灌水高温闷棚处理用于修复温室草莓连作土壤应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于灌水高温闷棚技术领域，具体涉及灌水高温闷棚处理用于修复温室草 莓连作土壤应用。
[0002] 现代设施农业集约化、复种指数高和作物种类单一，植物连作障碍现象日益突出。 有研究表明。长期单一的种植模式会影响土壤的重要特性，继而影响作物产量 [1]。由于设 施栽培高度集约化，以及农民的从众心理，常年连续栽培，导致西瓜、草莓等高效益作物产 生严重的连作障碍问题，如种子发芽率降低、发芽缓慢、很难出土，或出土后生长缓慢，苗期 容易死苗，叶片发黄，容易发病、枯萎死亡，产量和品质下降等。有研究表明，高温闷棚处理， 可以提高塑料大棚内的土壤温度，有效杀灭土壤中的有害细菌、真菌、部分病毒及大部分 害虫 [2]。但对于连作地土壤的修复研究甚少。
[0003] 以下是发明人检索的与本申请相关的参考文献：
[0004] 【I 】Omay A B，Rice C W，Maddux L D，et al. Changes in soil microbial and chemicalproperties under long-term croprotation and fertilization[J]. Soil Sci Soc Am J，1997,61 :1672-1678。
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【发明内容】
[0014] 本发明的目的在于，利用灌水高温闷棚技术，对温室草莓连作地的土壤酶活性和 微生物区系变化及后茬温室中种植的辣椒的生长进行研究，旨在探索灌水高温闷棚技术对 温室草莓连作地的土壤的修复效果，为设施农业解决温室连作土壤问题、改善温室生态环 境、提高经济产量、实现无公害生产提供参考依据。
[0015] 研究结果表明：灌水高温闷棚处理后，温室草莓连作地的土壤细菌及放线菌含量 升高，真菌含量降低，改善了植株根系微生物的群落结构；蔗糖酶、脲酶、碱性磷酸酶及脱氢 酶活性下降，蛋白酶活性升高，极大的改善了温室土壤的理化性状。
【附图说明】
[0016] 图1是大棚空气温度昼夜变化图；
[0017] 图2是大棚地温昼夜变化图；
[0018] 图3是灌水高温闷棚前后土壤蔗糖酶活性变化图；
[0019] 图4是灌水高温闷棚前后土壤脲酶活性变化图；
[0020] 图5是灌水高温闷棚前后土壤碱性磷酸酶活性变化图；
[0021] 图6是灌水高温闷棚前后土壤蛋白酶活性变化图；
[0022] 图7是灌水高温闷棚前后土壤脱氢酶活性变化图；
[0023] 图8是灌水高温闷棚前后细菌含量变化图；
[0024] 图9是灌水高温闷棚前后真菌含量变化图；
[0025] 图10是灌水高温闷棚前后放线菌含量变化图。
[0026] 以下结合附图和实验对本发明作进一步的详细说明。
【具体实施方式】
[0027] 1、材料与方法
[0028] I. 1试验材料
[0029] 试验于2014年6月至2015年3月在陕西省杨凌区大寨乡的日光温室中进行。试 验田为连作草莓三年的日光温室，供试土壤为肥力中等的壤质土。待收获清园后灌透水，进 行灌水高温闷棚处理，以同等条件不灌水不闷棚的温室作为对照，共处理15天。温室内悬 挂温湿度记录仪，记录整个闷棚过程的温湿度变化。
[0030] 1. 2研究方法
[0031] 1.2.1 土样的采集：
[0032] 于高温闷棚前（2014年6月26日）和高温闷棚后（2014年7月日）采集土样，每 个温室大棚采用五点取样法采集土样，取0~15cm深度的土壤Ikg混匀后装袋，带回实验 室后保鲜冷藏，用于土壤酶活性变化及土壤微生物区系变化的测定。
[0033] 1. 2. 2 土壤酶活性的测定
[0034] 蔗糖酶活性测定：采用3, 5-二硝基水杨酸比色法[3];
[0035] 脲酶活性测定：采用苯酚钠-次氯酸钠比色法[4];
[0036] 碱性磷酸酶活性测定：采用磷酸苯二钠比色法[4];
[0037] 脱氢酶活性的测定：采用TTC比色法[4];
[0038] 蛋白酶活性测定：采用茚三酮比色法[5]。
[0039] 1. 2. 3 土壤微生物区系变化的测定
[0040] 采用平板稀释法测定：细菌总数采用牛肉膏蛋白胨培养接种；真菌总数选用孟加 拉红培养基培养接种；放线菌总数选用改良高氏I号培养基接种 [6]。
[0041] 1. 2. 4辣椒生长及果实品质指标的测定
[0042] 后茬作物辣椒种植在同等条件，让其自然生长，在成熟期从试验和对照温室大棚 中随机抽取五个点，选取10株辣椒，测量株高、茎粗、叶长和叶宽，以及辣椒的各项品质指 标。
[0043] 2、结果与分析
[0044] 2. 1灌水高温闷棚处理中大棚内温度的变化：
[0045] 由图1可以看出，经过透水灌溉及高温闷棚处理后，处理棚（CL)内的昼夜空气温 度明显高于对照棚（CK)，且处理棚在白天空气温度迅速升高，在午后14:00-18:00棚内温 度达到最高值60. 7°C，并能维持相对较长的时间。实验结果表明，在太阳光照射下，棚温迅 速提高，并保持一定时间，利用高温对大棚进行消毒，从而切实达到杀灭病虫菌和杂草的目 的。
[0046] 通过图2可以看出，经过灌透水高温闷棚处理后的温室大棚，地温明显高于对照 棚，并能在午后至夜间维持一定的高温期，地温的峰值可接近40°C ;对照棚在16:00后呈显 著下降趋势，夜间温度降至20°C左右。
[0047] 2. 2高温闷棚处理土壤酶活性分析：
[0048] 2. 2. 1 土壤中蔗糖酶活性变化：
[0049] 如图3所示，经过灌水高温闷棚处理后，土壤中的蔗糖酶活性变化量为负值，表现 为降低，其中，对照棚（CK)中测定的24h后Ig 土壤中葡萄糖的毫克数变化量为-32. 36%， 处理棚（CL)中测定的葡萄糖的毫克数变化量为-72. 46%，二者均呈下降趋势，变化表现为 CK〈CL，且二者具有显著性差异。
[0050] 2. 2. 2 土壤中脲酶活性变化：
[0051] 如图4所示，经过灌水高温闷棚处理后，土壤中的脲酶活性变化量均为负值，表现 为下降，其中，对照棚（CK)中测定的24h后Ig 土壤中NH3-N的毫克数变化量为-1. 69%，处 理棚（CL)中测定的NH3-N的毫克数变化量为-1.46%，二者均呈下降趋势，CK的酶活性变 化趋势更为明显，变化表现为CK>CL，但二者不具有显著性差异。
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