西葫芦废弃物原位厌氧还田对温室土壤及下茬蔬菜生长势的影响

摘要

为探明蔬菜废弃物原位厌氧还田模式的影响效应,以西葫芦废弃物为外源有机碳,设定西葫芦废弃物不还田(对照)、直接还田(T1)、灌1次水原位厌氧还田(T2)、灌2次水原位厌氧还田(T3)4个处理,分析其对深度0～20 cm土壤化学性质及下茬蔬菜生长势及产量的影响.结果表明,与对照相比,西葫芦废弃物原位厌氧还田使土壤pH显著下降;有机质含量随灌水次数的增加显著提高,土壤电导率呈上升趋势.与对照相比, T2、 T3处理分别使土壤速效磷和速效钾含量提高51.2%和23.0%(P<0.01)、 64.0%和26.9%(P<0.01);与对照相比,西葫芦废弃物原位厌氧还田使得铵态氮含量显著提高35.3%和44.8%(P<0.05),硝态氮含量表现为T1、 T2和T3处理比对照降低15.5%、 20.2%和29.0%(P<0.01).西葫芦废弃物厌氧还田对杂草生物量具有抑制效应, T2、 T3处理下杂草生物量较对照下降82.6%和90.7%(P<0.01).生长指标中仅株高和光合特性表现为T3处理与对照间差异显著(P<0.05).与对照相比,随着灌水次数的增加,菠菜产量分别显著提高9.90%、 45.38%以及56.91%(P<0.01).基于随机森林分析对下茬菠菜产量变异解释率>10%的因子有电导率、速效钾和铵态氮.综上所述,原位厌氧还田是一种环境友好型的蔬菜废弃物处理措施,可抑制杂草生长,通过调控土壤速效养分含量实现下茬作物产量的提升,灌2次水维持持久的厌氧环境,其效果更佳.

关键词

蔬菜废弃物 / 原位厌氧还田 / 土壤化学特性 / 蔬菜产量

基金资助

甘肃省科技厅科技重大专项项目(24ZDNA004);甘肃省科技厅乡村振兴专项项目(26CXNA060,23CXNA0002)