中国农学通报 ›› 2023, Vol. 39 ›› Issue (20): 100-108.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2022-0496
曹红妹1(), 胡桂萍1(
), 黄振侠2, 石旭平1, 蔡翔1, 王丰1, 刘宇新2, 王亚威1, 王礼献1
收稿日期:
2022-06-21
修回日期:
2022-08-26
出版日期:
2023-07-15
发布日期:
2023-07-10
通讯作者:
胡桂萍,女,1985年出生,福建龙岩人,博士,主要从事微生物及土壤健康与作物病虫害防治方面的研究。通信地址:330203 江西省南昌市南昌县黄马乡省蚕桑茶叶研究所,Tel:0791-85023010,E-mail:作者简介:
曹红妹,女,1989年出生,江西九江人,硕士研究生,主要从事农业资源综合利用及土壤健康与作物病虫害防治方面的研究。通信地址:330203 江西省南昌市南昌县黄马乡省蚕桑茶叶研究所,Tel:0791-85023010,E-mail:1056562610@qq.com。
基金资助:
CAO Hongmei1(), HU Guiping1(
), HUANG Zhenxia2, SHI Xuping1, CAI Xiang1, WANG Feng1, LIU Yuxin2, WANG Yawei1, WANG Lixian1
Received:
2022-06-21
Revised:
2022-08-26
Online:
2023-07-15
Published:
2023-07-10
摘要:
探究秸秆异地覆盖对作物生境病虫草害及土壤环境因子的影响。以江西地区重要经济作物茶树和梨树的茶园和梨园为研究对象,在园间定位试验条件下,设置4种秸秆入园覆盖量(7500、15000、22500 kg/hm2和对照0 kg/hm2),比较分析2021年6月夏季和2021年10月秋季茶园和梨园主要病虫草害、不同深度(茶园、梨园0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm)土壤生物、温湿度及pH的变化响应。秸秆覆盖可有效降低茶园和梨园主要病虫害的发病率,茶云纹叶枯病和梨轮纹病发病率分别下降53.13%和50.00%;叶蝉、茶尺蠖虫口密度分别下降54.54%和66.66%;秸秆覆盖后茶园和梨园杂草丰富度分别下降为6种和5种;杂草密度分别下降为16.73株/m2和109.73株/m2,均与对照CK存在显著性差异(p<0.05)。与未进行秸秆覆盖的对照CK茶园梨园土壤中生物种类和数量相比,秸秆覆盖后茶园梨园土壤中的生物呈现:有益生物增加、不利生物减少的变化趋势。秸秆覆盖可对茶园和梨园土壤具有控温作用,同时对茶园和梨园土壤发挥夏季散热、秋季保温的作用,其中以7500 kg/hm2和15000 kg/hm2秸秆覆盖量作用较好;秸秆覆盖对茶园和梨园的土壤均表现出较好的保湿作用,且3种秸秆覆盖量的保湿作用均较好、蓄水能力强;秸秆覆盖可有效提升茶园和梨园表层土(0~10 cm)的土壤pH,且随着秸秆异地覆盖量的增加而增加;而对深层土(20~40 cm)的土壤pH影响不大。通过秸秆覆盖可大幅改善茶园梨园主要伴生生物群落、提升土壤环境条件,为秸秆高值化利用提供有效途径。
曹红妹, 胡桂萍, 黄振侠, 石旭平, 蔡翔, 王丰, 刘宇新, 王亚威, 王礼献. 秸秆异地覆盖对作物病虫草害及土壤环境因子的影响[J]. 中国农学通报, 2023, 39(20): 100-108.
CAO Hongmei, HU Guiping, HUANG Zhenxia, SHI Xuping, CAI Xiang, WANG Feng, LIU Yuxin, WANG Yawei, WANG Lixian. Effects of Remote Straw Mulching on Crop Habitat Diseases, Insect Pests, Grass Damage and Soil Environmental Factors[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2023, 39(20): 100-108.
园区 | 杂草名称 | 科 | 属 | 不同覆盖处理 | ||
---|---|---|---|---|---|---|
夏季 | 秋季 | CK | ||||
茶园 | 酢浆草Oxalis corniculata L. | 酢浆草科 | 酢浆草属 | + | + | + |
臭鸡矢藤Paederia foetida | 茜草科 | 鸡矢藤属 | + | + | + | |
马唐Digitaria sanguinalis ( L. ) Scop | 禾本科 | 马唐属 | + | + | + | |
野茼蒿Crassocephalum crepidioides (Benth.) | 菊科 | 野茼蒿属 | + | - | + | |
鹅肠菜Myosoton aquaticum ( L.) Moench | 石竹科 | 鹅肠菜属 | + | + | + | |
剑叶凤尾蕨Pteris ensiformis Burm. | 凤尾蕨科 | 凤尾蕨属 | + | - | + | |
北柴胡Bupleurum chinense DC. | 伞形科 | 柴胡属 | + | + | + | |
大青Clerodendrum cyrtophyllum Turcz. | 马鞭草科 | 大青属 | + | - | + | |
鸭拓草Commelina communis | 鸭跖草科 | 鸭跖草属 | + | + | + | |
蓼Polygonum | 蓼科 | 蓼属 | + | - | + | |
杂草丰富度 | 10 | 6 | 10 | |||
梨园 | 鹅肠菜Myosoton aquaticum ( L.) Moench | 石竹科 | 鹅肠菜属 | + | + | + |
酢浆草Oxalis corniculata L. | 酢浆草科 | 酢浆草属 | + | + | + | |
小蓬草Conyza canadensis ( L.) Cronq. | 菊科 | 白酒草属 | + | + | + | |
老鹤草ErodiumstephnaianumWilld | 牻牛儿苗科 | 老鹤草属 | + | - | + | |
蛇莓Duchesnea indica (Andr.) Focke | 蔷薇科 | 蛇莓属 | + | + | + | |
牵牛花 Pharbitis nil ( L.) Choisy | 旋花科 | 牵牛属 | + | - | + | |
阿拉伯婆婆纳Veronica persica Poir. | 玄参科 | 婆婆纳属 | + | + | + | |
苎麻Boehmeria nivea ( L.) Gaudich. | 荨麻科 | 苎麻属 | + | - | + | |
蛇葡萄Vitis piasezkii | 葡萄科 | 蛇葡萄属 | + | - | + | |
杂草丰富度 | 9 | 5 | 9 |
园区 | 杂草名称 | 科 | 属 | 不同覆盖处理 | ||
---|---|---|---|---|---|---|
夏季 | 秋季 | CK | ||||
茶园 | 酢浆草Oxalis corniculata L. | 酢浆草科 | 酢浆草属 | + | + | + |
臭鸡矢藤Paederia foetida | 茜草科 | 鸡矢藤属 | + | + | + | |
马唐Digitaria sanguinalis ( L. ) Scop | 禾本科 | 马唐属 | + | + | + | |
野茼蒿Crassocephalum crepidioides (Benth.) | 菊科 | 野茼蒿属 | + | - | + | |
鹅肠菜Myosoton aquaticum ( L.) Moench | 石竹科 | 鹅肠菜属 | + | + | + | |
剑叶凤尾蕨Pteris ensiformis Burm. | 凤尾蕨科 | 凤尾蕨属 | + | - | + | |
北柴胡Bupleurum chinense DC. | 伞形科 | 柴胡属 | + | + | + | |
大青Clerodendrum cyrtophyllum Turcz. | 马鞭草科 | 大青属 | + | - | + | |
鸭拓草Commelina communis | 鸭跖草科 | 鸭跖草属 | + | + | + | |
蓼Polygonum | 蓼科 | 蓼属 | + | - | + | |
杂草丰富度 | 10 | 6 | 10 | |||
梨园 | 鹅肠菜Myosoton aquaticum ( L.) Moench | 石竹科 | 鹅肠菜属 | + | + | + |
酢浆草Oxalis corniculata L. | 酢浆草科 | 酢浆草属 | + | + | + | |
小蓬草Conyza canadensis ( L.) Cronq. | 菊科 | 白酒草属 | + | + | + | |
老鹤草ErodiumstephnaianumWilld | 牻牛儿苗科 | 老鹤草属 | + | - | + | |
蛇莓Duchesnea indica (Andr.) Focke | 蔷薇科 | 蛇莓属 | + | + | + | |
牵牛花 Pharbitis nil ( L.) Choisy | 旋花科 | 牵牛属 | + | - | + | |
阿拉伯婆婆纳Veronica persica Poir. | 玄参科 | 婆婆纳属 | + | + | + | |
苎麻Boehmeria nivea ( L.) Gaudich. | 荨麻科 | 苎麻属 | + | - | + | |
蛇葡萄Vitis piasezkii | 葡萄科 | 蛇葡萄属 | + | - | + | |
杂草丰富度 | 9 | 5 | 9 |
园区 | 土层深度/cm | 时间 | 土壤生物名称和数量 | |||
---|---|---|---|---|---|---|
CK 0 kg/hm2 | 7500 kg/hm2 | 15000 kg/hm2 | 22500 kg/hm2 | |||
茶园 | 0~10 | 夏季 | 线虫1、蚂蚁1 | 0 | 蚂蚁1 | 0 |
秋季 | 线虫1、蚂蚁1 | 线虫1、蚯蚓1 | 蚯蚓2 | 线虫1 | ||
10~20 | 夏季 | 蜱螨1 | 蚯蚓1 | 蚯蚓2 | 0 | |
秋季 | 蜱螨1 | 蚯蚓1 | 蚯蚓1 | 蚯蚓1 | ||
20~40 | 夏季 | 线虫1 | 0 | 蚯蚓1 | 0 | |
秋季 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
梨园 | 0~10 | 夏季 | 线虫2 | 0 | 飞虫1 | 蜜蜂1 |
秋季 | 蚯蚓1 | 线虫1 | 线虫1 | 蚯蚓2 | ||
10~20 | 夏季 | 0 | 0 | 蚯蚓2 | 0 | |
秋季 | 线虫2 | 蚯蚓2 | 0 | 蚯蚓2 | ||
20~40 | 夏季 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
秋季 | 0 | 0 | 0 | 0 |
园区 | 土层深度/cm | 时间 | 土壤生物名称和数量 | |||
---|---|---|---|---|---|---|
CK 0 kg/hm2 | 7500 kg/hm2 | 15000 kg/hm2 | 22500 kg/hm2 | |||
茶园 | 0~10 | 夏季 | 线虫1、蚂蚁1 | 0 | 蚂蚁1 | 0 |
秋季 | 线虫1、蚂蚁1 | 线虫1、蚯蚓1 | 蚯蚓2 | 线虫1 | ||
10~20 | 夏季 | 蜱螨1 | 蚯蚓1 | 蚯蚓2 | 0 | |
秋季 | 蜱螨1 | 蚯蚓1 | 蚯蚓1 | 蚯蚓1 | ||
20~40 | 夏季 | 线虫1 | 0 | 蚯蚓1 | 0 | |
秋季 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
梨园 | 0~10 | 夏季 | 线虫2 | 0 | 飞虫1 | 蜜蜂1 |
秋季 | 蚯蚓1 | 线虫1 | 线虫1 | 蚯蚓2 | ||
10~20 | 夏季 | 0 | 0 | 蚯蚓2 | 0 | |
秋季 | 线虫2 | 蚯蚓2 | 0 | 蚯蚓2 | ||
20~40 | 夏季 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
秋季 | 0 | 0 | 0 | 0 |
园区 | 土层深度/cm | 时间 | 平均温度/℃ | |||
---|---|---|---|---|---|---|
CK 0 kg/hm2 | 7500 kg/hm2 | 15000 kg/hm2 | 22500 kg/hm2 | |||
茶园 | 0~10 | 夏季 | 29.91±1.32 Aa | 26.83±3.47 Ba | 25.94±3.61 Ba | 28.62±3.85 Aa |
秋季 | 18.53±2.34 Bc | 19.54±1.52 ABb | 19.32±1.37 Ab | 19.88±1.47 Ac | ||
10~20 | 夏季 | 26.80±3.22 Ab | 25.41±1.84 Aa | 25.61±2.14Aa | 25.63±2.84 Ab | |
秋季 | 16.91±1.08 Bc | 18.65±0.76 ABb | 18.98±1.03 Bb | 18.42±1.43 Ac | ||
20~40 | 夏季 | 26.43±2.51 Ab | 25.25±2.14 Aa | 25.24±2.34 Aa | 25.95±2.83 Ab | |
秋季 | 16.12±1.71 Bc | 17.46±0.85 Ab | 17.65±1.22 Ab | 18.37±1.71 Ac | ||
梨园 | 0~10 | 夏季 | 27.84±1.36 Aa | 23.33±2.37 Ba | 23.97±2.17 Ba | 26.67±2.66 Aa |
秋季 | 16.87±0.98 Bb | 17.97±1.16 Ab | 17.63±1.36 Ab | 17.83±1.43 Ab | ||
10~20 | 夏季 | 26.45±1.10 Ba | 22.93±1.57 Ba | 23.51±1.05 Ca | 26.62±2.38 Aa | |
秋季 | 15.99±0.73 Cb | 17.40±0.93 Bb | 17.51±0.99 Bb | 17.29±1.69 Ab | ||
20~40 | 夏季 | 26.15±1.40 Aa | 22.52±1.54 Ba | 23.27±1.74 Ba | 26.15±2.17 Aa | |
秋季 | 15.74±0.99 Cb | 17.24±0.67 Bb | 17.42±0.86 Bb | 17.02±1.09 Ab |
园区 | 土层深度/cm | 时间 | 平均温度/℃ | |||
---|---|---|---|---|---|---|
CK 0 kg/hm2 | 7500 kg/hm2 | 15000 kg/hm2 | 22500 kg/hm2 | |||
茶园 | 0~10 | 夏季 | 29.91±1.32 Aa | 26.83±3.47 Ba | 25.94±3.61 Ba | 28.62±3.85 Aa |
秋季 | 18.53±2.34 Bc | 19.54±1.52 ABb | 19.32±1.37 Ab | 19.88±1.47 Ac | ||
10~20 | 夏季 | 26.80±3.22 Ab | 25.41±1.84 Aa | 25.61±2.14Aa | 25.63±2.84 Ab | |
秋季 | 16.91±1.08 Bc | 18.65±0.76 ABb | 18.98±1.03 Bb | 18.42±1.43 Ac | ||
20~40 | 夏季 | 26.43±2.51 Ab | 25.25±2.14 Aa | 25.24±2.34 Aa | 25.95±2.83 Ab | |
秋季 | 16.12±1.71 Bc | 17.46±0.85 Ab | 17.65±1.22 Ab | 18.37±1.71 Ac | ||
梨园 | 0~10 | 夏季 | 27.84±1.36 Aa | 23.33±2.37 Ba | 23.97±2.17 Ba | 26.67±2.66 Aa |
秋季 | 16.87±0.98 Bb | 17.97±1.16 Ab | 17.63±1.36 Ab | 17.83±1.43 Ab | ||
10~20 | 夏季 | 26.45±1.10 Ba | 22.93±1.57 Ba | 23.51±1.05 Ca | 26.62±2.38 Aa | |
秋季 | 15.99±0.73 Cb | 17.40±0.93 Bb | 17.51±0.99 Bb | 17.29±1.69 Ab | ||
20~40 | 夏季 | 26.15±1.40 Aa | 22.52±1.54 Ba | 23.27±1.74 Ba | 26.15±2.17 Aa | |
秋季 | 15.74±0.99 Cb | 17.24±0.67 Bb | 17.42±0.86 Bb | 17.02±1.09 Ab |
园区 | 土层深度/cm | 时间 | 平均湿度/% | |||
---|---|---|---|---|---|---|
CK 0 kg/hm2 | 7500 kg/hm2 | 15000 kg/hm2 | 22500 kg/hm2 | |||
茶园 | 0~10 | 夏季 | 70.12±4.10 Ba | 73.25±5.42 ABa | 75.83±5.34 Aa | 76.45±5.43 Aa |
秋季 | 63.21±3.69 Bb | 65.13±3.08 ABb | 67.82±3.12 ABb | 69.65±3.64 Ab | ||
10~20 | 夏季 | 72.62±4.33 Ca | 74.24±4.11 Ba | 76.08±3.92 Aa | 77.04±3.72 Aa | |
秋季 | 66.25±2.07 Bb | 68.31±2.07 Ab | 69.16±2.97 Ab | 70.43±2.87 Ab | ||
20~40 | 夏季 | 74.15±4.97 Ba | 74.58±3.63 Ba | 76.25±4.21 ABa | 77.98±4.92 Aa | |
秋季 | 66.63±3.11 Bb | 69.66±3.25 Ab | 69.73±2.91 Ab | 70.57±3.22 Ab | ||
梨园 | 0~10 | 夏季 | 64.77±3.18 Ba | 68.45±4.03 Aa | 68.93±3.76 Aa | 68.56±3.23 Aa |
秋季 | 52.46±3.06 Bb | 54.43±3.37 ABb | 54.94±3.52 ABb | 56.74±3.18 Ab | ||
10~20 | 夏季 | 60.19±4.86 Ca | 62.43±3.76 Ba | 65.46±3.39 ABa | 68.82±3.46 Aa | |
秋季 | 53.07±3.54 Bb | 56.09±2.56 Ab | 55.65±4.84 ABb | 57.63±2.37 Ab | ||
20~40 | 夏季 | 60.18±3.95 Ca | 64.58±3.69 Ba | 65.50±4.36 Ba | 69.26±4.31 Ba | |
秋季 | 53.53±3.53 Cb | 56.56±2.88 Bb | 55.68±3.17 Bb | 58.82±2.68 Ab |
园区 | 土层深度/cm | 时间 | 平均湿度/% | |||
---|---|---|---|---|---|---|
CK 0 kg/hm2 | 7500 kg/hm2 | 15000 kg/hm2 | 22500 kg/hm2 | |||
茶园 | 0~10 | 夏季 | 70.12±4.10 Ba | 73.25±5.42 ABa | 75.83±5.34 Aa | 76.45±5.43 Aa |
秋季 | 63.21±3.69 Bb | 65.13±3.08 ABb | 67.82±3.12 ABb | 69.65±3.64 Ab | ||
10~20 | 夏季 | 72.62±4.33 Ca | 74.24±4.11 Ba | 76.08±3.92 Aa | 77.04±3.72 Aa | |
秋季 | 66.25±2.07 Bb | 68.31±2.07 Ab | 69.16±2.97 Ab | 70.43±2.87 Ab | ||
20~40 | 夏季 | 74.15±4.97 Ba | 74.58±3.63 Ba | 76.25±4.21 ABa | 77.98±4.92 Aa | |
秋季 | 66.63±3.11 Bb | 69.66±3.25 Ab | 69.73±2.91 Ab | 70.57±3.22 Ab | ||
梨园 | 0~10 | 夏季 | 64.77±3.18 Ba | 68.45±4.03 Aa | 68.93±3.76 Aa | 68.56±3.23 Aa |
秋季 | 52.46±3.06 Bb | 54.43±3.37 ABb | 54.94±3.52 ABb | 56.74±3.18 Ab | ||
10~20 | 夏季 | 60.19±4.86 Ca | 62.43±3.76 Ba | 65.46±3.39 ABa | 68.82±3.46 Aa | |
秋季 | 53.07±3.54 Bb | 56.09±2.56 Ab | 55.65±4.84 ABb | 57.63±2.37 Ab | ||
20~40 | 夏季 | 60.18±3.95 Ca | 64.58±3.69 Ba | 65.50±4.36 Ba | 69.26±4.31 Ba | |
秋季 | 53.53±3.53 Cb | 56.56±2.88 Bb | 55.68±3.17 Bb | 58.82±2.68 Ab |
园区 | 土层深度/cm | 时间 | 土壤pH | |||
---|---|---|---|---|---|---|
CK 0 kg/hm2 | 7500 kg/hm2 | 15000 kg/hm2 | 22500 kg/hm2 | |||
茶园 | 0~10 | 夏季 | 3.41±0.22 Bb | 3.67±0.31 ABb | 3.98±0.07 ABb | 4.17±0.11 Ab |
秋季 | 3.53±0.13 Bb | 3.79±0.11 ABb | 3.89±0.15 ABb | 4.15±0.13 Ab | ||
10~20 | 夏季 | 3.84±0.08 Ab | 4.05±0.21 Aab | 4.03±0.09 Aab | 4.06±0.08 Aab | |
秋季 | 3.97±0.34 Aab | 4.07±0.18 Aab | 4.08±0.06 Aab | 4.03±0.12 Aab | ||
20~40 | 夏季 | 4.06±0.11 Aa | 4.13±0.10 Aa | 4.13±0.15 Aa | 4.15±0.20 Aa | |
秋季 | 4.11±0.17 Aa | 4.13±0.13 Aa | 4.12±0.18 Aa | 4.14±0.26 Aa | ||
梨园 | 0~10 | 夏季 | 4.65±0.21 Bb | 4.97±0.19 ABb | 5.13±0.26 Ab | 5.22±0.25 Ab |
秋季 | 4.38±0.15 Bb | 4.99±0.23 ABb | 5.17±0.21 Ab | 5.20±0.22 Ab | ||
10~20 | 夏季 | 5.10±0.43 Aab | 5.16±0.09 Aab | 5.20±0.26 Aab | 5.16±0.18 Aab | |
秋季 | 5.12±0.41 Aab | 5.17±0.18 Aab | 5.19±0.31 Aab | 5.17±0.27 Aab | ||
20~40 | 夏季 | 5.36±0.25 Aa | 5.53±0.24 Aa | 5.56±0.26 Aa | 5.53±0.29 Aa | |
秋季 | 5.39±0.33 Aa | 5.52±0.22 Aa | 5.54±0.27 Aa | 5.52±0.19 Aa |
园区 | 土层深度/cm | 时间 | 土壤pH | |||
---|---|---|---|---|---|---|
CK 0 kg/hm2 | 7500 kg/hm2 | 15000 kg/hm2 | 22500 kg/hm2 | |||
茶园 | 0~10 | 夏季 | 3.41±0.22 Bb | 3.67±0.31 ABb | 3.98±0.07 ABb | 4.17±0.11 Ab |
秋季 | 3.53±0.13 Bb | 3.79±0.11 ABb | 3.89±0.15 ABb | 4.15±0.13 Ab | ||
10~20 | 夏季 | 3.84±0.08 Ab | 4.05±0.21 Aab | 4.03±0.09 Aab | 4.06±0.08 Aab | |
秋季 | 3.97±0.34 Aab | 4.07±0.18 Aab | 4.08±0.06 Aab | 4.03±0.12 Aab | ||
20~40 | 夏季 | 4.06±0.11 Aa | 4.13±0.10 Aa | 4.13±0.15 Aa | 4.15±0.20 Aa | |
秋季 | 4.11±0.17 Aa | 4.13±0.13 Aa | 4.12±0.18 Aa | 4.14±0.26 Aa | ||
梨园 | 0~10 | 夏季 | 4.65±0.21 Bb | 4.97±0.19 ABb | 5.13±0.26 Ab | 5.22±0.25 Ab |
秋季 | 4.38±0.15 Bb | 4.99±0.23 ABb | 5.17±0.21 Ab | 5.20±0.22 Ab | ||
10~20 | 夏季 | 5.10±0.43 Aab | 5.16±0.09 Aab | 5.20±0.26 Aab | 5.16±0.18 Aab | |
秋季 | 5.12±0.41 Aab | 5.17±0.18 Aab | 5.19±0.31 Aab | 5.17±0.27 Aab | ||
20~40 | 夏季 | 5.36±0.25 Aa | 5.53±0.24 Aa | 5.56±0.26 Aa | 5.53±0.29 Aa | |
秋季 | 5.39±0.33 Aa | 5.52±0.22 Aa | 5.54±0.27 Aa | 5.52±0.19 Aa |
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穆兰. 覆盖对温室辣椒生理特性及土壤环境的影响研究[D]. 北京: 中国科学院大学, 2014.
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