棉稈炭配施生物有機(jī)肥對連作棉花根際土壤微生態(tài)和棉花生長的影響
關(guān)鍵詞：連作棉花 棉稈炭 生物有機(jī)肥 根際土壤微生態(tài) 棉花長勢
摘要：為了研究棉稈炭配施生物有機(jī)肥對棉花連作障礙的防控效果,采用盆栽試驗(yàn),以連作棉田土壤為試驗(yàn)材料,設(shè)計(jì)連作土壤(CK)、連作土壤+棉稈炭(T1)、連作土壤+生物有機(jī)肥(T2)、連作土壤+棉稈炭+生物有機(jī)肥(T3)共4個(gè)處理。采用常規(guī)方法、Biolog微平板和高通量測序技術(shù),分析不同處理對連作棉花根際土壤養(yǎng)分、微生物數(shù)量、功能多樣性和病原真菌數(shù)量、棉花長勢和與抗病性相關(guān)的葉片防御性保護(hù)酶活性的影響。結(jié)果表明:棉稈炭、生物有機(jī)肥以及二者配施可顯著提高連作棉花根際土壤養(yǎng)分含量和可培養(yǎng)微生物數(shù)量,以二者配施(T3處理)的提升效果最好。與CK處理相比,T3處理土壤有機(jī)質(zhì)、速效磷和速效鉀含量分別顯著提高46.09%、19.71%和144.75%;細(xì)菌、放線菌和真菌數(shù)量分別顯著提高62.32%、63.46%和11.74%。Biolog微生物碳源利用試驗(yàn)表明,T3處理并沒有顯著增加Biolog微平板上碳源的利用,但提高了土壤微生物多樣性,且不同處理間有較明顯差異,糖類和氨基酸類是決定主成分分異的主要碳源。高通量測序結(jié)果表明,T3處理顯著降低了Fusarium病原真菌的數(shù)量。棉稈炭、生物有機(jī)肥以及二者配施對棉花生長均起促進(jìn)作用,以T3處理的效果最好,棉花的株高、莖粗、根長分別比CK處理顯著增加18.24%、13.89%和14.53%,葉片多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)和苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonialyase,PAL)活性分別顯著提高116.28%和182.55%。綜上,與對照、單施棉稈炭或生物有機(jī)肥相比,棉稈炭與生物有機(jī)肥配合施用改善了連作棉花根際土壤微生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)棉花生長,同時(shí)提高棉花的防御酶活性,能更好防控棉花連作障礙。結(jié)果為棉稈科學(xué)高效利用和棉花產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展提供理論依據(jù)。
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