設(shè)施茄子連作障礙防控研究.pdf
2020 12 侯 喜 林 博士 二級(jí)教授 博士生導(dǎo) 師 享受 國(guó)務(wù)院特殊津貼 獲 全國(guó) 模范教師 稱號(hào) 現(xiàn)為國(guó)家大宗蔬菜 產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家和江蘇省 蔬菜產(chǎn)業(yè)體系首席專家 農(nóng)業(yè)農(nóng)村 部華東地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì) 創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任 園藝作物種 質(zhì)創(chuàng)新與利用教育部工程研究中心 主任 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)蔬菜學(xué)國(guó)家重 點(diǎn)學(xué)科帶頭人 育成不結(jié)球白菜新 品種 13 個(gè) 民間傳頌著 夏有 暑 綠 冬有 寒笑 情人節(jié)有 黃玫 瑰 就是對(duì)其育成品種的充分肯 定 先后獲國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng) 1 項(xiàng) 省部級(jí)二等獎(jiǎng) 5 項(xiàng) 中國(guó)學(xué)位與 研究生教育學(xué)會(huì)研究生教育成果獎(jiǎng) 一等獎(jiǎng) 江蘇省學(xué)位委員會(huì)研究生 教育改革成果獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)各 1 項(xiàng) 江 蘇省本科教學(xué)成果二等獎(jiǎng) 2 項(xiàng) 百 名教授科教興百村小康工程 科技 貢獻(xiàn)特等獎(jiǎng) DOI 10 3865 j issn 1001 3547 2020 12 008 設(shè)施茄子連作障礙防控研究 馬金駿 江解增 曾曉萍 謝夢(mèng)薇 冒維維 連作障礙即在同一田塊連 續(xù)多茬栽植同種或同科作物 在 正常栽培管理措施下 出現(xiàn)植株 生長(zhǎng)勢(shì)變?nèi)?產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)下 降的現(xiàn)象 1 當(dāng)前 設(shè)施蔬菜連作 障礙已成為制約江蘇蔬菜產(chǎn)業(yè) 綠色發(fā)展的瓶頸 是實(shí)現(xiàn)綠色發(fā) 展必須首要攻克的難題 2 試驗(yàn) 于 2018年 6 10 月在宿遷市經(jīng) 開(kāi)區(qū)南蔡鄉(xiāng)蔬菜基地進(jìn)行 通過(guò) 在土壤中施入稻糠菌 生物培肥 基質(zhì) 高效水溶肥等 研究不同 肥料組合在防控設(shè)施茄子連作 障礙方面的作用 為克服設(shè)施茄 子連作障礙 提高茄子產(chǎn)量和品 質(zhì)提供數(shù)據(jù)支撐 1 材料與方法 1 1 試驗(yàn)材料 供試茄子品種為青茄 市場(chǎng) 購(gòu)得種苗 稻糠菌微生物菌劑由 揚(yáng)州大學(xué)提供 生物培肥基質(zhì)由 句容藍(lán)天碧水生物科技有限公 司生產(chǎn) 高效水溶肥由江蘇植豐 生物科技有限公司生產(chǎn) 1 2 試驗(yàn)方法 試驗(yàn)在宿遷市宿城區(qū)南蔡 鄉(xiāng)蔬菜種植基地進(jìn)行 試驗(yàn)地 常年種植青茄 連作障礙較為 嚴(yán)重 設(shè)施為塑料大棚 面積 560 m 2 長(zhǎng) 寬 70 m 8 m 根 據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì) 2018年 6 月 13 日 于試驗(yàn)田中施入稻糠菌和 摘 要 以植株生長(zhǎng)勢(shì) 產(chǎn)量和品質(zhì)為參考對(duì)象 開(kāi)展了稻糠菌 生物培 肥基質(zhì) 高效水溶肥不同肥料組合對(duì)設(shè)施茄子連作障礙的防控研究 試 驗(yàn)結(jié)果表明 稻糠菌 生物培肥基質(zhì) 高效水溶肥處理組合可有效提升 茄子植株生長(zhǎng)勢(shì) 增加產(chǎn)量 提高果實(shí)品質(zhì) 克服設(shè)施茄子連作障礙 其 中處理 T 1 T 2 效果較明顯 關(guān)鍵詞 茄子 連作障礙 設(shè)施栽培 稻糠菌 生物培肥基質(zhì) 試 驗(yàn) 地 田 間 管 理 27 2020 12 基肥 土壤翻耕后灌水覆膜 6 月 27日 結(jié)合茄子定植穴施生 物培肥基質(zhì) 定植活棵后 追施 高效水溶肥 1 3 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)小區(qū)采取隨機(jī)區(qū)組排 列 并設(shè)置保護(hù)行 共設(shè) 6個(gè)處 理 每個(gè)處理 3次重復(fù) 小區(qū)面 積 26 m 2 處理 1 CK 1 空白 處理 2 CK 2 稻糠菌 高效水 溶肥 處理 3 CK 3 稻糠菌 常 規(guī)施肥 667 m 2 施腐熟有機(jī)肥 4 000 kg 過(guò)磷酸鈣 70 kg 硫酸 鉀 15 kg 作基肥 緩苗后追施 1 次腐熟畜糞尿 開(kāi)花及每批采 收后 667 m 2 追施 N P K 16 8 16的復(fù)合肥 25 kg 處理 4 T 1 稻糠菌 50 g 基質(zhì) 穴 高 效水溶肥 處理 5 T 2 稻糠菌 100 g基質(zhì) 穴 高效水溶肥 處 理 6 T 3 稻糠菌 150 g 基質(zhì) 穴 高效水溶肥 分別在緩苗后 開(kāi) 花后及每批采收后進(jìn)行葉面噴 施和滴灌追施高效水溶肥 葉 面噴施濃度為 1 灌根濃度為 3 均追施 5 次 具體實(shí)施情 況見(jiàn)表 1 1 4 數(shù)據(jù)樣品采集 測(cè)定與分析 在青茄四門(mén)斗采收期 每 個(gè)小區(qū)隨機(jī)選擇 5 株于相同節(jié) 位測(cè)定相關(guān)指標(biāo) 包括葉綠素 含量 SPAD 值 株高 果長(zhǎng) 果 徑 單果質(zhì)量等植株表觀生長(zhǎng) 指標(biāo) 同期取植株鮮樣 每處理 按鮮樣指標(biāo)需求取樣 3 4 測(cè)定 VC 及總酚含量 剩余樣品裝袋 稱鮮質(zhì)量后 置烘箱內(nèi)于 105 殺青 30 min 再以 75 恒溫烘至 恒重稱得干質(zhì)量后 待測(cè)其他指 標(biāo) 全 N 全 P 全 K 含量分別采 用凱氏定氮法 H 2 SO 4 H 2 O 2 消 煮 釩鉬黃吸光光度法 火焰光 度法測(cè)定 VC 可溶性糖含量參 考鄒琦 5 的方法測(cè)定 黃酮 總 酚含量等參考陳亮等 6 的方法 測(cè)定 粗纖維含量依據(jù) GB T 5009 10 2003 測(cè)定 產(chǎn)量按照小 區(qū)記錄的實(shí)際總產(chǎn)量折算成 667 m 2 產(chǎn)量 1 5 數(shù)據(jù)處理 數(shù)據(jù)用 Excel 2007 軟件統(tǒng) 計(jì) 采用最小顯著性差異法 LS D 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行多重比較 2 結(jié)果與分析 2 1 不同處理對(duì)植株表觀生長(zhǎng) 指標(biāo)的影響 由表 2可以看出 處理 T 2 T 3 CK 1 的葉綠素含量 株高大于 其他處理 其中 CK 1 葉綠素含量 最高 處理 T 2 株高最高 處理 T 2 CK 2 T 1 T 3 產(chǎn)量顯著高于 CK 3 CK 1 其中處理 T 2 產(chǎn)量最 高 處理 T 3 的果長(zhǎng)顯著低于 CK 2 和處理 T 1 各處理 間 果徑 單果 質(zhì)量均 無(wú) 顯著性差異 但 處理 T 1 的果徑 單果質(zhì)量均 略 高于其他 處理 2 2 不同處理對(duì)植株養(yǎng)分積累 的影響 由表 3可 知 處理 T 1 T 2 T 3 的全株干物 率 及全 N 全 P 全 K 含量均 不 同 程 度高于處理 CK 1 CK 2 CK 3 僅 處理 T 3 的全 K 略 低 于 CK 3 處理 T 1 的全株干物 率 及 全 N 全 P 全 K 含量均顯著高 于處理 CK 1 CK 2 CK 3 處理 T 1 的全 N 全 P 含量顯著高于各 處理 處理 T 1 的全 K 含量顯著 高于 除 處理 T 2 外 的其他處理 處理 CK 1 的全株干物 率 及全 表 1 處理方案 處理 稻糠菌 kg m 2 生物培肥基質(zhì) g 穴 基肥 CK 1 不 施 CK 3 2 常規(guī)施肥 T 1 2 50 不 施 T 2 2 100 不 施 T 3 2 150 不 施 高效水溶肥 葉面噴施 灌根 1 3 1 3 1 3 CK 2 2 不 施 1 3 表 2 不同處理植株表觀生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果 處理 株高 cm 葉綠素 SPAD 值 產(chǎn)量 kg 667 m 2 果長(zhǎng) cm 果徑 cm 單果質(zhì)量 g CK 1 99 93 11 02 abc 56 13 5 17 a 5 451 17 29 63 b 15 83 1 22 ab 28 13 1 38 a 341 21 30 73 a CK 2 92 73 10 85 cd 50 81 8 05 bc 8 592 94 12 35 a 16 57 1 28 a 27 87 1 81 a 340 29 35 25 a CK 3 84 20 11 15 d 50 39 5 12 bc 5 942 17 162 97 b 16 00 1 33 ab 26 70 2 49 a 342 68 63 30 a T 1 97 40 8 43 bc 48 67 3 06 c 8 424 60 160 50 a 16 80 1 65 a 28 57 2 28 a 380 32 46 13 a T 2 108 33 9 87 a 52 95 4 12 ab 8 660 76 111 12 a 16 10 0 87 ab 27 93 2 15 a 346 91 50 15 a T 3 103 33 5 11 ab 51 19 4 44 bc 8 065 53 66 67 a 15 33 1 27 b 28 37 1 74 a 339 29 47 57 a 注 同列數(shù)據(jù)后不同小寫(xiě)字母表示在 P 0 05水平下差異顯著 下同 28 表 3 不同處理植株養(yǎng)分積累與果實(shí)品質(zhì)標(biāo)測(cè)定結(jié)果 可溶性糖 mg g 黃酮 mg g 粗纖維 mg g VC mg g 總酚 mg g 7 87 0 22 b 0 97 0 11 bc 31 51 0 70 d 3 70 0 08 a 13 47 2 49 a 6 78 0 88 b 0 91 0 11 c 35 37 4 42 cd 3 80 0 10 a 14 32 2 46 a 6 61 0 33 b 0 89 0 18 c 38 14 5 29 cd 3 72 0 03 a 11 60 1 37 a 11 53 1 25 a 1 47 0 20 ab 58 21 2 19 a 3 75 0 04 a 14 25 2 22 a 11 18 1 78 a 1 55 0 23 a 52 64 4 16 ab 3 84 0 01 a 11 34 1 57 a 8 72 1 02 ab 1 26 0 22 abc 46 02 4 08 bc 3 69 0 06 a 12 12 1 75 a 注 可溶性糖 黃酮 粗纖維 VC 總酚均為鮮質(zhì)量含量 處理 全株干物率 全 N mg g 全 P mg g 全 K mg g CK 1 4 25 0 22 c 0 72 0 04 c 0 16 0 003 e 0 96 0 01 d CK 2 4 67 0 83 bc 0 80 0 08 bc 0 17 0 008 de 1 13 0 11 cd CK 3 5 14 0 53 bc 0 90 0 06 bc 0 19 0 004 cd 1 44 0 10 bc T 1 7 85 0 34 a 1 58 0 08 a 0 30 0 020 a 2 00 0 14 a T 2 6 76 0 99 ab 1 01 0 09 b 0 24 0 010 b 1 64 0 13 ab T 3 5 93 0 96 abc 1 04 0 13 b 0 21 0 020 bc 1 43 0 19 bc N 全 P 全 K 含量均低于其他 處理 各處理全 P 含量的差異 較為明顯 處理 T 1 T 2 T 3 依次 降低 處理 T 1 T 2 顯著高于 CK 3 CK 2 CK 1 處理 T 3 顯著高 于 CK 2 CK 1 2 3 不同處理對(duì)茄子果實(shí)品質(zhì) 的影響 由表 3可知 使用生物培肥 基質(zhì)的處理 T 1 T 2 T 3 的可溶性 糖 黃酮 粗纖維含量均不同程 度高于其他處理 其中處理 T 1 T 2 的可溶性糖 粗纖維含量顯著 高于 CK 1 CK 2 CK 3 黃酮含量顯 著高于 CK 2 CK 3 各處理間 VC 總酚含量差異不顯著 其中處理 T 2 的 VC 含量最高 但總酚含量 最低 3 討論與結(jié)論 蔬菜連作障礙在生產(chǎn)上最 直觀的表現(xiàn)為植株生長(zhǎng)勢(shì)差 產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)下降 7 本試驗(yàn) 主要從植株?duì)I養(yǎng)生長(zhǎng) 生殖生 長(zhǎng) 產(chǎn)量 品質(zhì)等方面進(jìn)行數(shù)據(jù) 采集和測(cè)定 葉綠素含量 株高 主要反映植株?duì)I養(yǎng)生長(zhǎng)情況 果長(zhǎng) 果徑 單果質(zhì)量反映生殖 生長(zhǎng)情況 產(chǎn)量體現(xiàn)了營(yíng)養(yǎng)生 長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)的綜合情況 在 果長(zhǎng) 果徑 單果質(zhì)量差異不大 但產(chǎn)量差異大的情況下 則能 間接反映植株坐果率 果實(shí)內(nèi) 含物 VC 可溶性糖 黃酮 總 酚 粗纖維等 含量指標(biāo)反映了 果實(shí)品質(zhì)情況 全株干物率 全 N 全 P 全 K 等指標(biāo)反映植株 對(duì)土壤養(yǎng)分的吸收利用和轉(zhuǎn)化 積累效率情況 一定程度上也 反映了植株的生長(zhǎng)勢(shì) 通過(guò)分 析得出如下幾方面結(jié)論 一是生物培肥基質(zhì) 稻糠 菌在克服茄子連作障礙 增強(qiáng) 植株生長(zhǎng)勢(shì)方面均有一定作 用 但 2種產(chǎn)品聯(lián)合使用效果 更好 在葉綠素含量 株高 全 株干物率及全 N 全 P 全 K 含 量等指標(biāo)上 生物培肥基質(zhì) 稻 糠菌處理具有一定優(yōu)勢(shì) 其中 處理 T 2 的葉綠素 株高指標(biāo)表 現(xiàn)較好 處理 T 1 全株干物率及 全 N 全 P 全 K 含量均最高 在產(chǎn)量方面 處理 T 2 CK 2 T 1 T 3 顯著高于 CK 1 CK 3 但各處理間 單果質(zhì)量 果徑均無(wú)顯著差異 由此推斷 生物培肥基質(zhì) 稻糠 菌在克服茄子連作障礙 促進(jìn) 生長(zhǎng) 提高坐果率 增加產(chǎn)量等 方面具有一定優(yōu)勢(shì) 其中處理 T 1 T 2 優(yōu)勢(shì)較明顯 二是生物培肥基質(zhì)在提高 茄子果實(shí)品質(zhì)方面效果明顯 處理 T 1 T 2 T 3 植株可溶性糖 黃酮 粗纖維等含量指標(biāo)均高 于其他處理 處理 T 2 的 VC 含 量最高 但總酚含量最低 說(shuō)明 抗氧化性較強(qiáng) 可見(jiàn)生物培肥 基質(zhì)具有提高茄子果實(shí)品質(zhì)的 作用 建議開(kāi)展生物培肥基質(zhì) 單一因素試驗(yàn)進(jìn)行比較 以進(jìn) 一步明確促進(jìn)效果和適宜用 量 三是生物培肥基質(zhì) 稻糠 菌聯(lián)合處理在活化土壤養(yǎng)分 增強(qiáng)茄子植株吸收能力方面 試 驗(yàn) 地 鋪 膜 前 2020 12 29 基 金項(xiàng)目 江蘇省現(xiàn)代農(nóng)業(yè) 蔬菜 產(chǎn) 業(yè)技術(shù)體系 JATS 2019 340 江 蘇省現(xiàn)代農(nóng)業(yè) 重點(diǎn)及面上項(xiàng) 目 BE2017380 江蘇省 六大人 才高峰 高層次人才選拔培養(yǎng)資 助項(xiàng)目 NY 003 江蘇省 333高 層次人才培養(yǎng)工程 三層次培養(yǎng) 項(xiàng)目 馬金駿 江蘇省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣總站 南 京 210036 E mail 108351240 江解增 謝夢(mèng)薇 揚(yáng)州大學(xué) 曾曉萍 通訊作者 江蘇省農(nóng)業(yè)技術(shù)推 廣總站 南京 210036 E mail 176581875 冒維維 南京市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)院 收稿日期 2020 03 13 優(yōu)于單純稻糠菌處理 處理 T 1 T 2 T 3 全株干物率 全 N 全 P 全 K 含量總體普遍高于單純稻 糠菌處理 除處理 T 3 與 CK 3 在 全 K 含量上水平相當(dāng)外 其 中 全 P 含量表現(xiàn)尤為突出 推 斷生物培肥基質(zhì)不僅在提高植 株養(yǎng)分吸收能力方面具有一定 優(yōu)勢(shì) 在活化土壤養(yǎng)分 特別是 釋放難溶性 P 方面也具有一定 促進(jìn)作用 但用量必須適宜 本 試驗(yàn)以處理 T 1 效果最明顯 具 體促進(jìn)效果與適宜用量需要試 驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證 四是稻糠菌消耗土壤 N 養(yǎng) 分作用明顯 葉綠素測(cè)定結(jié)果 顯示 未進(jìn)行稻糠菌處理的 CK 1 葉綠素含量最高 與 T 3 CK 2 CK 3 T 1 等處理間差異顯著 也 高于處理 T 2 推測(cè)經(jīng)過(guò)稻糠菌 處理后 因?yàn)?C N 失衡 引起土 壤 N 短時(shí)消耗激增 導(dǎo)致土壤 N 缺乏 進(jìn)而直觀表現(xiàn)為植株 葉色變淡 下一步需針對(duì)土壤 N 富集情況與稻糠菌適宜用量 進(jìn)行深入研究 五是高效水溶肥追肥優(yōu)于 常規(guī)施肥 從產(chǎn)量看 處理 CK 2 產(chǎn)量?jī)H次于處理 T 2 顯著高于 處理 CK 3 處理 CK 2 CK 3 均為稻 糠菌處理 處理間差異在于底 肥與追肥的施用 其中 追肥肥 料和追施方法不同 處理 CK 2 使用高效水溶肥 且噴滴灌結(jié) 合 處理 CK 3 使用滴灌追施普 通液體肥 農(nóng)戶慣常使用的肥 料 另外 處理 CK 3 按照農(nóng)戶 施肥習(xí)慣施用了底肥 以此推 測(cè) 高效水溶肥追肥與常規(guī)施 肥相比 更有利于植株對(duì)養(yǎng)分 的吸收利用 可有效提高肥料 利用率 在確保植株養(yǎng)分供應(yīng) 的同時(shí) 可切實(shí)減少肥料投入 降低土壤養(yǎng)分富集 綜上所述 本次試驗(yàn)采用 生物培肥基質(zhì) 稻糠菌 高效水 溶肥的處理 在克服設(shè)施茄子 連作障礙 提高植株生長(zhǎng)勢(shì) 產(chǎn) 品產(chǎn)量和品質(zhì)等方面表現(xiàn)較 好 其中處理 T 1 稻糠菌 50 g 基質(zhì) 穴 高效水溶肥 T 2 稻糠 菌 100 g 基質(zhì) 穴 高效水溶 肥 效果較為明顯 但生物培肥 基質(zhì)與稻糠菌的適宜用量需要 進(jìn)一步試驗(yàn) 并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際 確定 生產(chǎn)上要根據(jù)生產(chǎn)成本 連作障礙嚴(yán)重程度 設(shè)施環(huán)境 等因素綜合考量 參考文獻(xiàn) 1 王志強(qiáng) 王興祥 劉聲鋒 等 砂田 西瓜 連作障礙研究進(jìn) 展 J 中 國(guó)瓜 菜 2019 32 7 1 6 2 管永祥 曾曉萍 錢(qián)曉晴 等 江蘇 省 設(shè)施 瓜菜 輪 控 改 替 全程綠 色高效生產(chǎn) 技術(shù) 體 系 J 長(zhǎng) 江蔬菜 2018 12 30 32 3 李艷迪 郭建榮 王寶山 鈉鹽 和 氯 化 物對(duì) 真鹽 生植物 鹽地堿蓬營(yíng) 養(yǎng)生長(zhǎng) 的 影響 J 植物生理 學(xué)報(bào) 2018 54 3 421 428 4 毛志強(qiáng) 辛雪 成 周繁 等 葉面噴 施 幾丁寡糖 對(duì) 辣椒 的生長(zhǎng) 發(fā)育 和 品質(zhì)的 影響 J 中 國(guó) 土壤與肥料 2019 5 170 178 5 鄒琦 植物生理 學(xué) 實(shí)驗(yàn) 指 導(dǎo) M 北 京 中 國(guó) 農(nóng) 業(yè) 出 版社 2000 6 陳亮 王 克 勤 芹菜 中總 黃酮 測(cè)定 方法的 探討 J 四 川食 品與 發(fā)酵 2006 6 47 49 7 王軍芳 設(shè)施 蔬菜 土壤環(huán)境 惡 化 原 因 及防治 對(duì) 策 J 農(nóng) 業(yè)開(kāi)發(fā) 與 裝備 2019 8 170 171 青 茄 生 長(zhǎng) 情 況 調(diào) 查 2020 12 30