[发明专利]一种土壤中线虫原位富集方法及其应用

说明书

本发明公开了一种土壤中线虫原位富集方法，包括以下步骤：(1)从试验小区称取红壤，添加农业有机废弃物和微生物菌剂后充分混匀，在田间自然环境下进行线虫适应性培养，得到保存于适应性培养基质中的线虫；其中，所述线虫为食细菌线虫；(2)将富含食细菌线虫的培养基质回填至试验小区的土壤中；(3)对试验小区的土壤进行田间管理，维持土壤水分稳定。本发明改善了线虫原位生长环境，提高了原杆属线虫的繁殖能力及其产量。基于中国科学院鹰潭红壤生态实验站生物引种长期定位试验，增加了红壤中土壤线虫总数和原杆属线虫数量。通过田间试验发现添加原杆属线虫显著增加了红壤碱性和酸性磷酸酶活性与有效磷含量，改善了玉米的生长状况及品质。

技术领域

本发明涉及土壤动物养殖相关技术领域，具体涉及一种土壤中原杆属线虫原位富集方法及其应用。

背景技术

磷是植物生长的必需营养元素之一，它既是植物体许多重要有机化合物的组成部分，同时又以多种方式参与植物体内各种生理过程。我国74％的耕地土壤磷素亏缺，土壤中95％以上的磷为无效磷，很难被植物吸收利用。农业生产中多施用高水溶性磷肥来满足植物对磷的需求，但是磷肥施入土壤后易形成难溶性的磷酸盐，迅速被土壤矿物吸附固定或微生物固持。东南丘陵区是我国热带、亚热带经济林果、经济作物及粮食(水稻)的主产区，在区域可持续发展中发挥着重要作用。红壤作为该区域主要的中低产土壤，由于其含有大量游离的铁、铝氧化物，使磷素更容易被固定而表现出严重缺磷现象，磷素当季利用率只有10％-25％。红壤酸化导致的土壤缺磷和生产力下降问题已严重威胁生态系统的稳定性和资源的高效利用。

线虫是土壤动物的主要功能类群之一，是土壤中最为丰富的后生动物。土壤线虫数量巨大且营养类群丰富，广泛分布于各种生境的土壤中，食细菌线虫在土壤根际的比例更高可达90％左右。线虫具有世代周期短，对环境变化反应敏感等特点，常被作为农田管理措施改变的指示生物，线虫的生态指数可以提供有关土壤生态系统独特的信息。线虫在土壤食物网中占据关键的中心位置，通过选择性捕食作用不仅改变了微生物的生物量、多样性和群落组成，而且直接影响了线虫的生存适应性及健康。线虫—微生物互作调控了土壤生态系统能量传递和碳氮磷养分转化储存过程，这对维持土壤食物网络结构稳定性和功能多样性具有重要作用。土壤线虫以自由生活的食细菌线虫为优势功能类群，食细菌线虫通过捕食土壤微生物释放微生物体内固持的养分进而促进植物生长。为缓解红壤磷素胁迫，提升磷素生物有效性，可从旱地红壤中原位富集土著食细菌类原杆属线虫，对其培养条件进行优化，将原杆属线虫施用于低产田旱地红壤，以期提高红壤磷酸酶活性和有效磷库容含量，实现作物增产提质。

发明内容

针对现有技术中研发快速高效的线虫原位繁殖方法的技术问题和实际需求，本发明提供了一种原杆属线虫原位富集的方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种土壤中线虫原位富集方法，包括以下步骤：

(1)从试验小区称取红壤，添加农业有机废弃物和微生物菌剂后充分混匀，在田间自然环境下进行线虫适应性培养，得到保存于适应性培养基质中的线虫；其中，所述线虫为食细菌线虫；

(2)将富含食细菌线虫的培养基质回填至试验小区的土壤中；

(3)对试验小区的土壤进行田间管理，维持土壤水分稳定。

所述步骤(1)中，食细菌线虫为原杆属线虫。

所述步骤(1)中，农业有机废弃物为腐熟猪粪，以干基计，腐熟猪粪的用量为6.67吨/hm²；将腐熟猪粪与试验小区原位采集的红壤按照质量比5:1-7:1充分混匀，为食细菌线虫的生长和繁殖提供培养基质。

所述步骤(1)中，微生物菌剂为中间根瘤菌，菌剂添加量为10⁷个/克土，为食细菌线虫提供直接的食物来源。将微生物菌剂撒到土壤表面，撒入微生物菌剂的同时翻动土壤，并搅拌均匀。