不同蔬菜轮作对生姜栽培土壤性状的影响
不同蔬菜轮作对生姜栽培土壤性状的影响
第5期
生姜（Zingiber officinale Roscoe）始于亚洲的热带和亚热带地区[1]。我国生姜种植面积、生产总量及出口量均处于世界领先地位[2]。生姜忌连作，连作年限增加会造成土壤质量下降、病菌增多、酶活性降低，引起土壤微生物群落结构失衡，加剧病虫害的滋生和传播，抑制植株生长，甚至造成植株死亡，给生产者带来经济损失，制约生姜产业高效发展[3]。但实际生产中，生产者为了耕作方便，加上土地资源的限制，会对生姜进行连作，大大增加了生姜疾病的发生概率。而轮作作为一种改良土壤的种植模式，对农业生产非常有价值。
轮作是土地用养结合的一种措施，可以优化土壤组成、改良土壤结构，作为改善连作障碍的有效方式[4]，在蔬菜种植中广泛应用。周旭东等[5]研究表明，烤烟-蚕豆轮作模式下土壤的pH、水解氮含量、有效磷含量和速效钾含量较连作10年以上的植烟田块分别显著提高了11.84%、30.57%、6.42%和41.51%。合理轮作能改变土壤酶活性，韩志超等[6]研究表明，黄芩-小麦轮作相较黄芩连作提高了土壤蔗糖酶活性。刘鹏飞等[7]研究表明，桔梗-牛膝轮作相较桔梗连作，提高了土壤脲酶、蔗糖酶和纤维素酶活性。轮作可以改变土壤环境，为不同微生物提供适合生长的条件。何德鑫等[8]研究表明，玉米-大豆轮作提高了土壤有益菌相对丰度，可缓解大豆连作障碍；张泽锦等[9]研究表明，水旱轮作模式下番茄光合作用效率、根系活力及产量均高于旱地连作。合理轮作能有效减少病虫害的发生。缪其松等[10]研究表明，大蒜与茄子轮作降低了茄子黄萎病的发病率和病情指数，提高了茄子的产量和品质。番茄与茄科作物轮作，可预防枯萎病、细菌性青枯病等病害的发生[11]；白姜与其他蔬菜轮作能预防姜瘟病的发生[12]。实际生产中，关于生姜轮作作物及轮作模
式的相关研究较少，本试验针对生姜连作问题开展了生姜与不同蔬菜轮作的研究，以期筛选出适合与生姜轮作的蔬菜种类及轮作年限，以提高经济效益，为生姜产业的健康发展提供参考。
1材料与方法
1.1材料
供试生姜品种为山东绵姜，种姜购于河北省抚宁区秦皇岛恒资种植合作社。供试大葱苗、洋葱苗、胡萝卜、大蒜购于秦皇岛小江蔬菜合作社。供试土壤（种植1年、2年生姜的土壤）采集于河北省秦皇岛市抚宁区范各庄村生姜种植基地。供试土壤化学性质见表1。
1.2试验设计
试验于2023年3－10月，在河北科技师范学院昌黎校区园艺园林实验站的小拱棚中进行，随机区组设计，采用3加仑盆（盆口直径23.2cm，盆底直径18.3cm，高21.3cm）栽培，每盆折合干土5.7kg，各盆内肥土配比完全一致[按照有机肥（生物有机肥-鑫丰田宝）2000kg·667m-2，复合肥料（N-P2O5-K2O，16-2-23）50kg·667m-2的标准混土]。以栽培1年、2年生姜的土壤分别轮作大葱、洋葱、胡萝卜、大蒜为处理，连续栽培生姜为对照。每处理3次重复，每重复种植3盆。栽种标准：大葱每盆7株，大蒜每盆5株，胡萝卜、洋葱每盆3株，生姜每盆1株。2023年3月21日，种植轮作蔬菜，2023年4月25日，种植生姜，常规管理。
1.3土壤样品采集与处理
试验样品于2023年9月6日采集，植株拔除后，分别取盆栽根区土壤，每盆在靠近根系部位周围均匀取3个点土壤后，混合为1个样品，每个处理3次重复，共30个样品。取样后将土壤样品分
表1供试土壤的基本理化性质
Table1Basic physicochemical properties of test soil
供试土壤
Test soil
1年生姜土壤1-year of ginger soil 2年生姜土壤2-years of ginger soil w（有机质）
Organic matter
content/（g·kg-1）
15.85
21.22
w（碱解氮）
Available N
content/（mg·kg-1）
91.82
82.48
w（速效磷）
Available P
content/（μg·g-1）
251.78
277.01
w（速效钾）
Available K
content/（μg·g-1）
294.67
506.67
pH
5.20
5.42
EC/
（μS·cm-1）
147.33
127.30
dance of Campylobacter,Actinomycetes and Streptomyces in the soil;2-years ginger rotated with onion rotation increased the relative abundance of Proteus and Clostridia sensu stricto1in the soil;2-years ginger rotated with scallion increased the relative abundance of Proteus,Actinomycetes and Rhodamyces in the soil.In summary,onion and scallion showed better effects on soil improvement for ginger,and can be considered as the main rotation vegetables for ginger.
Key words:Ginger;Crop rotation;Soil properties;Soil enzyme activity;Bacterial community structure diversity
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