simpson 和Shannon 指數(shù)差異均無顯著差異,T3處理的ACE 指數(shù)和Chao 指數(shù)均低于對照組兩處理。
表3 土壤細菌Alpha 多樣性指數(shù)表
如圖2 所示,當(dāng)測序數(shù)據(jù)量接近48000 時,能夠較好地反映樣品中真菌群落的多樣性和豐富度。
圖2 土壤真菌稀釋曲線
如表4 所示,各處理的真菌物種的覆蓋度都在0.90 以上,T3 處理的各測定指數(shù)最大,說明T3 處理土壤真菌群落豐富度和多樣性較高。
表4 土壤真菌Alpha 多樣性指數(shù)表
研究表明[4],秸稈覆蓋顯著提高了土壤表層有機質(zhì)含量,本試驗與前人研究結(jié)果一致,秸稈覆蓋提高了耕層土壤有機質(zhì)含量,其中T3 處理下的土壤表層有機質(zhì)含量增加顯著,T3 處理全磷含量最高,試驗全鉀含量以T3 處理提高最為顯著。
沈鵬飛[5]研究不同覆蓋方式對果園土壤微生物多樣性時發(fā)現(xiàn),地面覆蓋處理的ACE 指數(shù)、Chao1 指數(shù)和Shannon 指數(shù)均高于清耕處理,Simpson 指數(shù)均低于對照。本試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),T3 處理的ACE 指數(shù)、Chao1 指數(shù)和Shanno 指數(shù)最大。因此,地面覆蓋處理能夠提高真菌豐富度和多樣性,以秸稈全覆蓋(T3)處理提高效果最明顯。
綜上所述,對于無花果生產(chǎn)而言,秸稈全覆蓋(T3)為安定區(qū)無花果生產(chǎn)的最佳地面覆蓋方式,起到增強土壤肥力的作用。