种植模式对新丰生姜生产力与土壤环境的影响

1/5种植模式对新丰生姜生产力与土壤环境的影响种植模式对新丰生姜生产力与土壤环境的影响新丰生姜是浙江省嘉兴市优良地方品种，但因姜瘟病没有得到有效的控制，生姜面积不断减少。生姜种植进大棚，采取水旱轮作、提早种植、提早形成产量、提早上市等避灾栽培技术，使姜瘟病的发生逐渐减少，生姜种植的效益成倍增长。有研究表明，农业种植制度、耕作方式、施肥措施等均是影响土壤微生物生物量的重要因素13。由于不同模式间农作物的搭配、耕作方式及施肥等管理措施的差异，导致不同种植模式下的土壤微生物群落具有不同的特征。农业土壤重金属元素主要来自于母质，同时也受到农业耕作活动的影响，特别是化肥、农药等使用带来的残留45。笔者以新丰镇露地生姜种植模式和大棚生姜水稻水旱轮作模式为研究对象，明确新丰生姜不同种植模式对土壤微生物组成和重金属含量的影响，以期为大棚生姜晚稻水旱轮作模式的推广提供理论依据。1材料与方法材料试验在新丰镇竹林村相邻地块同一农户进行，以确保土壤理化性质基本一致。大棚生姜水稻水旱轮作模式嫩姜7月初上市，晚稻7月25日播种，11月21日收获。2/5露地生姜模式收获部分嫩姜，剩余部分留种，土壤在露地生本文由论文联盟HTTP/收集整理姜种植模式留种地块采集。1方法土壤样品的采集与分析。分别于新丰生姜幼苗期、嫩姜收获期、水稻灌浆期、水稻收获期取土，每个样点按“S”形取样法取020CM表土。一部分土样装入无菌纸袋，立即带回实验室，剔除植株根系与杂物，冰箱保存，用于土壤微生物的分析；另一部分土样风干，用于土壤重金属分析。土壤微生物指标分析。土壤微生物的分离与计数方法采用稀释平板法6，其中土壤细菌采用牛肉蛋白胨琼脂培养基，真菌计数用改良马丁琼脂培养基，放线菌用高氏合成号培养基。土壤重金属测定。土壤经微波消解，使用电感耦合等离子体质谱系统测定重金属含量。数据采用DPS数据处理平台进行分析7。生姜产量统计。按嫩姜实收产量进行测算。结果与分析生姜不同种植模式对土壤微生物组成的影响对新丰生姜幼苗期、嫩姜收获期、水稻灌浆期和水稻收获期不同阶段土壤微生物组成的变化进行了测定。在3/5幼苗期，大棚生姜晚稻水旱轮作模式的土壤细菌数量和真菌数量高于露地生姜种植模式，土壤真菌的数量达极显著水平。在生姜嫩姜收获后的3个取样时期，露地生姜的土壤真菌数量都高于大棚生姜，达极显著水平，且嫩姜收获期露地生姜的土壤真菌数量最高，大棚生姜的最低，这与7月的温湿度及大棚生姜的收获干扰了土壤的微生物有关2。在大棚生姜晚稻种植模式的水稻生育期内，土壤中细菌、真菌和放线菌的数量都低于露地生姜，水稻灌浆期，大棚生姜土壤的细菌、真菌和放线菌都极显著低于露地生姜的。在整个生育期内，大棚生姜的放线菌都低于露地生姜。2生姜不同种植模式对土壤重金属的影响新丰镇是生猪养殖重镇，因发展循环经济的需要，在生姜种植过程中，沼液、渣作为基肥施用。根据前期对沼液、渣中重金属含量的分析，重点测定了铜、砷、锌、镉、铬、镍和铅7个元素。由表2可见，大棚生姜和露地生姜的土壤重金属含量都未超过国家二级标准。土壤不同取样时期，大棚生姜土壤中的CU、ZN、AS、PB都低于露地生姜，而NI的含量略高于露地生姜；大棚生姜土壤中CR含量在幼苗期和嫩姜收获期低于露地生姜，在水稻灌浆期和水稻收获期则高于露地生姜，土壤中CD的含量表现正好相反。2不同种植方式生姜的产量及经济效益分析4/5以露地生姜种植模式为对照，对大棚生姜晚稻“万元千斤”种植模式示范并测产。从表3可知，大棚生姜的嫩姜产量明显高于露地生姜，增加了105KG/HM2，增产幅度达185；从经济效益来看，大棚生姜晚稻模式下嫩姜效益达万元/HM2，比露地生姜效益增加万元/HM2，增幅达266，经济效益的增加得益于大棚生姜提早种植，提早上市。小结和讨论土壤微生物很大一部分来自于植物残体和根系分泌物，连作和轮作对土壤微生物的影响实质上是由植物残体和根系分泌物所致。也就是说种植方式的不同，导致作物残体和根系残留物及根系分泌物在土壤中积累不同，从而使得土壤微生物所得到的碳源数量和性质不同，因此土壤微生物的数量和种群结构在不同的种植方式下表现出差异6。土壤重金属元素积累与农业生产各个环节多种因素相关。在传统农区中，每种生产模式因投入差异对相关土壤元素环境会产生不同的影响，而不同生产模式之间也存在一定的差异5。该试验对比了大棚生姜水稻水旱轮作模式和露地生姜种植模式的土壤微生物组成和重金属含量，并对单位面积嫩姜的产量和效益进行测算。结果表明，在大棚生姜水稻水旱轮作模式下的整个轮作周期内，土壤中真菌和放线5/5菌的数量都低于露地生姜种植模式，土壤中细菌在大棚生姜水稻水旱轮作模式下水稻的整个生育期内都显著低于露地生姜种植模式。在生姜种植中，姜瘟病、茎基腐病、姜炭疽病、白星病发生面最广、为害最重，除姜瘟病是细菌性病害外，其他3种病害都为真菌性病害。大棚生姜水稻水旱轮作模式土壤中真菌和细菌数量的降低可能利于减少病害的发生。大棚生姜水稻水旱轮作模式土壤中的CU、ZN、AS、PB都低于露地生姜种植