«上一篇/Previous Article|本期目录/Table of Contents|下一篇/Next Article»

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:

第51卷

期数:

2023年第18期

页码:

163-170

栏目:

园艺与林学

出版日期:

2023-09-20

文章信息/Info

Title:

Impacts of different earthworm composting combined with biochar on soil fertility，yield and quality of watermelon

作者:

董丽华²; 游宏建¹; 雍艳霞³; 兰正芳¹; 马兰¹; 张美君¹; 申佳丽¹; 安明远¹; 魏彦凤¹; 曹云娥¹

1.宁夏大学葡萄酒与园艺学院，宁夏银川 750021； 2.宁夏科技发展战略和信息研究所，宁夏银川 750002；3.宁夏回族自治区吴忠市红寺堡区农业农村局，宁夏吴忠 751100

Author(s):

Dong Lihua; et al

关键词:

设施土壤; 蚯蚓堆肥; 生物炭：土壤肥力; 西瓜品质

Keywords:

-

分类号:

S651.06

DOI:

-

文献标志码:

A

摘要:

为研究蚯蚓原位堆肥配施生物炭和异位堆肥配施生物炭对改良土壤的效果，提出一种显著改善土壤质量及增加作物产量品质的堆肥应用方式。此试验在宁夏贺兰产业园内连续3年连作的设施土壤中实施，供试西瓜品种为黄金宝。试验设计7个处理：对照(CK)，未添加蚯蚓原位堆肥与生物炭；T1，蚯蚓原位堆肥；T2，蚯蚓异位堆肥(以牛粪为基肥，将蚯蚓置于其中，消解所得的产物即为蚯蚓粪，而后均匀撒在栽培垄上)；T3，蚯蚓原位堆肥+生物炭 1.5 t/hm²；T4，蚯蚓异位堆肥+生物炭1.5 t/hm²；T5，蚯蚓原位堆肥+生物炭3.0 t/hm²；T6，蚯蚓异位堆肥+生物炭3.0 t/hm²。异位堆肥处理为每一茬均匀撒施蚯蚓腐熟的蚯蚓粪，原位堆肥处理只在试验开始前引入蚯蚓，之后只施加牛粪。结果表明：蚯蚓原位堆肥配施生物炭和异位堆肥配施生物炭均显著降低了土壤的pH值、EC值，提高了土壤速效氮、速效磷、速效钾和有机质的含量，并且提高了土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸酶和过氧化氢酶的活性(P<0.05)。其也能促进植株生长，提高叶片的光合作用，提高西瓜果实中可溶性糖、可溶性固形物、维生素C的含量，并且使果实中有机酸和硝酸盐的含量下降。相较于蚯蚓异位堆肥，原位堆肥在提升土壤肥力水平、西瓜产量和品质方面效果更优，经过隶属函数分析，T5处理最好，也就是蚯蚓原位堆肥配施生物炭3.0 t/hm²。因此，在生产实践中推荐使用蚯蚓原位堆肥。

Abstract:

-

参考文献/References:

［1］Antwi F B，Reddy G V P. Toxicological effects of pyrethroids on non-target aquatic insects［J］. Environmental Toxicology and Pharmacology，2015，40(3)：915-923.
［2］孙喜军，吕爽，高莹，等. 蚯蚓粪对作物连作障碍抑制作用研究进展［J］. 土壤，2020，52(4)：676-684.
［3］翟伟伟. 畜禽废弃物堆肥过程中砷的形态转化规律及其微生物驱动机制研究［D］. 杭州：浙江大学，2018：2.
［4］王晓玲，赵泽州，任树鹏，等. 生物炭基肥在我国的制备和应用研究进展［J］. 中国土壤与肥料，2022(1)：230-238.
［5］李欣雨，张川，闫浩芳，等. 生物炭和灌水量对土壤保水性及温室番茄生理特性的影响［J］. 排灌机械工程学报，2022，40(3)：317-324.
［6］李大伟，周加顺，潘根兴，等. 生物质炭基肥施用对蔬菜产量和品质以及氮素农学利用率的影响［J］. 南京农业大学学报，2016，39(3)：433-440.
［7］Goswami L，Nath A，Sutradhar S，et al. Application of drum compost and vermicompost to improve soil health，growth，and yield parameters for tomato and cabbage plants［J］. Journal of Environmental Management，2017，200：243-252.
［8］Liu J A，Zhang J，Chen X D，et al. Effects of N top-dressing modes of panicle fertilization on soil enzymes activity and yield of rice (Oryza sativa L.)［J］. The Journal of Agricultural Science，2019，157(2)：109-116.
［9］朱弘智. 土壤-灌溉水协同调控对设施土壤及黄瓜生长特性的影响［D］. 银川：宁夏大学，2019：21-27.
［10］Matos G D，Arruda M A Z. Vermicompost as natural adsorbent for removing metal ions from laboratory effluents［J］. Process Biochemistry，2003，39(1)：81-88.
［11］杨文霞，胡锋，李辉信，等. 城市有机混合垃圾的蚯蚓堆制处理试验研究［J］. 安全与环境学报，2011，11(3)：95-99.
［12］曹云娥，尹翠，吴泽帅，等. 蚯蚓原位堆肥提升番茄连作土壤质量研究［J］. 植物营养与肥料学报，2022，28(2)：247-259.
［13］常晨晨. 土壤-灌溉水协同处理对设施土壤特性、微生物多样性及黄瓜品质的影响［D］. 银川：宁夏大学，2020：9.
［14］刘吉青. 不同施肥措施对设施连作番茄植株生长和土壤肥力的影响研究［D］. 银川：宁夏大学，2019：7.
［15］鲍士旦. 土壤农化分析［M］. 3版.北京：中国农业出版社，2000：65-312.
［16］Boim A G F，Melo L C A，Moreno F N，et al. Bioconcentration factors and the risk concentrations of potentially toxic elements in garden soils［J］. Journal of Environmental Management，2016，170：21-27.
［17］张志良，瞿伟菁. 植物生理学实验指导［M］. 3版.北京：高等教育出版社，2003：62-67.
［18］张文娥，王飞，潘学军. 应用隶属函数法综合评价葡萄种间抗寒性［J］. 果树学报，2007，24(6)：849-853.
［19］Wang X X，Zhao F Y，Zhang G X，et al. Vermicompost improves tomato yield and quality and the biochemical properties of soils with different tomato planting history in a greenhouse study［J］. Frontiers in Plant Science，2017，8：1978.
［20］于英钗，王冲，孙梦实，等. 蚯蚓-菌根互作对滨海盐碱土的改良作用［J］. 中国农业大学学报，2019，24(5)：123-129.
［21］刘善江，夏雪，陈桂梅，等. 土壤酶的研究进展［J］. 中国农学通报，2011，27(21)：1-7.
［22］朱兆龙，谷月，安韶山，等. 一种土壤搅拌破碎能量测定装置：CN205157555U［P］. 2016-04-13.
［23］高晓玲，徐晓燕，何应森. 不同耕作方式对园林土壤蛋白酶和化学性质的影响［J］. 江苏农业科学，2013，41(7)：355-356.
［24］俞慎，何振立，黄昌勇. 重金属胁迫下土壤微生物和微生物过程研究进展［J］. 应用生态学报，2003，14(4)：618-622.
［25］李博文，刘洋，李宗霖，等. 生物炭对土壤酶活性影响的机理研究进展［J］. 材料导报，2022，36(7)：163-168.
［26］Wu Y Y，Xing D K. Effect of bicarbonate treatment on photosynthetic assimilation of inorganic carbon in two plant species of Moraceae［J］. Photosynthetica，2012，50(4)：587-594.
［27］叶子飘. 光合作用对光和CO₂响应模型的研究进展［J］. 植物生态学报，2010，34(6)：727-740.
［28］刘祥，周洁，邓金华，等. 蚯蚓粪与化肥配施对红小豆生长与品质的影响［J］. 干旱地区农业研究，2022，40(2)：181-188.
［29］胡建宇，郑恩楠. 生物炭对作物生长发育和土壤环境效应的影响综述［J］. 农业与技术，2021，41(20)：31-35.
［30］李格，代快，李江舟，等. 烟秆生物炭与化肥配施对烟草生长及产量的影响［J］. 中国土壤与肥料，2022(3)：91-100.
［31］马海龙，刘忠华，段志平，等. 蚯蚓粪替代泥炭的栽培基质特性及对绿萝和吊兰花卉生长的影响［J］. 中国土壤与肥料，2021(5)：112-118.
［32］张雪莲，廖洪，李昌伟，等. 田间条件下生物炭与化肥配施对土壤氮磷纵向迁移、结球生菜产量品质及土壤微生物数量的影响［J］. 环境科学学报，2021，41(1)：21-28.
［33］安明远，申佳丽，张文文，等. 生物炭对蚯蚓粪基质袋培番茄产量和品质的影响［J］. 农业科学研究，2022，43(2)：7-12.
［34］Ievinsh G. Vermicompost treatment differentially affects seed germination，seedling growth and physiological status of vegetable crop species［J］. Plant Growth Regulation，2011，65(1)：169-181.
［35］陈玲玲. 蚓粪复合基质应用于康乃馨育苗的效果研究［D］. 扬州：扬州大学，2011：51-53.
［36］陈慧. 亚硒酸钠通过蔗糖调控萝卜(Raphanus sativus L.)芽菜下胚轴花青苷合成中的作用机理［D］. 南京：南京农业大学，2020.
［37］Zaller J G. Vermicompost as a substitute for peat in potting media：effects on germination，biomass allocation，yields and fruit quality of three tomato varieties［J］. Scientia Horticulturae，2007，112(2)：191-199.

相似文献/References:

[1]曲继松,张丽娟,朱倩楠.添加纤维素酶对绿肥还田设施土壤酶活性及微生物种群数量的影响[J].江苏农业科学,2016,44(05):484.
　Qu Jisong,et al.Effects of adding cellulase on soil enzyme activity and soil microbial population quantity of manure returning facilities[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(18):484.
[2]王嫒华,段增强,汤英,等.碱性大棚土壤剖面pH值与盐分的相关性[J].江苏农业科学,2016,44(05):537.
　Wang Aihua,et al.Correlation between profile distribution features of pH value and soluble salt in alkaline greenhouse soil[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(18):537.
[3]许梦,李旭,丁鸿弼,等.蚯蚓堆置对农业和城市有机废弃物堆肥产品腐熟度的影响[J].江苏农业科学,2015,43(06):356.
　Xu Meng,et al.Effect of earthworms composting on maturity of agricultural and urban organic waste compost[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2015,43(18):356.
[4]魏启舜,王琳,赵荷娟,等.蚯蚓堆肥在双孢蘑菇覆土中的应用试验[J].江苏农业科学,2016,44(11):198.
　Wei Qishun,et al.Application test of earthworm composting in casing soil of Agaricus bisporus[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2016,44(18):198.
[5]张绪美,管永祥,沈文忠,等.不同施肥方式对设施土壤次生盐渍化及蕹菜生产的影响[J].江苏农业科学,2019,47(23):137.
　Zhang Xumei,et al.Effects of different fertilization methods on secondary salinization soil and water spinach production[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2019,47(18):137.
[6]吕秀敏,聂欣,徐辰生,等.基于蚯蚓堆肥的烟草育苗基质开发应用[J].江苏农业科学,2019,47(23):316.
　Lü Xiumin,et al.Development and application of tobacco seedling substrate based on vermicompost[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2019,47(18):316.
[7]庞博文,李永梅,徐昆龙,等.蚯蚓堆肥影响土壤健康和作物生长的研究进展[J].江苏农业科学,2020,48(12):29.
　Pang Bowen,et al.Research progress on effects of vermicompost on soil health and crop growth[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2020,48(18):29.
[8]王聪,叶小梅,奚永兰,等.蚯蚓梯级利用餐厨垃圾及黑水虻虫粪研究[J].江苏农业科学,2021,49(20):242.
　Wang Cong,et al.Study on cascade utilization of kitchen waste and black water fly insect feces by earthworms[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2021,49(18):242.
[9]王大凤,卢树昌,王威.生物炭施用对设施菜地夏填闲糯玉米生长和土壤磷素吸收的影响[J].江苏农业科学,2022,50(4):68.
　Wang Dafeng,et al.Influences of biochar application on growth and phosphorus uptake of summer catch waxy corn in greenhouse vegetable field[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2022,50(18):68.

备注/Memo

备注/Memo:

收稿日期：2022-11-07
基金项目：宁夏回族自治区重点研发计划(编号：2021BBF02005)。
作者简介：董丽华(1979—)，女，江苏丰县人，硕士，副研究员，主要从事农业科技评估工作。E-mail：dlh_1@163.com。
通信作者：曹云娥，博士，教授，主要从事设施蔬菜营养和土壤微生态调控研究。E-mail：caohua3221@163.com。

常用功能

更新日期/Last Update: 2023-09-20