论文部分内容阅读
日光温室栽培是寒冷地区蔬菜生产的重要生产方式。但是日光温室土地利用强度高、适宜作物种类有限,无法进行有效的轮做倒茬。随种植年限增加,温室土壤质量退化、土地生产力下降、作物病虫害加剧、土壤农药污染等问题逐渐突出,特别是土壤微生物及土壤理化性状发生很大变化。本研究以地处黄土高原区兰州市皋兰县日光温室的土壤为研究对象,测定了种植1a、5a、10a和15a日光温室土壤的养分含量和微生物数量,分析了不同种植年限日光温室土壤养分与微生物类群及数量的关系,用Biolog ECO微平板法测定了土壤微生物群落功能多样性,以期为该地区日光温室的科学施肥和可持续利用提供理论依据。主要研究结果如下:(1)不同种植年限温室土壤中三大类微生物类群的组成一致。随种植年限增加,土壤细菌、放线菌均先增加后减少,土壤细菌、放线菌和微生物总量呈倒“马鞍”形,在10a时达到峰值。温室土壤中真菌的数量随种植年限增加其变化呈递增的趋势,且在种植15a后达最大值。日光温室土壤pH、有机质、全氮、全磷随种植年限增加呈先增加后减少的趋势,均在使用5a时达到最大值。各种植年限日光温室土壤的有机质和全氮含量与细菌、放线菌呈显著或极显著正相关,全钾含量与真菌数量呈极显著正相关,全磷含量与放线菌数量显著正相关。可见,土壤微生物数量和活性对温室土壤生态系统功能的维持和改善以及土壤肥力的提高将产生直接的影响。(2)随种植年限增加,温室土壤反硝化细菌数量先减少后增加,亚硝化细菌和纤维素分解菌先增加后减少。随种植年限增加,无机磷细菌呈持续增加趋势,种植15a后明显高于对照。氨化细菌呈“高低高’的变化趋势。随种植年限增加,氨化细菌数量占绝对优势,其次为无机磷细菌和纤维素分解菌,反硝化细菌数量最少。(3)农药处理后,不同种植年限温室土壤微生物数量发生了较大变化。与个农药处理前相比,细菌、真菌、放线菌的数量整体上收到抑制,其变化趋势与处理前基本相同。但是研究中我们发现,随着年限的增加,经过阿维菌素和氯氰菊酯2类杀虫剂处理后,土壤真菌数量有所增大,特别是10a限和15a限土壤真菌数量居然大于处理前。百菌清处理后,试供土壤中的微生物都收到抑制,但是抑制程度不明显。(4)随种植年限增加,Biolog ECO平板法分析的总吸光值(AWCD)减小,说明土壤微生物利用不同碳源的程度随种植年限增加而减小。对6类碳源的土壤微生物AWCD值分析结果表明,碳源利用程度随培养时间延长而增加。种植10a和15a温室土壤微生物对糖类、胺类碳源的利用均显著大于对照。种植1a、10a和15a的温室土壤微生物对氨基酸类碳源的利用大于对照。