摘要:【目的】探究在常規施肥基礎上施用生物有機肥對土樣養分、酶活性及枸杞品質的影響,為改善枸杞果實品質及提升枸杞園土壤肥力和土壤酶活性提供科學依據。【方法】以寧杞7號為材料,常規施肥為對照(CK)、常規施肥 + 單株施生物有機肥
、常規施肥 + 單株施生物有機肥
、常規施肥 + 單株施生物有機肥
和常規施肥 + 單株施生物有機肥
共設5個處理,通過田間試驗對比分析不同施肥量下土壤肥力和土壤酶活性及枸杞果實品質差異。【結果】與常規施肥(CK)相比施用生物有機肥后土壤肥力和土壤酶活性得到顯著提高,且差異顯著(
,其中
處理土壤改良效果明顯;施用生物有機肥后枸杞抗壞血酸、蛋白質、總糖、黃酮含量顯著高于CK處理,其中
處理效果最佳,并較CK增加1 5 . 6 0 % . 8 9 . 3 3 % . 2 8 . 9 6 % 和 4 1 . 6 7 % ;枸杞果實產量在初果期時
處理效果最佳,與CK處理相比增產3 1 . 8 1 % ,頭茬果熟期和夏果盛期時
處理效果最佳,與CK相比增產 1 0 9 . 4 7 % . 1 0 5 . 4 9 % 。【結論】生物有機肥在一定程度上可以改良土壤肥力提升土壤酶活性,且枸杞品質得到改善,其中在常規施肥基礎上單株施生物有機肥 6 k g 效果最佳,對枸杞品質有明顯的改善作用。
0引言
【研究意義】枸杞屬茄科枸杞屬多年生落葉灌木,在我國主要分布于寧夏、新疆、內蒙古等干旱和半干旱區;枸杞是1種優良的特色作物,是改良鹽堿沙漠地的重要應用經濟樹種,是我國藥食同源的名貴中藥材,枸杞所含多種維生素、多糖、微量元素、必需氨基酸、蛋白質、胡蘿卜素、甜菜堿和谷甾醇等生物活性物質[1-5]。新疆精河枸杞種植面積、總產量、出口量均居全國縣級枸杞產地第一[6]。但隨著枸杞需求量的不斷增加致使枸杞種植規模擴大,在枸杞栽培過程中,施用單一品種化肥,導致土壤肥力下降、板結和養分供應不均衡、枸杞樹體的生長穩定性較差,使得果實品質下降[7。生物有機肥是1種新型綠色無污染肥料,一方面通過微生物自身的生命活動,將土壤中的難溶性養分轉化為有效養分,另一方面其礦物營養元素齊全,可以提高作物產量、改良土壤肥力、減少病蟲害[8]。【前人研究進展】將生物有機肥與化肥混施,生物有機肥不僅能夠明顯提高枸杞產量和品質還可以改善土壤性狀、提升土壤肥力[9-10];馬世震等[1]研究表明,使用生物有機肥后,枸杞多糖和總糖含量分別增加到 5 0 % 和 60 % ,驗證了生物有機肥對枸杞品質的改善具有重要作用。此外,增施有機肥,通過改善土壤團粒結構,增強土壤的透氣性、保水性,從而為王壤微生物提供適宜的生存環境,增強土壤微生物活性和群落功能多樣性,提高土壤酶活性[12-13]生物有機肥在提升土壤中過氧化氫酶、脲酶和磷酸酶活性方面相較于有機肥具有更多優勢,并且能夠增加和激活土壤中的氮、磷、鉀等有效養分含量,從而更有效地促進細菌的繁殖[14]。適量施用生物有機肥對土壤有機質和養分含量具有促進作用,但過量施用反而抑制土壤酶活性,從而影響土壤碳、氮等營養元素的積累[15]。劉恩科等[16]研究結果表明,在長期施肥農田中,土壤養分含量、微生物量碳和氮、蔗糖酶、磷酸酶及脲酶的活性均高于不施肥的農田;陳歡等[1研究結果表明,長期單施有機肥較長期不施肥能顯著提高砂姜黑土脲酶、過氧化氫酶和蔗糖酶的活性,但對酸性磷酸酶和中性磷酸酶活性影響不明顯,而長期單施化肥能有效增強土壤酸性磷酸酶與中性磷酸酶活性,同時明顯抑制其他3種土壤酶的活性。【本研究切入點】當前,國內外施用生物有機肥相關的研究大多集中在小麥、玉米和水稻等糧食作物上[18-19],有關生物有機肥對枸杞園土壤肥力和酶活性及產量、品質研究鮮見報道。需探究在常規施肥基礎上施用生物有機肥對土樣養分、酶活性及枸杞品質的影響。【擬解決的關鍵問題】以寧杞7號為研究對象,試驗設置不同的施肥量對土壤肥力和土壤酶活性及枸杞產量、品質的影響,在常規施肥的基礎上進行生物有機肥的對比分析,制定出適合枸杞生長的施肥方案,比較不同施肥量的生物有機肥對枸杞園土壤肥力和酶活性及枸杞品質的影響,為推廣生物有機肥和枸杞栽培提供理論和技術依據。
材料與方法
1.1材料
1.1.1 試驗地概況
試驗于2023年3\~8月在新疆博爾塔拉蒙古自治州精河縣托里鎮吾夏克巴依東村枸杞園進行
N),平均海拔 3 2 0 m ,年平均降水量
,該地蒸發量大,日照時間長,年日照時數達2700多 h 晝夜溫差大,有利于枸杞養分的積累。無霜期為170余d,適宜枸杞生長。
1. 1. 2 肥料及枸杞品種
供試枸杞品種:選取密度均勻、長勢一致的5年生枸杞寧杞7號作為研究對象,株高約為1.0~ 1 . 5 2 m
供試生物有機肥料:新疆美麗擴科達拉農業科技有限公司生產的動物血液生物有發酵有機肥料,主要成分含氮 ( N ) = 6 0 g / k g ,磷
g/ k g ,鉀
,有效活菌數 0 . 5 ×
,有效菌為醋酸芽孢桿菌, 
)。
王壤土質為沙壤土,列出土壤基本理化性質。表1

1.2 方法
1. 2.1 試驗設計
采用隨機區組設計,共設5個處理,每處理選取5株枸杞樹,每處理3次重復。施肥在常規施肥基礎上分5個處理,分別為4個施肥處理和1個空白對照。施肥方法:常規施肥 + 單株施生物有機肥;處理1:常規施肥 + 單株施生物有機肥2k g ;處理2:常規施肥 + 單株施生物有機肥
處理3:常規施肥 + 單株施生物有機肥 6 k g ;處理4:常規施肥 + 單株施生物有機肥 8 k g ;CK(常規施肥)。施肥采用環狀溝施法(距樹體根頸
處開挖 3 5 c m 深
寬的環狀溝)肥料分3次施入,常規施肥氮肥、磷肥、鉀肥的施用量依據當地常規施肥量施用,氮磷鉀的施用量分別為900.00600.00和
,新梢生長期尿素、磷酸一銨和硫酸鉀的施入量占全年總量的
6 0 % 60 % 和 20 % ;盛花期尿素、磷酸一銨和硫酸鉀的施入量占全年總量的 30 % 30 % 和 30 % ;初果期尿素、磷酸一銨和硫酸鉀的施入量占全年總量的 10 % ? 10 % 和 5 0 % ;生物有機肥分別在新稍生長期、盛花期和初果期施入全年設計用量的30 % 40 % 和 30 % 。其他管理措施與當地管理相同。
1. 2.2 測定指標
1. 2.2. 1 枸杞園土壤理化性質
夏果盛期果實采收后,在不同施肥處理的小區中選取3株枸杞樹,在選取的樹冠下,距離樹干3 0 c m 不施肥的地方,隨機選取2個取樣點,使用土鉆采集土壤樣品,分別采集各小區 0 ~ 2 0 和20~ 4 0 c m 土層土壤,混合去除土中雜物將土樣帶回實驗室晾干用于土壤指標測定[20]。參照《土壤農化分析(第三版)》,測定土壤pH值、電導率、全氮、全磷、全鉀、堿解氮、速效磷、速效鉀[21-22];采用高錳酸鉀滴定法、3,5-二硝基水楊酸比色法、苯酚鈉比色法、苯磷酸二鈉法分別測定土壤過氧化氫酶、蔗糖酶、脲酶、堿性磷酸酶活性[23]
1.2.2.2 枸杞產量
于枸杞生長發育的初果期、頭茬果熟期、夏果盛期在各試驗小區分別采摘枸杞樹的全部果實,稱量單株果重得到單株產量。
1. 2.2.3 枸杞果實品質
外觀品質:每處理選取3株枸杞樹,從鮮果中選擇10粒枸杞果實使用游標卡尺測量枸杞果實縱徑和橫徑,計算橫徑和縱徑的比值得到果形指數;從鮮果中選擇10粒果實使用百分稱稱量單個果實重量得到單果重。
內在品質:在夏果盛期,每處理隨機采集200粒正常果實用堿水浸洗后鋪于果氈上自然風干,采用四分法選取每個處理的干果用于測定枸杞品質。用GB5009.86-2016中的2,6-二氯靛酚滴定法測定枸杞果實中的抗環血酸[24];用GB5009.5-2016中的凱氏定氮法測定枸杞果實中的蛋白質;枸杞總糖根據GB/T18672-2014中的蒽酮-硫酸法測定其含量[25];枸杞黃酮根據NYT3903-2021中的分光光度法測定其含量[26] O
1.3 數據處理
試驗數據使用MicrosoftOfficeExcel2010軟件進行整理,使用SPSS20.0軟件進行方差分析、相關性分析,使用Origin2022軟件繪圖。
2 結果與分析
2.1 生物有機肥對土壤養分的影響
研究表明,施用生物有機肥后土壤環境得到了改良,并隨著土層深度的加深各施肥處理的養分含量逐漸降低。在 0 ~ 2 0 c m 土層中,
處理土壤
值顯著降低 6 . 2 4 % ,其他各施肥處理的
值較CK處理均有下降趨勢;施用生物有機肥也顯著降低土壤電導率,其中
處理降低電導率效果最好,與CK相比降低 1 1 3 . 8 9 % ;在常規施肥條件下,添加不同量的生物有機肥對土壤有機質,全量及速效養分含量均有顯著提升作用。其中
處理的效果最佳,與對照CK相比顯著增加土壤有機質、全氮、全磷、全鉀、速效磷、速效鉀和堿解氮含量,增加幅度分別為 4 9 . 5 0 % ! 2 5 . 5 8 % 、4 5 . 6 0 % . 3 6 . 9 0 % . 4 6 . 1 9 % . 4 3 . 7 4 % 和 3 3 . 6 5 % 。
在 2 0 ~ 4 0 c m 土層中,
處理與CK相比顯著降低土壤的
值與電導率;有機質和全氮含量在
處理時達到最大值為14.56和 0 . 5 4 g /
,均顯著高于CK(
),增加幅度為4 4 . 4 4 % 和 4 5 . 9 5 % 。在
處理下全磷、全鉀、速效磷、速效鉀、堿解氮含量均顯著高于對照CK,增加幅度分別為 8 5 . 4 5 % 、 8 6 . 5 1 % 、 4 0 . 0 4 % !7 0 . 9 3 % 和 5 9 . 4 1 % ,并與
處理相比也差異顯著(
。表2
2.2 生物有機肥對土壤酶活性的影響
研究表明,在 0 ~ 2 0 c m 土層中脲酶活性在
處理時達到最大值為
,與CK、
處理相比差異顯著(
),提高幅度分別為91. 1 8 % 、 8 5 . 7 1 % 和 2 2 5 . 0 0 % , 2 0 ~ 4 0 c m 王層中,脲酶活性在
處理時含量最高為0.31
,各施肥處理間無顯著性差異,但各施肥處理較CK處理顯著提高了土壤脲酶活性;不同施肥處理下過氧化氫酶活性呈先增加后降低的趨勢,在 0 ~ 2 0 c m 土層,
處理較CK處理顯著提高土壤過氧化氫酶活性,在 2 0 ~ 4 0 c m 土層,
處理較
顯著提高過氧化氫酶活性,提高幅度為 3 1 . 4 3 % . 3 4 . 5 0 % 和 4 2 . 2 7 % ,且差異顯著(
);在
土層,
處理較
處理顯著提高蔗糖酶活性,提高幅度分別為 56 . 8 5 % . 8 1 . 7 6 % 和 1 9 3 . 9 9 % ;隨著土層深度加深蔗糖酶活性降低,在 2 0 ~ 4 0 c m 土層,
處理下蔗糖酶活性最高為
,較CK處理蔗糖酶活性提高 1 0 7 . 8 7 % 。在 0 ~ 2 0 c m 土層中,
處理下堿性磷酸酶活性最高達1.20
,與其他各處理相比差異顯著( P lt;
0.05),較
處理堿性磷酸酶活性提高 3 3 . 3 3 % . 5 5 . 8 4 % . 8 4 . 6 2 % 和 3 4 . 8 3 % ;在 2 0 ~
土層中,堿性磷酸酶活性在
處理下活性達到最高為
,各施肥處理間無顯著性差異,但
處理較CK處理顯著提高了堿性磷酸酶活性。圖1


注:(a)脲酶;(b)過氧化氫酶;(c)蔗糖酶;(d)堿性磷酸酶。不同小寫字母用于表示不同處理之間的顯著差異( ? P lt; 0 . 0 5 ,下同Notes:Different lowercase lettersareused to indicatesignificantdifferencesbetweendiffrent treatments( P lt; 0 . 0 5 ),thesameasbelow
2.3 生物有機肥對枸杞產量的影響
研究表明,施用生物有機肥后,初果期、頭茬果熟期、夏果盛期的枸杞產量均得到顯著提高。夏果盛期,總產量
處理最高,枸杞果實總產量達到
,較CK增產 1 0 5 . 4 9 % 。
、
和
處理較CK分別增產 7 9 . 0 6 % . 4 9 . 4 1 % 和91. 7 6 % ,各施肥處理與CK相比均存在顯著性差異(
)。生物有機肥對初果期果實產量與頭茬果熟期果實產量均有不同程度的促進效果,初果期
處理效果最明顯,較CK增產 4 1 . 8 7 % ,頭茬果熟期
處理增產效果最佳,較CK增產1 0 9 . 4 7 % ,3個果熟期中夏果盛期
處理果實產量最優高達
,效果最佳。圖2
2.4 生物有機肥對枸杞果實品質的影響
研究表明,
處理單果重效果最佳,達0.71g,較CK增加 5 7 . 7 8 % ,不同施肥處理對枸杞果形指數影響效果不同,其中
處理果形指數較大為1.68,CK果形指數最小為1.33,與CK相比,差異顯著 ( P lt; 0 . 0 5 ) ,較CK增加 2 6 . 3 2 % ;施用生物有機肥對枸杞內在品質均有不同程度的影響,
處理枸杞蛋白質含量達到最大值為 4 . 2 6 g/ 1 0 0 g ,與其他各處理相比差異顯著,較CK增加8 9 . 3 3 % ;不同施肥處理有利于枸杞中抗壞血酸含量的增加,
處理抗壞血酸含量高達 7 3 . 2 1 m g 1 0 0 g ,此外,
處理枸杞抗壞血酸含量顯著高于CK、
、
和
處理,增量分別為 1 5 . 6 0 % 1
15. 5 0 % . 5 . 6 0 % 和 1 3 . 9 8 % ;枸杞總糖含量隨著生物有機肥用量的增加呈先增加后降低的趨勢,在
處理時枸杞總糖含量達到最大值為25.66g/ 1 0 0 g ,并且此處理枸杞總糖含量顯著高于CK、
和
,較CK增加 2 8 . 9 6 %
處理枸杞黃酮含量達到最大值為 0 . 1 7 % ,較CK處理黃酮含量增加 4 1 . 6 7 % 。
處理顯著提高蛋白質、抗壞血酸、總糖含量和黃酮含量,單果重和果形指數僅在
處理時顯著高于CK處理。表3


2.5 土壤酶活性和土壤肥力及枸杞品質的相關性
研究表明,在 0 ~ 2 0 c m 土層中,枸杞產量與土壤有機質、速效鉀呈極顯著正相關( P lt; 0 . 0 1 ? ),與土壤脲酶活性呈顯著正相關(
);抗壞血酸含量與速效磷、速效鉀、堿解氮含量呈極顯著正相關(
),與土壤全鉀、堿性磷酸酶、脲酶蔗糖酶活性呈顯著正相關(
;蛋白質含量與土壤速效磷含量呈極顯著正相關( P lt; 0.01),與堿解氮含量呈顯著正相關(
;
總糖含量與土壤有機質和速效鉀呈極顯著正相關( P lt; 0 . 0 1 ) ,與土壤全鉀、全磷、速效磷、脲酶、蔗糖酶活性呈顯著正相關(
;黃酮含量與土壤全磷、有機質呈顯著正相關(
;蔗糖酶活性與土壤全鉀、全磷、速效磷、速效鉀、堿解氮含量呈極顯著正相關(
),與全氮、有機質呈顯著正相關(
;脲酶活性與土壤速效鉀含量呈極顯著正相關( P lt; 0 . 0 1 ),與全磷含量呈顯著正相關(
;堿性磷酸酶活性與土壤速效鉀和全磷含量呈顯著正相關(
。
在 2 0 ~ 4 0 c m 土層,枸杞產量與總糖含量和土壤全磷含量呈極顯著正相關(
),與速效鉀含量和過氧化氫酶活性呈顯著正相關( P lt; 0.05);抗壞血酸含量與土壤全磷、速效鉀、堿解氮含量呈極顯著正相關( P lt; 0 . 0 1 ),與土壤
值呈顯著負相關,與土壤全鉀、速效磷、堿性磷酸酶、總糖、蛋白質含量呈顯著正相關(
;蛋白質含量與土壤全鉀、速效磷、堿解氮含量呈極顯著正相關( P lt; 0 . 0 1 ),與速效鉀含量呈著正相關( P lt; 0.05);總糖含量與土壤電導率呈顯著負相關,與全磷、速效鉀含量呈極顯著正相關( P lt; 0 . 0 1 ),與過氧化氫酶活性、蔗糖酶活性呈顯著正相關( P lt; 0.05);黃酮含量與全磷含量呈顯著正相關( P lt; 0.05);蔗糖酶活性與土壤電導率呈極顯著負相關,與速效鉀、堿性磷酸酶活性呈顯著正相關( P lt; 0 . 0 5 );過氧化氫酶活性與土壤全磷呈極顯著正相關(
);堿性磷酸酶活性與土壤電導率呈顯著負相關,與全磷、速效磷、速效鉀呈顯著正相關(
。圖3
注:“*”表示在0.05水平上顯著,“* ”表示在0.01水平上極顯著 Notes:\"*\" means significant at
,\"**\" means extremely significant at O.O1 level

3討論
3.1 生物有機肥對土壤肥力的影響
施用有機肥通過改善王壤團粒結構,增強土壤的透氣能力、保水蓄熱能力,為土壤微生物提供適宜的生存環境,從而增強土壤微生物活性和群落功能多樣性,提高土壤酶活性。適量的有機肥投入不但能改善土壤理化性質,提高土壤肥力[27-28],而且對作物產量的增加,品質的提高有顯著作用[29]。保善存等[30]的研究表明,施用解淀粉芽孢桿菌后降低了土壤電導率,但微生物菌劑達到一定濃度時,隨著微生物菌劑濃度的增加,電導率不再降低反而上升了,與試驗隨著生物有機肥用量的增加,土壤電導率呈先降低后增加的趨勢。閆鵬科等[31研究結果表明施用生物有機肥能夠降低土壤
值和全鹽含量,顯著提高土壤養分含量。研究結果也表明,施用生物有機肥顯著提高土壤有機質、全量養分含量和速效養分含量, 0 ~ 2 0 c m 土層有機質含量增幅為 3 . 6 5 % \~49. 5 0 % ,全氮、全磷、全鉀含量增幅分別為5 . 5 6 % ~ 5 0 . 0 0 % . 2 2 . 6 9 % ~ 6 4 . 6 0 % 和 2 . 6 7 % \~3 6 . 9 0 % ,堿解氮、速效磷、速效鉀含量增幅分別為
1 0 . 4 4 % ~ 4 2 . 6 6 % ≈ 1 0 . 8 4 % ~ 4 6 . 1 9 % 和 1 3 . 8 0 %
土層土壤有機質含量增幅為1 2 . 6 9 % ~ 4 7 . 9 7 % ,全氮、全磷、全鉀含量增幅分別為 4 5 . 9 5 % ~ 7 4 . 1 9 % , 2 5 . 1 5 % ~ 8 5 . 4 5 % 和4 7 . 8 0 % ~ 8 6 . 5 1 % ,堿解氮、速效磷、速效鉀含量增幅為 1 5 . 6 7 % ~ 6 8 . 5 9 % . 1 1 . 3 9 % ~ 4 5 . 3 4 % 和1 3 . 3 6 % ~ 7 0 . 9 3 % 。隨著生物有機肥用量的增加,土壤有機質、全量養分和速效養分均呈現增加趨勢,當在常規施肥基礎上施用
株生物有機肥和 6 k g/ 株生物有機肥施提高土壤肥力效果最佳。試驗所用的生物有機肥主要含豐富氮磷鉀養分和大量的有效菌,有利于提升土壤肥力。
3.2 生物有機肥對土壤酶活性的影響
土壤酶是土壤微生物、動植物活動的產物,其活性變化可以反映土壤養分轉化的動態過程,表征土壤肥力水平[32]。研究結果表明,在 0 ~ 2 0 c m 王層中,除
處理的脲酶活性外,堿性磷酸酶、過氧化氫酶、及蔗糖酶活性均高于
土層,可能與施肥深度和施入的生物有機肥有關。生物有機肥的施用可以為土壤中的微生物提供所需的營養物質,從而提高土壤表層的酶活性[33]。施用生物有機肥能顯著增加土壤有機質和土壤酶活性,研究結果得出, 0 ~ 2 0 c m 土層中
處理的蔗糖酶、脲酶活性顯著高于
土層;在 0 ~ 2 0 c m 土層中
處理的過氧化氫酶活性最高,而在 2 0 ~ 4 0 c m 土層中,
處理的過氧化氫酶活性最高。
處理下的 0 ~ 2 0 c m 土層與 2 0 ~ 4 0 c m 土層的土壤酶活性均呈降低趨勢,其原因是生物有機肥長期施用后土壤有機質和養分含量雖有大幅提高,但過量施用反而會抑制土壤酶活性,不利于土壤碳、氮等營養元素累積[15.34]。因而適宜的施入生物有機肥有利于提高土壤酶活性,對枸杞生長起到推動作用。
3.3 生物有機肥對枸杞產量和品質的影響
生物有機肥是一種富含多種作物生長所需營養元素的平衡肥料,部分代替傳統化學肥料,同時生物有機肥的施用可減少農藥的施用量和減少農產品中的農藥殘留量,增強作物抗逆性,促進作物增產,改善作物品質[35]。包慧芳等[12]研究發現,施用生物有機肥后,枸杞產量有增加趨勢,枸杞可溶性固形物、百粒重、枸杞多糖、總糖含量都比對照有不同程度的提高。高亮等[3]研究表明,施用生物有機肥枸杞千粒重提高了 3 3 . 2 0 g ,增產
,同時改善枸杞的內在品質。這些研究結果與研究結果吻合,結果表明,施用擴科達拉生物有機肥能顯著提高枸杞產量,與常規施肥CK相比均有不同程度的增產,其中,初果期增產7 . 6 7 % ~ 4 1 . 9 2 % ,頭茬果熟期增產 3 . 8 3 % \~1 0 9 . 5 5 % ,夏果盛期增產 7 . 1 6 % ~ 1 0 5 . 5 3 % 。隨著生物有機肥用量的增加,各指標均呈不同程度的增加,其中單果重增加 2 9 . 0 9 % ~ 9 1 . 8 9 % ,果形指數增加 1 3 . 5 1 % ~ 3 2 . 2 8 % ,蛋白質增加5 8 . 8 7 % ~ 3 7 3 . 0 3 % ,抗壞血酸增加 5 . 9 4 % \~4 2 . 3 6 % ,總糖含量增加 2 . 4 8 % ~ 2 9 . 7 3 % ,黃酮含量增加 6 . 2 5 % ~ 7 0 . 0 0 % ,枸杞果實品質改善以
效果最佳。可能是由于此次施用動物血液生物發酵而生產的生物有機肥含有枸杞生長所需的多種營養元素,平衡提供枸杞所需要的大中微量元素外,還包括多種氨基酸、有機酸和維生素等營養元素對枸杞品質起到促進作用,適量施用生物有機肥有利于枸杞品質的提高。
3.4 枸杞產量和品質與土壤養分和酶活性的相關性分析
王壤酶活性的高低能反映土壤生物活性和生化反應強度,常作為評價土壤肥力的一個重要指標[37]。陳桂芬等[34]研究得出,土壤蔗糖酶、脲酶和磷酸酶活性與土壤養分密切相關,過氧化氫酶可以表征土壤總的生物學活性和土壤肥力狀況。研究相關性分析表明,在 0 ~ 2 0 c m 土層中枸杞產量與土壤有機質、速效鉀、總糖含量呈極顯著正相關與脲酶活性呈顯著正相關,
處理的脲酶活性顯著高于CK處理,而枸杞3個果熟期的產量及枸杞品質均是
處理顯著高于CK處理,表明施入生物有機肥可以顯著提高土壤有機質、速效鉀含量以及脲酶活性從而改善枸杞品質同時提高枸杞產量。由于施入土壤中的生物有機肥含有大量氮、磷、鉀等營養元素以及某些酶等活性物質,有利于土壤培肥和土壤中微生物的生長,從而改良土壤和提高土壤酶活性[8」 0 ~ 2 0 c m 土層中枸杞產量和抗壞血酸含量與速效鉀含量呈極顯著正相關,蛋白質含量與堿解氮含量呈顯著正相關,與張寧等[39研究結果一致,土壤中氮素的多少直接影響枸杞果實中蛋白質含量;不同施肥處理下的蔗糖酶活性呈先升高后降低的趨勢,在
處理時蔗糖酶活性顯著高于CK處理,枸杞抗壞血酸含量
處理顯著高于CK處理,過氧化氫酶活性在
處理時活性最高,抗壞血酸、蛋白質含量隨著施肥量的增加呈先升高后降低的趨勢,表明施人生物有機肥能夠提高土壤中過氧化氫酶的活性,但過量施入會抑制土壤過氧化氫酶活性,與孫瑞蓮等[40]的研究結果相似。 2 0 ~ 4 0 c m 土層中枸杞產量與土壤全磷含量呈極顯著正相關,與速效鉀、過氧化氫酶活性呈顯著正相關,抗壞血酸和蛋白質與堿解氮含量呈極顯著正相關,總糖含量與全磷和速效鉀含量呈極顯著正相關,黃酮含量與全磷含量呈極顯著正相關,蔗糖酶活性、速效鉀、速效磷含量與土壤電導率呈極顯著負相關,說明施入生物有機肥能夠激發土壤酶活性,加速土壤養分形成與轉換,提升土壤肥力,同時比氮磷鉀更有利于提高王壤蔗糖酶活性,原因是有機肥含量有大量有機碳和有益微生物,為蔗糖酶活性提供了更多的酶促基質,有利于提高土壤酶活性[41]
4結論
施用生物有機肥可以有效增加枸杞園土壤全量養分和速效養分含量,在常規施肥基礎上每株枸杞單施4和 6 k g 生物有機肥較對照,有機質含量增加 2 8 . 1 7 % ~ 4 9 . 5 0 % ,全量養分含量增加3 2 . 5 6 % ~ 8 6 . 5 1 % ,速效養分含量增加 3 3 . 6 5 % ~ 7 0 . 9 3 % ;同時明顯提高枸杞園土壤蔗糖酶、脲酶、過氧化氫酶、堿性磷酸酶活性。施用生物有機肥后枸杞產量顯著提高,初果期在常規施肥基礎上每株枸杞單施 4 k g 生物有機肥(
)枸杞產量最佳,與對照相比增產 4 1 . 9 2 % ,頭茬果熟期和夏果盛期在常規施肥基礎上每株枸杞單施 6 k g 生物有機肥(
)效果最佳,與對照相比增產1 0 9 . 4 7 % 和 1 0 5 . 4 9 % 。施用生物有機肥可以有效提升枸杞蛋白質、抗壞血酸、黃酮、總糖、單果重和果形指數,效果以在常規施肥基礎上每株枸杞單施 6 k g 生物有機肥(
)處理最佳。在常規施肥基礎上每株枸杞單施 6 k g 生物有機肥可以改良土壤肥力并有效提升土壤酶活性,同時改善枸杞品質,并適用于在該地區及同類地區推廣使用。結論部分需要土壤全量養分和速效養分含量降低土壤
值和電導率。
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Effects of bio - organic fertilizer on quality of Lycium barbarum L. and soil enzyme activity
SI Yane1,Rukeyanmu Maitisidike1,Aikebaier Yilahong1,YANG Qifeng2 (1. Collge of Resources and Environment, Xinjiang Agricultural University, Urumqi 83Oo52, China; 2. Hangzhou Beicaoyuan Ecological Agriculture Co., Ltd.,Hangzhou 311113, China)
Abstract:【Objective】 The study aims to explore the effcts of applying bio -organic fertilizer on soil nutrient,enzyme activity and qualityof Lycium barbarum L.. Through field experiment,the effects of difrent fertilizerapplicationon soil fertilityand soil enzyme activityand fruit qualityof Lycium barbarum L. were analyzed finally.【Methods】Taking Ningqi 7as the experimental material,conventional fertilization was control (CK),conventional fertilization + bioorganic fertilizer 2 kg (
) per plant,There were five treatments:conventional fertilizer + biological organic fertilizer 4 kg(
)per plant,conventional fertilizer + biological organic fertilizer6kg(
)per plant and conventional fertilizer + biological organic fertilizer 8 kg(T4)per plant.【Results】 Compared with conventional fertilization(CK),the soil fertility and soil enzyme activity were significantly increased after bio-organic fertilizer application (
).The content of ascorbic acid,protein,totalsugar and flavonoids inLyciumbarbarum L.treated withbio-organic fertilizer was significantly higher than that treated in CK,and the effect of treatment
was the best,which increased by 1 5 . 6 0 % , 8 9 . 3 3 % , 2 8 . 9 6 % and 4 1 . 6 7 % compared with that of CK.Compared with CK,the yield of Lycium barbarum L. was increased by 3 1 . 8 1 % in treatment
at the beginning of fruit stage,and the yield of Lycium barbarum L. was increased by 1 0 9 . 4 7 % and 1 0 5 . 4 9 % with treatment
at the beginning of fruit stage and the peak of summer fruit stage.【Conclusion】Bio -organic fertilizer can improve soil fertility and soil enzyme activityto a certain extent,and thequalityof Lycium barbarum L.,too.The effctof bio-organic fertilizer on the quality of Lycium barbarum L. is the best,which can significantly improve the quality of Lycium barbarum.
Key words:bio -organic fertilizer; Chinese wolfberry;soil enzyme activity;wolfberry quality