盛花期油菜绿肥还田对土壤微生物和后茬花生的影响
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介绍绿肥的利用技术绿肥作物的种植方式应根据利用目的和绿肥的生长习性,因地制宜,充分利用空间、时间和光能,尽量做到农牧结合,肥饲兼用,保证有一定的经济效益为原则。
①单种。
即在作物生长季节里,在一定的单位面积上,只种一种绿肥作物。
多在地多人少、土地旱瘠、盐碱、多风沙等低产地区应用。
②间作。
指绿肥与粮、棉、油、果、茶、桑、林、甘蔗等作物按一定面积比例相间种植。
③套种。
将绿肥作物套种在主作物株、行之间,可作当季作物追肥或下季作物基肥。
④插种。
利用主要作物换茬的短暂间隙,种植一次短期速生绿肥作下茬作物基肥。
⑤混种。
多种绿肥作物(如豆科与非豆科作物)按一定比例同时混播在一块田里。
混种可以发挥绿肥各自的特性,充分利用空间、光能和地力,提高绿肥和群体的抗逆能力以及单位面积绿肥的总产量。
绿肥的用途直接翻压绿肥是利用绿肥的主要方式。
其次是制造堆、沤肥,还可用作覆盖作物或作饲料用。
1、直接耕翻:直接耕翻绿肥是为当季作物或下茬作物提供氮素等多种营养元素,又为土壤直接提供多量新鲜有机质。
①腐解特征。
绿肥翻压入土后经微生物的作用,经过矿质化和腐殖化过程将复杂有机物质分解为植物可吸收利用的营养物质或重新组合成腐殖质。
绿肥腐解速度与绿肥的碳氮比(C/N)、组成成分以及当时的环境条件密切相关。
当绿肥碳氮比较小时,腐解速度快,反之,则慢。
一般豆科绿肥作物碳氮比比较小,翻压一个星期后便可提供养分。
一个月就有一半以上有机物质被矿化。
碳氮比较大的禾本科绿肥在腐解过程中的前一星期分解释放的氮素被微生物固定,半个月以后被固定的氮素再被矿化供后茬作物吸收利用。
绿肥组成成分中难分解的木质素含量高,矿化速度慢,残留于土壤中的有机物质量多,腐殖化系数大。
而绿肥组成成分中水溶性和苯溶性化合物含量高时,矿化速度快,释放养分也多。
据中国科学院土壤研究所报道,分别施用紫云英和绿萍,一年后紫云英腐殖化系数为0.18,绿萍为0.43。
绿肥的矿化速度随气温的升高而加快。
1、发展油菜生产的意义?(1)油菜是重要的油料作物:油菜是世界四大油料作物之一,其种子的含油量约占其种子的35%-50%。
特别是“双低一高(低芥酸和硫甙,高油酸)”菜籽油更是健康油。
(2)能提供多种用途的工业用油:普通采油芥酸含量在45%以上,其可以直接用于加工高温绝缘油和选矿工业的矿物浮选剂等。
其还是重要的工业原料,在医药上也有广泛的应用。
(3)能提供优质饲料和植物粗蛋白:油菜籽榨油后的饼粕,含蛋白质40%左右,碳水化合物30%-40%,还有粗脂肪,粗纤维、维生素及多种矿物质,是良好的精饲料。
(4)油菜在持续农业种业中也占有重要地位。
(5)油菜有利于提高土壤肥力。
(6)油菜还是一种良好的蜜源作物。
(其花期还是旅游的好风景)2、油菜在持续农业中的重要地位?首先,油菜是世界上主要油料作物之一,唯一的冬季油料作物,是提高复种指数,促进全年增产增收的优良作物。
其次,油菜的花期长,20-30d,花器官的数目多,每朵花有4个蜜腺,因而油菜也是重要蜜源作物。
第三,种植油菜有利于提高土壤肥力。
在栽培油菜过程中施入土壤的氮、磷、钾元素都随根、茎、叶、花、果实归还土壤。
因此,种植油菜实质上是取油还肥,并以肥养田。
油菜根系能分泌有机酸,溶解土壤中的磷,增加土壤中速效磷的含量,有利于后作的增产,所以油菜是耕作制度中的良好茬口。
3、发展我国油菜生产的对策?(1)加大新品种新技术的研究力度,提高油菜综合生产能力。
尽快选育出一批适应性广、抗逆性强。
栽培简单的“双低”油菜。
(2)、加大机械化生产进程,提高油菜生菜效率。
解决我国油菜生产的劳动强度大、费工费时的问题。
(3)、提升产业化经营,提高油菜生产效率。
引导带动龙头企业,建立油菜籽加工产业联盟,延长油菜产业链条。
4、油菜栽培利用的特点?(1)、油菜的优质指标非常明确,且标准越来越高。
(2)、油菜优质生产的最大不利环境因素就是外来花粉的污染。
(3)、油菜的营养特性很特殊,N的需求量很大,但对N的利用率低养分还田率高。
油菜种植的生育特点与肥水管理技术[致富早班车]-种植技术节目介绍:油菜一生中,其外部形态存在明显的差异,这些差异对最终的产量及水肥的需求均有着重要的影响。
因此,可根据油菜的各生育期的生长发育特点进行针对性的田间管理以获得高产。
本期节目主要介绍我国不同类型油菜的生育特点以及其对水肥的需求。
1、主持人:听众朋友、农民朋友们,早上好!我是节目主持人杨林。
欢迎您收听今天的《致富早班车》节目。
今天我们主要和大家讲的就是油菜的生育特点与肥水管理,说到油菜的分类,按照农艺性状分类,我国油菜可分为甘蓝型、白菜型、芥菜型三大类。
那不同类型的油菜在我国的分布是什么样子的呢?我们先通过一个小片花来了解一下。
白菜型油菜适宜在季节较短、土壤瘠薄、高海拔地区栽培,可作蔬菜和榨油兼用作物;芥菜型油菜是芥菜的油用变种,主要分布在我国西北和西南各省的山区、寒冷地带及土壤瘠薄地区;甘蓝型油菜适应性广,在我国广泛栽培,约占油菜种植面积的70%以上。
2、主持人:作物一生中,其外部形态存在明显的差异,将这些外部农艺性状存在明显差异的阶段分为各个不同的生育期。
各生育期生长发育特点、对最终的产量影响及水肥的需求均存在明显的差异。
因此,可根据各生育期的生长发育特点进行针对性的田间管理以获得高产。
那针对这些不同类型的油菜他们的生长特点是什么样子的呢?我们非常荣幸的请到了华中农业大学周广生副教授来和大家一起聊聊这方面的知识,让能给听众朋友们带去一些助力。
好,现在周老师已经来到了我们的演播室,和听众朋友们打个招呼吧!专家:听众朋友们,农民朋友们,大家好!3、主持人:欢迎您,周老师!我们知道啊,生产上种植面积最大的是甘蓝型油菜,您能不能给大家介绍一下甘蓝型油菜的生长发育可以分为那几个阶段?专家:甘蓝型油菜的生育期较长,历时7~8个月,经历发芽出苗期(3-5天)、苗期(出苗到现蕾,历时80-120天)、蕾苔期(现蕾到开花,历时30天左右)、开花期(始花期到终花期,历时30天左右)、角果发育及成熟期(终花至成熟,历时30天左右)5个时期。
绿肥油菜压青全量还田对花生生长的影响刘海东陈庆政祁俊程吴孟才秦国兵叶万余徐小媛吴春玲*(贺州市农业科学院/广西农业科学院贺州分院,广西贺州542813)摘要为探究绿肥油菜盛花期压青全量还田对后茬花生植株形态、叶片生理和收获期产量的影响,通过大田试验设置两个处理即绿肥油菜压青还田处理(记为T)和不还田处理(记为CK),T处理花生播种时沟施三元缓释复合肥450kg/hm2(CK处理常规用量:750kg/hm2),即T处理较CK减施40%。
试验结果表明,绿肥油菜压青全量还田显著提高花生植株株高、第一侧枝长、总分枝数、结果枝数、收获青叶数、叶片过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性、单株结果数、双仁果率、饱果率、百果重、百仁重和实际产量,显著降低了叶片丙二醛含量。
因此,绿肥油菜压青全量还田栽培措施,不仅有利于后茬花生的生长,还达到了化肥减施的目的,在花生大田生产上可以作为化肥减施增效绿色施肥高产栽培配套技术推广应用。
关键词绿肥;油菜;减施;全量还田;花生中图分类号S565.2文献标识码A文章编号1007-7731(2023)22-0040-04Effects of green manure rape total returning to field on peanut growthLIU Haidong CHEN Qingzheng QI Juncheng WU Mengcai QIN Guobing YE WanyuXU Xiaoyuan WU Chunling*(Hezhou Academy of Agricultural Sciences,Hezhou Branch of Guangxi Academy of Agricultural Sciences,Hezhou542813,China)Abstract In order to explore the effects of green manure rape total returning to the field at full flowering stage on plant morphology,leaf physiology and yield of peanut at harvest stage.Two treatments were set up through field experiments,namely,green manure rape returning treatment(denoted as T)and no returning treatment(denoted as CK). T treatment of peanut sowing furrow ternary slow-release compound fertilizer450kg/hm2(CK treatment routine dose: 750kg/hm2),T treatment compared with CK reduced by40%.The results showed that the green manure rape total returning to the field significantly increased the plant height,the first lateral branch length,the total branch number,the number of fruiting branches,the number of harvested green leaves,the peroxidase activity of leaves,the catalase activity,the number of pods per plant,the double kernel fruit rate,the full fruit rate,the100-pod weight,the100-kernel weight and the actual yield,and significantly reduced the malondialdehyde content of leaves.Therefore,the green manure rape green manure total returning to the field cultivation measures is not only conducive to the growth of peanuts but also to achieve the purpose of reducing the application of chemical fertilizers.In peanut field production,it can be used as a supporting technology for reducing the application of chemical fertilizers and increasing the efficiency of green fertilization and high yield cultivation.Keywords green manure;rape;reduce application;total returning;peanut作物生长离不开养分,在农事生产上,为提高农产品产量,肥料必不可少[1]。
油菜绿肥土壤改良方案及措施土壤是农业生产的基础,土壤的肥力直接关系到农作物的生长发育和产量。
然而,随着长期的耕作和施肥,土壤的肥力逐渐下降,土壤质量也在不断恶化。
针对这一问题,油菜绿肥成为了一种常见的土壤改良方式。
本文将就油菜绿肥的土壤改良方案及措施进行探讨。
一、油菜绿肥的优势。
油菜绿肥是指在农田轮作中,利用油菜等绿肥作物来改善土壤环境和提高土壤肥力的一种农业生产方式。
油菜绿肥的优势主要体现在以下几个方面:1. 提高土壤肥力,油菜绿肥的根系能够破土层,增加土壤通气性和保水性,有利于土壤中微生物的繁殖和活动,促进土壤有机质的积累,提高土壤肥力。
2. 改善土壤结构,油菜绿肥的根系能够渗透土壤,改善土壤结构,增加土壤孔隙度,有利于水分渗透和根系的生长。
3. 抑制病虫害,油菜绿肥作物具有一定的抗病虫害能力,能够减少土壤中的病虫害发生,降低农药的使用量。
4. 节约成本,油菜绿肥可以替代部分化肥的使用,降低农业生产成本。
二、油菜绿肥的种植方法。
1. 种植时间,油菜绿肥的种植时间一般选择在主要作物收获后,利用秋冬季节进行种植。
在北方地区,可以选择在秋季进行播种,而在南方地区,可以选择在冬季进行播种。
2. 种植密度,油菜绿肥的种植密度一般为每亩播种5-7公斤的油菜籽。
3. 施肥量,油菜绿肥的种植前,需要进行基础施肥,保证土壤中的养分充足。
一般来说,每亩施用有机肥2000-3000公斤,磷肥20-30公斤,钾肥20-30公斤。
4. 种植方法,油菜绿肥的种植方法可以选择直播或者插秧。
在北方地区,可以选择直播的方式进行种植,而在南方地区,可以选择插秧的方式进行种植。
5. 管理措施,油菜绿肥的种植期间需要进行适当的管理,包括及时除草、灌溉、施肥等工作,以保证油菜绿肥的生长发育。
三、油菜绿肥的收获和利用。
1. 收获时间,油菜绿肥的收获时间一般选择在油菜花蕾初现时进行收获。
此时,油菜绿肥的植株生长较好,含氮量较高,是最佳的收获时机。
第44卷第6期2021年11月河北农业大学学报JOURNAL OF HEBEI AGRICULTURAL UNIVERSITY Vol.44 No.6Nov.2021收稿日期:2020-04-26基金项目: 河北省重点研发计划项目(20326410D);河北省现代农业产业技术体系项目( HBCT2018040206);国家现代农业产业技术体系项目(CARS-15-27).第一作者:董章辉(1981-),男,河北石家庄人,博士,副研究员,主要从事作物育种与栽培研究. E -mail:************************通信作者:朱青竹(1963-),女,河北石家庄人,硕士,研究员,主要从事作物育种与栽培研究. E -mail:***************本刊网址:文章编号:1000-1573(2021)06-0037-08DOI :10.13320/ki.jauh.2021.0099绿肥油菜与棉花复种对土壤养分、土壤微生物及棉花产量的影响董章辉,王 虎,张艳丽,赵丽芬,眭书祥,李增书,朱青竹(石家庄市农林科学研究院,河北 石家庄 050041)摘要:油菜作绿肥在我国已有广泛应用,本研究在油菜翻压后复种棉花,分析绿肥油菜对土壤营养成分、微生物菌落结构和棉花生长情况的影响。
结果表明:与对照相比,油菜压青使土壤中有机质、有效磷、速效钾、全氮和碱解氮在棉花生长的不同时期均有不同程度提高;其中,有机质、有效磷和速效钾提高更明显,提高最大幅度分别达到11.94%(蕾期)、24.11%(蕾期)和11.89%(苗期),均达到显著/极显著水平。
油菜压青提高了土壤微生物菌群多样性,其中真菌比细菌提高明显;在门分类水平上,细菌的蓝藻菌门(Cyanobacteria )、放线菌门(Actinobacteria )和真菌的球囊菌门(Glomeromycota )相对丰度显著提高,细菌的Acidobacteriota 门和真菌的被孢霉门(Mortierellomycota )显著降低;在纲分类水平上,细菌的浮霉菌纲(Planctomycetes )和真菌的粪壳菌纲(Sordariomycetes )、球囊菌纲(Glomeromycetes )相对丰度显著提高,细菌的Vicinamibacteria 纲和真菌的散囊菌纲(Eurotiomycetes )显著降低。
绿肥油菜油肥1号对土壤养分和鲜食玉米产量的影响作者:惠荣奎邓力超李莓来源:《湖南农业科学》2018年第03期摘要:以甘蓝型绿肥油菜新品种油肥1号为试验材料,研究绿肥油菜种植对土壤养分以及鲜食玉米生物学特性、产量的影响。
结果表明:绿肥压青后,土壤养分明显改善,速效磷和有机质含量分别比冬闲处理提高2.72%和9.78%;绿肥油菜压青能够提高鲜食玉米果穗行粒数,改善顶部结实,减少秃尖;绿肥油菜压青后,采取常规用量或减施5%的化肥时,玉米产量分别较对照增产9.29%和8.07%,差异达到极显著水平;而减施10%~15%的化肥时,鲜食玉米产量与对照相当。
关键词:绿肥油菜;油肥1号;压青;土壤养分;鲜食玉米;产量中图分类号:S634.7 文献标识码:A 文章编号:1006-060X(2018)03-0036-03鲜食玉米风味独特,营养丰富,是重要的粮食和经济作物,在优化种植结构、丰富居民膳食以及帮助农民致富等方面发挥了重要作用。
与普通玉米相比,鲜食玉米在乳熟期采摘果穗,用于加工或直接食用,生长期短,一些地方可生产2~3季/a,种植效益好,但同时也要求果穗有较高商品性和品质。
研究表明,通过施用有机肥,增加有机质供给,可显著提高鲜食玉米的结实和籽粒灌浆期糖分积累,减少果穗秃尖,改善口感。
近年来,农业生产大力倡导减量施肥,以改良土壤结构、增强地力。
因此,种植绿肥重新成为一种趋势。
与紫云英相比,油菜压青作为绿肥具有营养成分均衡、干物质量大、碳氮比合理,利于后茬作物吸收等优点,是现代农业绿肥的理想作物。
前人对有机肥与化肥配施、绿肥与化肥配施在改善土壤物理性状、提高土壤有机质、活化土壤养分等方面的作用开展了大量研究,但在鲜食玉米生产中采取绿肥油菜+化肥减量的施肥方式的报道较少。
研究选用绿肥油菜专用型品种油肥1号和当地主栽鲜食玉米品种花甜糯088为试验材料,在湖南省农科院试验田开展绿肥油菜压青对土壤养分及鲜食玉米产量的影响规律研究,以期探索油菜作为绿肥对土壤养分和后季玉米产量的影响,为绿肥油菜的推广应用提供科学依据。
蔬菜轮作大全什么是种植作物的重茬障碍?轮作是指同一块地上有计划地按顺序轮种不同类型的作物和不同类型的复种形式称为轮作。
轮作是用地养地相结合的一种生物学措施。
常见的有禾谷类轮作、禾豆轮作、粮食和经济作物轮作,水旱轮作、草田轮作等。
为什么要轮作?同一块地上长期连年种植一种作物或一种复种形式称为连作,又叫重茬,重茬的危害,经常胜过连作;两年连作称为迎茬。
这些都会导致减产,如发生病害、土壤养分失衡、土壤生态恶化等。
因此,要实现农作物持续高产优质,必须实行轮作:1)轮作可均衡利用土壤中的营养元素,把用地和养地结合起来。
2)可以改变农田生态条件,改善土壤理化特性,增加生物多样性。
3)免除和减少某些连作所特有的病虫草的危害。
利用前茬作物根系分泌的灭菌素,可以抑制后茬作物上病害的发生,如甜菜、胡萝卜、洋葱、大蒜等根系分泌物可抑制马铃薯晚疫病发生,小麦根系的分泌物可以抑制茅草的生长。
4)合理轮作换茬,因食物条件恶化和寄主的减少而使那些寄生性强、寄主植物种类单一及迁移能力小的病虫大量死亡。
腐生性不强的病原物如马铃薯晚疫病菌等由于没有寄主植物而不能继续繁殖。
5 )轮作可以促进土壤中对病原物有拮抗作用的微生物的活动,从而抑制病原物的滋生。
蔬菜轮作的基本原则★艮据病原菌特点决定轮作模式如黄枯萎病的轮枝菌的寄主范围较广,棉花和茄科植物如马铃薯、茄子轮作,病害将越来越重,因为它们都是轮枝菌的寄主。
不同病虫害在作物的土壤中存活的时间不同,轮作的年限也不同。
★选择抗病虫害能力强的蔬菜进行轮作如不需要或者用农药量少的蔬菜有:薯蓣科:山药、日本薯蓣、芋头;藜科:菠菜、甜菜、碱蓬;伞形科:胡萝卜、水芹、香芹、芹菜、茴香、香菜等;菊科:牛蒡、萬苣、茼蒿;唇形科:紫苏、薄荷;姜科:姜;旋花科:甘薯;百合科:韭菜、大蒜、大葱、洋葱、石刁柏、百合等。
★利用时空差进行轮作如豆科(豌豆、蚕豆、小豆、花生、大豆、菜豆、豇豆、扁豆、刀豆),十字花科(白菜、甘蓝、萝卜、芜青、芥菜、油菜),如选择冷凉地区、高海拔地区或春冬冷凉季节生产,不用农药或者少用农药即可生产出优质的蔬菜。
中国油料作物学报Chinese Journal of Oil Crop Sciences盛花期油菜绿肥还田对土壤微生物和后茬花生的影响韩配配,胡小加,廖祥生,谢立华,李银水,顾炽明,秦璐*,廖星(中国农业科学院油料作物研究所/农业部油料作物生物学重点开放实验室,湖北武汉,430062)摘要:为明确油菜作为绿肥对土壤微生物和后茬花生生长的影响,选用种子硫苷含量不同的甘蓝型油菜和芥菜型油菜盛花期地上部作为绿肥,以盆栽方式模拟绿肥归田。
结果表明:相比低硫苷甘蓝型油菜,高硫苷的芥菜型油菜不同生育期植株硫苷含量相对较高,花期植株硫苷含量差异显著。
模拟还田后30d内,两类油菜植株体内硫苷的降解产物异硫氰酸酯(ITC),均在20d时出现最高峰值。
芥菜型油菜硫苷含量高,作为绿肥用其抑制细菌和真菌的能力较强,而低硫苷甘蓝型油菜肥用,对真菌无抑菌能力。
芥菜型油菜还田能促进后茬花生生长,花生有效根瘤数和单株干重分别比对照增加11.4%和7.1%,均达到了显著水平。
关键词:甘蓝型油菜;芥菜型油菜;花生;土壤;绿肥;微生物;异硫氰酸酯中图分类号:S565.4;S553文献标识码:A文章编号:1007-9084(2019)04-0638-05Effects of flowering rapeseed-manure returns on soil microorganism and growth of peanut HAN Pei-pei,HU Xiao-jia,LIAO Xiang-sheng,XIE Li-hua,LI Yin-shui,GU Chi-ming,QIN Lu*,LIAO Xing (Oil Crops Research Institute of Chinese Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Biology and Genetics Improvement of Oil Crops,Ministry of Agriculture,Wuhan430062,China)Abstract:In order to understand the effects of Brassica green plants returning on soil microorganism and suc⁃ceeding crops(peanut),two Brassica species as rapeseed(B.napus)and mustard(B.juncea)with different glucosino⁃lates contents were used as green manure under pot experiments to simulate straw returning.It was shown that mus⁃tard had more glucosinolates,and both species had higher glucosinolates contents at flowering periods.After return⁃ing,glucosinolates degradation product of isothiocyanates(ITCs)reached the highest at20d.In Brassica green ma⁃nure,mustard showed both strong inhibition of bacteria and fungi,while rapeseed only had inhibition ability to bac⁃teria.Green manure mustard could significantly promote peanut growth as succeeding crop,with11.4%higher effec⁃tive nodules and7.1%greater plant dry weight.Key words:Brassica napus;B.juncea;peanut;soil;green manure;microorganism;isothiocyanates绿肥作为有机肥的重要来源,有助于改善土壤理化性质、减轻环境污染、降低农业生产成本,还可提高后茬作物产量和品质[1-4]。
我国传统的冬季水田绿肥是紫云英,由于化肥施用的便捷性,化肥用量不断增长,而农民种植紫云英作绿肥的积极性明显降低[5],导致绿肥作为培肥地力的有效措施逐渐被忽视,影响着我国农业生产的可持续发展[6]。
油菜作为绿肥有较好的土壤培肥优势,研究表明,与紫云英相比,油菜盛花期还田作绿肥具有磷、钾含量高、营养成分均衡的特性,可活化土壤难溶性磷,其碳氮比更有利于后茬作物养分的吸收和干物质积累[7,8];同时,油菜作为直根系作物,与水稻进行水旱轮作有利于改善土壤结构[5];油菜是芸薹属植物,植株体内硫苷含量高,对土壤具有熏蒸消毒作用,能有效地杀死有害细菌、虫卵、杂草等[9-13],有利于克服连作障碍,提高作物产量[14]。
我国有大量的冬闲田、有可利用的作物茬口间隙、有大量的果桑茶烟等作物行间空地,因此有发展绿肥油菜生产2019,41(4):638-642doi:10.7505/j.issn.1007-9084.2019.04.019收稿日期:2018⁃12⁃19基金项目:国家绿肥产业技术体系(CARS-22-G-05);国家重点研发计划(2018YFD0200904);国家自然科学青年基金(31801311);公益性行业(农业)科研专项(201503123-9)作者简介:韩配配(1989-),女,硕士,山东菏泽人,研究方向为植物营养生理,E-mail:hanpp_123@*通讯作者:秦璐(1984-),女,副研究员,从事油料作物营养与施肥研究,E-mail:qinlu@韩配配等:盛花期油菜绿肥还田对土壤微生物和后茬花生的影响的巨大潜力,但把油菜作为当家绿肥还是一个新课题,还有很多问题需要解决[15]。
本文旨在通过土培盆栽试验模拟油菜盛花期植株还田,研究油菜所含硫代葡萄糖苷(硫苷)的降解产物异硫氰酸酯(isothiocyanate,ITC)对土壤微生物、后茬花生生长的影响,为改良土壤、减施化肥农药、耕地轮作休耕等的应用提供理论依据。
1材料与方法1.1材料芥菜型油菜(江西都昌地方栽培品种),种子硫苷含量130µmol/g;甘蓝型油菜品种中油杂19,种子硫苷含量<30µmol/g,于2017年9月27日在中国农业科学院油料作物研究所武汉市阳逻试验基地大田分别种植30m2,以检测不同生育期油菜植株硫代葡萄糖苷含量(硫苷),并作为盆栽模拟还田试验所需的植株样品。
后茬花生品种为中花221号。
1.2土壤及理化性状大田油菜种植和盆栽土壤相同,均为潮土。
主要理化性状:有机质15.1g/kg、碱解氮124.3mg/kg、速效磷10.5mg/kg、速效钾97.2mg/kg、pH6.8。
1.3硫代葡萄糖苷(硫苷)的检测高效液相色谱法检测硫代葡萄糖苷(硫苷)(NY/T1582-2007)[16]。
在油菜苗期(出苗后60d)和盛花期(出苗后150d),分别采集整株油菜,包括根系。
田间采样后放入保鲜袋中密封,并迅速放入干冰盒。
回实验室后用剪刀迅速剪切成3cm左右,于-45℃低温冰箱冰冻干燥20h后贮存于-40℃低温冰箱备用。
1.4ITCs和土壤微生物的检测1.4.1盆栽准备选用长×宽×高为0.46m×0.30m×0.20m,体积为0.0276m3的塑料盆,取油菜花期(出苗后150d)植株鲜样414g(不同器官按正常比例混匀取样,按植株还田量30t/hm2计算),与土壤充分混均,装入盆内。
再用10cm×10cm尼龙网袋装15g油菜花期植株鲜样(不同器官按正常比例混匀取样),封口后埋入盆栽土壤中模拟秸秆还田,深度1~2cm,每盆8袋。
盆栽土壤保持65%的含水量,维持30d。
设置3个处理,分别为:(1)空白对照;(2)甘蓝型油菜;(3)芥菜型油菜。
每处理3次重复。
1.4.2ITCs检测硫脲比色法检测ITCs(NY/T 1596-2008)[17]。
装植株样品尼龙网袋埋土后1、3、5、7、10、15、20和30d分8次,每次取出1袋尼龙网袋。
样品从尼龙网袋取出,放入保鲜袋中并密封,放入干冰盒带回实验室,-45℃低温冰箱冰冻干燥20h后贮存于-40℃低温冰箱备用。
1.4.3土壤微生物检测装植株样品尼龙网袋埋土后15d和30d分别取出尼龙网袋,同时分别采集土壤样品,测定土壤微生物。
稀释平板计数法[18]检测土壤微生物,包括气性细菌、真菌和放线菌。
1.5盆栽花生种植每盆施尿素8.80g、磷酸二氢钾5.19g、氯化钾6.05g,三种化肥溶解在500mL自来水中,作为基肥均匀施入塑料盆的土壤中。
于2018年6月15日盆栽花生播种,于花生盛花期调查花生有效根瘤数、植株干重。
2结果与分析2.1油菜植株苗期和花期硫苷含量的变化硫苷含量测定结果显示:芥菜型油菜和甘蓝型油菜苗期植株硫苷含量分别为6.12µmol/g和4.76µmol/g,花期植株硫苷含量分别为19.68µmol/g 和10.58µmol/g,与甘蓝型油菜相比,芥菜型油菜苗期硫苷含量高出28.6%,花期硫苷含量极显著增加,高出了86.0%(图1)。
油菜种子硫苷含量高的品种,其不同生育期植株体内的硫苷含量相应较高,成正相关,且在生殖生长期(花期)植株体内的硫苷含量差异更为明显。
2.2模拟还田后的硫苷降解产物ITC油菜花期植株盆栽模拟还田后的30d内,植株的ITC有变化,而且均在20d时出现最高值,甘蓝型油菜和芥菜型油菜分别为0.082mg/g和0.095mg/g。
注:ns为差异不显著;*为差异达5%显著水平Note:ns:not significant;*:significant differences at0.05level图1油菜苗期和花期植株硫苷的含量Fig.1Content of glucosinonlates in two Brassica plantsat seedling and flowering stages639中国油料作物学报2019,41(4)20d 后,ITC 含量仍表现为芥菜型油菜高于甘蓝型油菜(图2)。
2.3油菜植株盆栽模拟还田土壤微生物的变化模拟还田30d 时,对照、芥菜型油菜和甘蓝型油菜处理的土壤细菌量分别为13.20×106个/g 、9.96×106个/g 和11.98×106个/g ,真菌量分别为17.78×104个/g 、11.56×104个/g 和20.89×104个/g 。