种植绿肥和套作花生对双季马铃薯连作障碍的缓解效应

发布时间：2021-08-14 09:29

　　近年来,我国马铃薯产业发展迅速,黄淮海马铃薯种植区出现长年连作栽培现象,使马铃薯生产布局改变,并导致严重的连作障碍,造成马铃薯产量品质下降、土壤生态环境恶化等问题,本研究采取两种不同的栽培措施,研究了不同种植模式对马铃薯产量品质、土壤理化性质和微生物群落功能变化的影响,揭示了不同种植模式下马铃薯产量品质、土壤生态环境和微生物的动态变化等,并筛选出最适宜缓解马铃薯连作障碍的种植模式,明确了不同种植模式对马铃薯田连作障碍的缓解效应,从而为有效解决马铃薯田夏闲问题和缓解连作障碍提供科学和实践依据。1种植绿肥对马铃薯连作障碍减缓效果种植绿肥并翻压还田具有明显的产量优势,其中田菁还田处理效果最显著,比连作处理相比分别显著提高11.47%,2017年分别显著提高8.92%,同时,提高马铃薯块茎中0.08%、0.12%和0.26%的还原糖、淀粉及维生素C含量,改善了马铃薯品质。种植绿肥并翻压还田能够有效提高土壤养分含量,其中对于土壤有机质、速效氮、速效钾和速效磷含量提高显著,综合表现以田菁翻压还田效果最佳,究其原因主要是田菁属于豆科作物,含有大量的氮素,从而显著提高土壤有机质含量和含氮量。同时,种植... 

【文章来源】：山东农业大学山东省

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

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符号说明
中文摘要
Abstract
1 前言
    1.1 马铃薯连作障碍
    1.2 连作障碍对马铃薯的影响
        1.2.1 连作对马铃薯植株生长发育的危害
        1.2.2 连作对马铃薯土壤微生态环境的破坏
            1.2.2.1 土壤养分下降
            1.2.2.2 土壤酶活性失调
            1.2.2.3 土壤微生物区系改变
    1.3 间套作对土壤的影响
        1.3.1 间套作对土壤理化性质的影响
        1.3.2 间套作对土壤微生物的影响
    1.4 种植绿肥对土壤的影响
        1.4.1 种植绿肥对土壤理化性质的影响
        1.4.2 种植绿肥对土壤微生物的影响
        1.4.3 种植绿肥对土壤酶活性的影响
    1.5 本研究目的和意义
2 材料和方法
    2.1 试验条件
    2.2 试验设计
        2.2.1 不同绿肥处理模式对马铃薯连作障碍减缓效果的研究
        2.2.2 套作花生模式对马铃薯连作障碍减缓效果的研究
    2.3 测定项目和方法
        2.3.1 马铃薯产量及品质的变化
        2.3.2 土壤养分含量及酶活性的变化
        2.3.3 土壤微生物群落功能多样性的变化
    2.4 数据处理与作图
3 结果分析
    3.1 不同处理对马铃薯产量的影响
        3.1.1 绿肥对马铃薯产量的影响
        3.1.2 套作对马铃薯产量的影响
        3.1.3 最优模式下马铃薯产量
    3.2 不同处理对马铃薯品质的影响
        3.2.1 绿肥对马铃薯品质的影响
        3.2.2 套作对马铃薯品质的影响
        3.2.3 最优模式下马铃薯品质的差异
    3.3 不同种植模式下土壤特性的变化
        3.3.1 土壤有机质含量
            3.3.1.1 绿肥对土壤有机质含量的影响
            3.3.1.2 套作对土壤有机质含量的影响
            3.3.1.3 最优模式下土壤有机质含量的差异
        3.3.2 土壤速效氮含量
            3.3.2.1 绿肥对土壤速效氮含量的影响
            3.3.2.2 套作对土壤速效氮含量的影响
            3.3.2.3 最优模式下土壤速效氮含量
        3.3.3 土壤速效钾含量
            3.3.3.1 绿肥对土壤速效钾含量的影响
            3.3.3.2 套作对土壤速效钾含量的影响
            3.3.3.3 最优模式下土壤速效钾含量
        3.3.4 土壤速效磷含量
            3.3.4.1 绿肥对土壤速效磷含量的影响
            3.3.4.2 套作对土壤速效磷含量的影响
            3.3.4.3 最优模式下土壤速效磷含量
        3.3.5 土壤脲酶活性
            3.3.5.1 绿肥对土壤脲酶活性的影响
            3.3.5.2 套作对土壤脲酶活性的影响
            3.3.5.3 最优模式下土壤脲酶活性
        3.3.6 土壤多酚氧化酶活性
            3.3.6.1 绿肥对土壤多酚氧化酶活性的影响
            3.3.6.2 套作对土壤多酚氧化酶活性的影响
            3.3.6.3 最优模式下土壤多酚氧化酶活性
        3.3.7 土壤过氧化氢酶活性
            3.3.7.1 绿肥对土壤过氧化氢酶活性的影响
            3.3.7.2 套作对土壤过氧化氢酶活性的影响
            3.3.7.3 最优模式下土壤过氧化氢酶活性
    3.4 微生物群落功能多样性
        3.4.1 BIOLOG微平板平均颜色变化率
            3.4.1.1 绿肥对BIOLOG微平板平均颜色变化率的影响
            3.4.1.2 套作对BIOLOG微平板平均颜色变化率的影响
        3.4.2 微生物群落功能多样性指数分析
            3.4.2.1 绿肥对微生物群落功能多样性指数分析的影响
            3.4.2.2 套作对微生物群落功能多样性指数分析的影响
        3.4.3 微生物对不同类型碳源的利用强度
            3.4.3.1 绿肥对微生物碳源利用强度的影响
            3.4.3.2 套作对微生物碳源利用强度的影响
4 讨论
    4.1 种植绿肥模式对马铃薯田连作障碍的减缓效果
        4.1.1 种植绿肥模式对马铃薯产量、品质的影响
        4.1.2 种植绿肥模式对土壤理化性状的影响
        4.1.3 种植绿肥模式对土壤酶活性的影响
        4.1.4 种植绿肥模式对土壤微生物群落功能多样性的影响
    4.2 套作模式对马铃薯田连作障碍的减缓效果
        4.2.1 套作模式对马铃薯产量、品质的影响
        4.2.2 套作模式对土壤理化性状的影响
        4.2.3 套作模式对土壤酶活性的影响
        4.2.4 套作模式对土壤微生物群落功能多样性的影响
    4.3 最优模式的筛选
5 结论
    5.1 种植绿肥且翻压还田能有效缓解马铃薯连作障碍
    5.2 套作花生能有效缓解马铃薯连作障碍
    5.3 最优模式的筛选
参考文献
致谢
攻读学位期间发表论文情况


【参考文献】：
期刊论文
[1]旱地作物间作绿肥研究进展[J]. 宋莉,廖万有,王烨军,苏有健,张永利,罗毅,廖珺,吴卫国.  作物杂志. 2017(06)
[2]间作蚕豆对马铃薯干物质、氮和磷积累的影响[J]. 顾旭东,孟炀,何文寿.  作物杂志. 2017(03)
[3]马铃薯/玉米间作栽培对土壤和作物的影响[J]. 魏常慧,刘亚军,冶秀香,李越,马琨.  浙江大学学报(农业与生命科学版). 2017(01)
[4]我国马铃薯产业发展现状及未来展望[J]. 杨雅伦,郭燕枝,孙君茂.  中国农业科技导报. 2017(01)
[5]不同种类绿肥翻压还田对植烟土壤微生物量及酶活性的影响[J]. 张黎明,邓小华,周米良,田峰,赵炯平,江智敏,菅攀锋,张明发.  中国烟草科学. 2016(04)
[6]豆科禾本科作物间作的根际生物过程研究进展[J]. 姜圆圆,郑毅,汤利,肖靖秀,曾婕,张可欣.  农业资源与环境学报. 2016(05)
[7]旱地不同绿肥品种和种植方式提高土壤肥力的效果[J]. 李红燕,胡铁成,曹群虎,鱼昌为,曹卫东,黄冬琳,翟丙年,高亚军.  植物营养与肥料学报. 2016(05)
[8]绿肥对土壤生物活性效应的研究进展[J]. 潘忠祥,王晶,陈志霞,李宁.  新农业. 2015(23)
[9]马铃薯连作栽培对土壤微生物多样性的影响[J]. 马玲,马琨,杨桂丽,牛红霞,代晓华.  中国生态农业学报. 2015(05)
[10]中国马铃薯产业现状与前景[J]. 罗其友,刘洋,高明杰,易晓峰.  农业展望. 2015(03)

博士论文
[1]稻草还田对油菜生长、土壤肥力的综合效应及其机制研究[D]. 苏伟.华中农业大学 2014
[2]黄土高原农田综合地力及碳汇特征对连续多年玉米秸秆全量还田的响应[D]. 慕平.甘肃农业大学 2012
[3]中国马铃薯生产的经济分析[D]. 李勤志.华中农业大学 2008

硕士论文
[1]不同种类绿肥翻压对植烟土壤理化性状和烤烟产质量的影响[D]. 曹海莲.湖南农业大学 2015
[2]套种糯玉米与施用石灰氮对蔬菜连作障碍的缓解效应[D]. 张学鹏.山东农业大学 2015
[3]间套作模式与秸秆还田对菜田连作障碍的减缓效果及机理[D]. 张洁莹.山东农业大学 2013
[4]套作处理对植烟土壤养分和酶活性及烤烟品质的影响研究[D]. 罗华杰.湖南农业大学 2013
[5]连作马铃薯健康生长的微生态机制及土传真菌病害生防菌研究[D]. 陈杰.西北农林科技大学 2013
[6]苏打盐碱地桑树/大豆间作的土壤微生物多样性研究[D]. 李鑫.东北林业大学 2012
[7]马铃薯连作对根际土壤微生物数量和土壤酶活性的影响[D]. 白艳茹.内蒙古农业大学 2010
[8]烟稻轮作中施用有机肥效应的研究[D]. 刘娟.福建农林大学 2010
[9]施肥对不同连作年限马铃薯生长及土壤养分的影响[D]. 胡宇.甘肃农业大学 2009
[10]宁夏固原山区马铃薯产业发展现状、存在问题与对策研究[D]. 王玲.西北农林科技大学 2006



本文编号：3342212