本文摘要:本文選自 《上海農(nóng)業(yè)學(xué)報》 2014年第7期,版權(quán)歸原作者和期刊所有。上海農(nóng)業(yè)學(xué)報目前狀態(tài):合法期刊 投稿方式:郵箱投稿或紙質(zhì)郵寄 期刊等級:國家級 論著、綜述、講座等一般不超過5000字,論著摘要、病例報告等不超過2500字,現(xiàn)此期刊正在火熱征稿,詳情咨詢
本文選自《上海農(nóng)業(yè)學(xué)報》2014年第7期,版權(quán)歸原作者和期刊所有。上海農(nóng)業(yè)學(xué)報目前狀態(tài):合法期刊 投稿方式:郵箱投稿或紙質(zhì)郵寄 期刊等級:國家級 論著、綜述、講座等一般不超過5000字,論著摘要、病例報告等不超過2500字,現(xiàn)此期刊正在火熱征稿,詳情咨詢編輯老師。
草莓為薔薇科(Rosaceae)草莓屬(Fragaria)的多年生宿根草本植物,果實艷麗,肉嫩多汁,含有濃郁的水果芳香。草莓營養(yǎng)價值高,富含氨基酸、果糖、蔗糖、葡萄糖、檸檬酸、蘋果酸、果膠、煙酸及鈣、鎂、磷、鐵等礦物質(zhì),是一種栽培周期短、結(jié)果早、見效快的經(jīng)濟作物。近十幾年來,草莓在我國獲得了迅速發(fā)展[1]。目前我國草莓栽培面積已經(jīng)突破6萬hm2,列世界第一位[2]。草莓根系分布淺,受土壤表層不良環(huán)境因子影響大,易造成根系吸收功能下降,使植物長勢衰弱,產(chǎn)量下降。同時,傳統(tǒng)的土壤栽培方法勞動強度大,結(jié)果期短,土傳病害、連作障礙等問題日益突出,已成為阻礙草莓進一步發(fā)展的重要因素。研究開發(fā)經(jīng)濟適用的草莓栽培基質(zhì),降低生產(chǎn)成本,對草莓具有重要意義[3]。
基質(zhì)具有良好的物理性狀,不僅具有良好的保水、保肥性而且具有較強的通透能力及適宜pH等一系列適宜草莓生長的性質(zhì)[4];|(zhì)緩沖能力強,成本低,在世界各國得到普遍應(yīng)用。在國外,基質(zhì)栽培已被廣泛應(yīng)用于草莓生產(chǎn),但在我國尚處于起步階段,近年來國內(nèi)對于基質(zhì)栽培草莓的研究較多,但都采用單一基質(zhì)[5,6]。而不同基質(zhì)配比對草莓根際微生物影響的研究則少見報道。本研究主要通過對不同基質(zhì)配比的草莓根際環(huán)境中細菌、放線菌、真菌進行測定,研究不同基質(zhì)配比對草莓根際微生物的影響,進而找出有利于草莓生長的基質(zhì)組合,為草莓高產(chǎn)栽培提供一定的理論基礎(chǔ)。
1 材料與方法
1.1 試驗設(shè)計
試驗設(shè)4個處理組,分別為處理組T1(草炭∶蛭石∶珍珠巖=3∶1∶1)、處理組T2(草炭∶珍珠巖=2∶1)、處理組T3(草炭∶蛭石∶珍珠巖=2∶1∶1)和對照組CK(未加任何基質(zhì)的土壤)。供試草莓品種為豐香,采用盆栽,每個處理組設(shè)9盆。
1.2 樣品采集及分析
草莓成熟期,從每個處理組隨機選取3盆,取根系周圍的基質(zhì)或土壤,混勻后采用微生物稀釋平板涂布計數(shù)法測定細菌、放線菌、真菌數(shù)量。測定方法為取基質(zhì)或土壤樣品各5.00 g,以去離子水配成菌懸液,細菌、放線菌、真菌分別稀釋為10-5、10-3、10-2 g/mL的稀釋液。細菌用牛肉蛋白胨瓊脂培養(yǎng)基培養(yǎng),放線菌用重鉻酸鉀改良高氏瓊脂培養(yǎng)基培養(yǎng),真菌用鏈霉素-馬丁氏孟加拉紅瓊脂培養(yǎng)基培養(yǎng),然后對細菌、放線菌和真菌進行菌落計數(shù)[7]。用烘干法測定基質(zhì)或土壤含水量,計算每個干樣(土壤或基質(zhì))中微生物數(shù)量。測定微生物的同時,進行土壤含水量的測定,稱取待測土樣的鮮重,105 ℃烘干8 h,置于干燥器中,待冷卻后稱干重,計算含水量。土壤含水量=(鮮土重-干土重)/干土重×100%。
1.3 數(shù)據(jù)分析
采用Excel 2003數(shù)據(jù)分析庫中的描述統(tǒng)計和Spss 16.0統(tǒng)計分析軟件中的復(fù)極差多重比較,對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析和差異顯著性檢驗并作圖。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同基質(zhì)配比含水量比較
草炭質(zhì)地松軟,本身容重較輕,吸水性強,有機物質(zhì)含量高,能降低土壤容重提高土壤孔隙度,有利于提高土壤含水量[8]。由圖1可知,T1、T2 和T3土壤含水量均顯著高于對照,分別為對照的5.1、7.4和5.7倍。其中含水量最高的為T2,含水量達到161.40%;其次為T3,含水量為123.77%。T1含水量略低于T3,且差異不顯著。對照含水量最低,為21.71%。
2.2 不同基質(zhì)配比對草莓根際土壤微生物的影響
2.2.1 對細菌數(shù)量的影響 由圖2可知,T1、T2 和T3細菌含量分別比對照組高305.3%、172.9%和170.2%,且差異均達到顯著水平。其中T1處理細菌數(shù)量顯著高于其它兩個處理,處理T2與處理T3細菌含量差異不顯著。總的來說,3種基質(zhì)處理均能提高草莓根際細菌的數(shù)量,其中處理T1中的細菌數(shù)量最多,達到了4.62×107 CFU/g干土。這可能因為草炭這種基質(zhì)孔隙度小,較密實,易保水保肥[9],處理T1中草炭含量高因而更有利于為草莓根際細菌生長提供更好的營養(yǎng)條件。
2.2.2 對放線菌數(shù)量的影響 由圖3可知,不同處理放線菌含量變化趨勢與細菌相似,表現(xiàn)為T1、T2 和T3處理放線菌含量高于對照,且差異顯著。其中T1放線菌含量最高,為3.36×106 CFU/g干土,是對照的21.2倍,顯著高于T2和T3處理。T2和T3差異不顯著,分別為1.83×106 CFU/g干土和1.95×106 CFU/g干土,顯著高于對照,分別是對照的11.6倍和12.4倍。
2.2.3 對真菌數(shù)量的影響 由圖4可知,T1、T2 和T3真菌含量均顯著高于對照,與細菌和放線菌不同的是T3真菌含量最高,為1.477×105 CFU/g干土,分別比T1和T2高8.94×104 CFU/g干土和9.54×104 CFU/g干土,且與T1和T2差異達到顯著水平。T1和T2差異不顯著。
2.2.4 對微生物總量的影響 土壤微生物參與土壤的有機質(zhì)分解、腐殖質(zhì)合成和養(yǎng)分轉(zhuǎn)化,進而促進土壤的發(fā)育及形成,是土壤生物中最活躍的部分,既是土壤中營養(yǎng)元素的“源”,又是土壤營養(yǎng)元素的“庫”。而根際土壤微生物與根系營養(yǎng)吸收應(yīng)用有密切的關(guān)系,進而對植物的生長產(chǎn)生影響[10-12]。對不同基質(zhì)配比處理微生物總量的比較(圖5)說明,3種基質(zhì)配比的微生物總量均比對照高,T1、 T2和T3分別比對照高329.1%、185.2%和184.5%,且與對照差異均達到顯著水平。其中T1微生物總數(shù)最高,為4.96×107 CFU/g干土,比T2和T3的微生物總數(shù)分別高出50.5%和50.8%。T2與T3處理微生物總數(shù)差異不顯著。不同處理微生物總數(shù)表現(xiàn)為T1>T3>T2>CK?偟膩碚f,T1處理組能顯著提高草莓根際微生物的總數(shù),為對照的4.3倍。表明T1有利于微生物的生長和繁殖,改善了草莓根際的土壤環(huán)境。
3 小結(jié)與討論
隨著現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展以及種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,我國設(shè)施園藝也在不斷發(fā)展和進步,花卉、蔬菜、果樹等一些高附加值的行業(yè)逐漸向現(xiàn)代化、工廠化、規(guī);笆袌龌默F(xiàn)代產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變[13]。無土栽培以省工省力、省水省肥、優(yōu)質(zhì)高效、環(huán)保、污染少、避免連作障礙、占地面積小等優(yōu)點正逐漸被應(yīng)用,基質(zhì)栽培技術(shù)已成為設(shè)施農(nóng)業(yè)的重要內(nèi)容,是發(fā)展高效農(nóng)業(yè)的新途徑。配比基質(zhì)能夠增加土壤有機質(zhì)含量,改良土壤結(jié)構(gòu),使土壤疏松,空隙度增加,能促進微生物活力和作物根系發(fā)育[14,15]。
微生物是自然界物質(zhì)轉(zhuǎn)化和生產(chǎn)的作用者,是形成土壤團聚體最活躍的生物因素,在有機物質(zhì)的礦化、腐殖質(zhì)的形成和分解、植物營養(yǎng)元素的轉(zhuǎn)化等諸過程中起著不可替代的作用[16]。土壤中的微生物盡管僅占土壤有機組分的小部分,有時甚至被忽略,但它們是物質(zhì)轉(zhuǎn)化的作用者,因而是影響土壤肥力的重要因素,對植物
營養(yǎng)具有貯存和調(diào)節(jié)的作用,是土壤有機質(zhì)轉(zhuǎn)化的一個重要標(biāo)志。土壤微生物數(shù)量的多少在某種意義上能反應(yīng)出土壤肥力的高低[8-17]。根際土壤是植物體與土壤物質(zhì)、能量交換的場所,植物體通過呼吸、分泌有機物質(zhì)影響根際土壤性質(zhì)[18]。因而對不同基質(zhì)配比根際土壤微生物的研究有助于更進一步了解不同基質(zhì)土壤營養(yǎng)狀況。
草莓植株小、根系淺、生產(chǎn)周期短、成熟快,適于基質(zhì)栽培,利用基質(zhì)實行大棚栽培草莓,可以有效防止草莓病害的發(fā)生,并能促進和延長草莓種苗的生長,達到優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、無公害的栽培目的。不同配比的基質(zhì)能為微生物提供新的營養(yǎng)源,可以明顯改善草莓根系環(huán)境,提高土壤含水量和各類微生物的數(shù)量。不同基質(zhì)配比對草莓根際微生物的影響都非常顯著,不同配比之間又存在差異,由于草炭、珍珠巖、蛭石3種基質(zhì)保水保肥能力不同,且孔隙度差異較大,對微生物生長產(chǎn)生了不同的影響。
草炭、珍珠巖和蛭石不同基質(zhì)配比均能夠促進草莓根際微生物的生長、繁殖,微生物數(shù)量明顯增多,其中草炭∶珍珠巖∶蛭石=3∶1∶1時,微生物含量最高,這種基質(zhì)配比更有利于草莓的生長發(fā)育,提高草莓的產(chǎn)量。
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