地表覆盖对陇东旱塬苹果根系生长与越冬前后树体贮藏营养的影响

【目的】探明陇东旱塬区不同覆盖措施(覆膜、覆草)对苹果园根系生长分布及树体不同器官中贮藏营养分配动态的影响。【方法】以14 a生苹果树为试材,采用土壤剖面分层取样法,对不同径级根系进行空间形态分布调查,测定根系、不同枝类越冬期间贮藏营养的分配比例及动态。【结果】覆草处理可提高根系数量,扩展根系分布范围至距干0~150 cm内的0~100 cm深土层中;覆膜处理细根总量与水平分布范围较对照有所减小。贮藏营养分别主要贮藏在细根、1 a生枝与粗根中,并以淀粉含量的提高效果最为显著。【结论】覆草可有效增大根系分布范围,提高不同枝条与根系中贮藏营养含量,是陇东旱塬区苹果园较为适宜的地表覆盖方式。     

不同覆盖处理对旱地桃树生长结果及土壤物理性质的影响

研究了覆膜、覆草、生草措施对旱地桃树根系生长发育、树体生长结果及土壤物理性质的影响。结果表明,3种覆盖措施均能降低土壤容重,增加土壤含水量和孔隙度,增加细根数量,扩大根系分布范围,提高根系对水肥的吸收效率,促使树体生长发育和结果。与对照相比,生草、覆草处理桃树根系由0～60cm土层伸展到0～80 cm土层,而覆膜处理桃树根系上移到0～40 cm土层,以0～20 cm土层分布最多。生草处理根系数量、细根数量均达到最大,分别是对照的191.35%和194.42%。生草处理桃树生长结果最好,百叶重是对照的119.58%,单果重、可溶性固形物含量分别是对照的111.66%和107.34%,667 m~2产量较对照增加280 kg,达到2 258 kg。生草处理与对照相似,随土层深度增加土壤含水量先升高后降低,在40～60 cm土层达到最高;覆膜、覆草处理土壤含水量则随着土层深度增加而逐渐降低。覆膜处理在0～20cm土层土壤孔隙度最大,随着土层深度增加其值逐渐减小;生草、覆草处理与对照均随土层深度增加土壤孔隙度先增大后减小,覆草处理在20～40 cm土层达到最大,生草处理、对照在40～60 cm土层达到最大。综合分析桃树根系分布、生长结果情况和土壤物理性状,初步认为生草是目前陇东南浅山丘陵区旱地桃园较适宜的覆盖模式。     

设施砂壤土容重对番茄幼苗生长和根系构型的影响

土壤紧实是设施蔬菜生产的土壤障碍因子之一。在塑料大棚砂壤土条件下,用人工土柱栽培法研究了土壤容重分别为1.20、1.35和1.58 g ? cm-3的土壤对番茄幼苗生长和根系构型的影响。结果表明,随容重增大,叶片伸长速度、株高、植株含水量、鲜质量、干质量、根冠比、根表面积、根长密度和根体积密度等都显著降低。随容重增大,根系干质量、根表面积、根长密度和根体积密度在垂直面上的分布显著降低,容重1.58 g ? cm-3处理的根系全部分布在0 ~ 6 cm土层内。高容重土壤使根毛区皮层产生形变,即细胞变长,皮层下陷,根表面凹凸不平,根圆度变差,偏心率增大,降低根毛区的吸收能力。     

地面不同覆盖技术对库尔勒香梨园土壤温度的影响

以26年生梨树园为试验对象,设生草、覆草、覆地膜(覆膜)、覆遮阳网(覆网)、覆无纺布(覆布)5个处理,以清耕为对照,用ECH2O土壤监测系统,对不同深度土壤温度进行连续监测,分析和研究了覆盖技术对土壤温度的影响,以探索果园土壤管理技术,为进一步提高库尔勒香梨生产效率奠定基础。结果表明:果园地面各种覆盖方式均有调节土壤温度的效果,覆盖对土壤表层的土壤温度调节效果明显,土层越深土壤温度的调节作用越小;与清耕相比,覆膜的表层土壤平均温度高1.8℃,覆布、覆网、生草和覆草低0.3、0.6、1.7℃和2.1℃;0~20cm土层覆膜的温度高1.2℃,覆布和覆草分别低0.5℃和2.6℃;20~40cm土层温度覆膜的高1.8℃,覆草和覆布分别低2.3℃和0.3℃;40~60cm土层覆膜的高1.0℃,覆草和覆布分别低2.5℃和0.8℃;在浅层土壤昼夜温差依次生草清耕覆膜覆布覆网覆草,20~60cm土层各处理昼夜温差较小,在0.2~0.6℃之间,覆膜、覆布、覆网和覆草均可缩小土壤温差,防止土壤温度剧烈变化,其中覆草的土壤温度变幅较小。     

不同土层深度及磷水平对番茄生物量及根系形态的影响

以番茄品种东农708为试验材料,取距地表0~15cm,15~30cm,30~45cm的土壤为栽培土壤,各层土壤以施N、P、K肥为供磷处理,以施N、K肥为对照,研究不同土层深度及供磷水平对番茄生物量及根系形态的影响。结果表明,番茄植株地上部生物量受施磷水平和土层深度共同影响,同一土层中供磷条件下的番茄株高、地上部干、鲜质量均显著高于对照;在相同施磷水平下,0~15cm土层的番茄株高、地上部鲜质量均显著高于15~30cm和30~45cm土层。番茄植株地下部干质量、总根长、根表面积、根体积及0~1.5mm直径范围内总根长受施磷水平影响较大,受土层深度影响不明显。综上,不同土层深度及磷水平对番茄地上部生物量均有影响,且表层土壤施磷更利于番茄生物量的积累;根系形态受施磷水平影响较大,受土层深度影响不显著。     

三种类型越橘根系垂直分布特征研究

调查了7 a生北高丛越橘、半高丛越橘、矮丛越橘在辽南地区棕壤条件下根系垂直分布特征。结果表明:根系生物量以高丛越橘、半高丛越橘较大,矮丛越橘较小;不同径级根系生物量占总生物量的比例以1～3 mm的根系最大,其次为≤1 mm的根系,大于3 mm的根系所占比例较小;根长密度以北村、斯卫克、康维尔较大,北陆、美登较小;不同径级根系根长密度占总根长密度的比例以≤1 mm根系最大,其次为1～3 mm的根系,大于3 mm的根系所占比例较小;5个越橘品种根系生物量和根长密度垂直分布深度在30～40 cm以内,主要分布在0～20 cm土层中,其中康维尔和北村集中分布在0～10 cm土层中,美登集中分布在10～20 cm土层中,北陆和斯卫克在0～20 cm土层内分布相对较为均匀。     

宁南黄土区典型林分林下草本植被根系分布特征

以宁南黄土区彭阳中庄小流域4种典型林分(山杏林、山桃林、山杏柠条林、山杏沙棘林)林下草本植被为研究对象,通过采用样方-根钻法和Win RHIZO根系分析系统对不同林地0～30 cm土层的草本根系生物量和分布特征进行了定量分析,以期揭示宁南黄土区不同人工林下草本根系分布特征,为研究区生态恢复和林分配置提供参考依据。结果表明：各林地草本总生物量、总根长密度和总根系表面积密度均表现出山杏柠条和山杏沙棘混交林较大,山杏林和山桃林较小且相差不大。根系参数主要分布于0～10 cm,随着土壤深度的增加各指标均呈现递减的趋势。0～30 cm土层不同径级的根长密度和根表面积密度基本以0～0.5 mm径级的根系分布最广,0～2 mm径级的细根所占比例较大,且随着根系直径的增加二者基本呈现下降趋势。不同土层不同径级的根长密度基本表现为0～0.5 mm>0.5～1 mm>1～2 mm>2～3.5 mm>3.5 mm。总体反映出混交林林下草本植被各根系参数相较于纯林在土壤表层占比均较高,能够有效改善表层土壤结构,提高土壤抗侵蚀性能。     

鼠茅草生草对苹果园土壤理化性质的影响

近年来,大量研究表明果园生草具有改良土壤结构,提高土壤肥力的生态效益。为研究苹果园种植鼠茅草对土壤pH、容重、孔隙度,有效氮、有效磷、速效钾含量和有机碳含量的影响,本试验以清耕处理为对照,设置鼠茅草生草处理,在种植鼠茅草两年后对果园土壤的上述指标进行了测定。结果表明,鼠茅草生草处理能显著提高表层土壤毛管孔隙度、土壤硝态氮及0～20 cm和0～40 cm土层中土壤的有机碳含量,显著降低表层土壤的容重,但对铵态氮、有效磷和有效钾含量基本无影响。     

丘陵地苹果园生草对根际土壤理化性状及微生物的影响

以白三叶草和黑麦草为试材,清耕区为对照,采用田间和室内试验相结合的方法,研究了生草对丘陵地苹果园0～60 cm土层土壤物理性状、土壤肥力及土壤微生物的影响,以期为通过生草改善丘陵地苹果园土壤环境提供参考依据。结果表明：生草提高了丘陵地苹果园土壤含水量、孔隙度、有机质含量、pH、全氮、速效氮、速效磷、速效钾含量及细菌、真菌、放线菌的数量,降低了土壤容重,影响主要集中在0～40 cm土层,不同草种对果园土壤环境的影响存在一定差异。综合分析可知,生草改善了丘陵地苹果园土壤微域环境,尤其是对0～40 cm土层效果显著,种植白三叶草的效果好于黑麦草。     

连续施用枝条堆肥对梨树根系生长及分布的影响

【目的】通过比较连续4 a(年)施用梨树修剪枝条制作的堆肥对梨树根系生长的影响,研究梨树修剪枝条堆肥在梨园中应用的可行性。【方法】2012—2015年以10 a生‘早酥’梨树为试材,按等养分和等有机质的原则,以化肥和羊粪处理为对照,研究长期施用枝条堆肥对梨园土壤理化性质、梨树根系生长和分布以及梨产量和品质的影响。【结果】与施化肥处理相比较,施用枝条堆肥,增加了土壤碱解氮、速效磷、速效钾以及土壤有机质含量;施用枝条堆肥增加了梨树根系总根长、总表面积、根尖数;施用枝条堆肥增加了水平方向0~40 cm、120~160 cm和160~200 cm和垂直方向0~30 cm和30~60 cm土层范围内根系的分布密度,尤其在30~60 cm土层,枝条堆肥处理下吸收根分布最为显著;施用枝条堆肥促进了以极细根为主的吸收根的生长;施用枝条堆肥显著增加了梨单果质量,提高了梨产量,增加了果实中可溶性固形物含量,提高了果实糖酸比。【结论】连续4 a施用枝条堆肥改善了土壤的理化性质,促进了梨树根系生长,扩大梨树吸收根和粗根的分布范围与分布密度,提高了梨产量,改善了梨品质。     

连续施用枝条堆肥对梨树根系生长及分布的影响北大核心CSCD

【目的】通过比较连续4 a(年)施用梨树修剪枝条制作的堆肥对梨树根系生长的影响,研究梨树修剪枝条堆肥在梨园中应用的可行性。【方法】2012—2015年以10 a生‘早酥’梨树为试材,按等养分和等有机质的原则,以化肥和羊粪处理为对照,研究长期施用枝条堆肥对梨园土壤理化性质、梨树根系生长和分布以及梨产量和品质的影响。【结果】与施化肥处理相比较,施用枝条堆肥,增加了土壤碱解氮、速效磷、速效钾以及土壤有机质含量;施用枝条堆肥增加了梨树根系总根长、总表面积、根尖数;施用枝条堆肥增加了水平方向0~40 cm、120~160 cm和160~200 cm和垂直方向0~30 cm和30~60 cm土层范围内根系的分布密度,尤其在30~60 cm土层,枝条堆肥处理下吸收根分布最为显著;施用枝条堆肥促进了以极细根为主的吸收根的生长;施用枝条堆肥显著增加了梨单果质量,提高了梨产量,增加了果实中可溶性固形物含量,提高了果实糖酸比。【结论】连续4 a施用枝条堆肥改善了土壤的理化性质,促进了梨树根系生长,扩大梨树吸收根和粗根的分布范围与分布密度,提高了梨产量,改善了梨品质。     

生草对梨园土壤微生物、酶活性和腐殖质含量的影响

【目的】探讨生草对梨园土壤生物学特性的影响。【方法】以清耕为对照,研究冀中生草4 a和生草8 a梨园,在0~80 cm土层内分层取样,测定土壤微生物、酶活性和腐殖质含量,研究生草对梨园土壤生物特性的影响。【结果】梨园微生物以细菌为主,与清耕相比较,生草可以显著增加0~20 cm土层细菌数量,且随着生草年限增加,效果显著,生草8 a可以显著提高0~30 cm土层细菌、0~50 cm土层真菌和0~20 cm土层放线菌数量;生草8 a 0~10 cm土层脲酶和过氧化氢酶活性显著提高;生草可以显著提高0~10 cm土层胡敏酸含量,且随着生草年限增加,胡敏酸含量升高,生草8 a 0~20 cm土层胡敏酸与富里酸比值显著高于清耕,土壤稳定性好。【结论】长期生草可以有效增加表层土壤微生物数量,提高土壤脲酶活性,增加土壤腐殖酸含量,使土壤腐殖质品质朝好的方向转化,有利于梨园土壤可持续发展。     

大蒜秸秆还田对温室番茄连作土壤理化性质及其根系的影响

以"凯特二号"番茄为试材,研究了大蒜秸秆不同施用量对温室番茄连作土壤温度、容重、孔隙度、pH值和电导率等理化性质及其根系活力的影响。结果表明:施用大蒜秸秆后,温室番茄连作土壤0~15cm内的最高和最低温度均与秸秆量成正比,最高和最低温度分别比对照高2.39℃和1.00℃;不同土层容重均随秸秆施用量增加而降低,孔隙度则随之而增加,0~10cm土层的变化幅度最大,容重最大增幅和孔隙度的最大降幅分别为6.71%和6.18%;大蒜秸秆处理还可提高土壤pH值、降低土壤的电导度(EC),可减轻温室土壤酸化和遏制土壤次生盐渍化,0~20cm土层内的效果较明显;施用大蒜秸秆提高了番茄生长前期的根系活力(最高为31.45%),延缓了后期根系衰老。因此,大蒜秸秆还田可改善温室番茄连作土壤理化性质和提高番茄根系活力。     

不同灌溉方式对枣树根系生长及抗寒性能的影响

以南疆矮化密植枣树为测试对象,采用三维根系发掘法研究了滴灌(DI)和常规灌溉(漫灌,FI)方式下枣树根系生长状况和根系抗寒性能。结果表明:滴灌枣树的一级根系、二级根系以及毛细根系与FI处理相比多集中于浅层土壤,且毛细根系在各土层的分布差异性小于FI处理。FI处理各层土壤的一级、二级侧根及毛细根干质量均显著大于DI处理。DI与FI处理相比,10~40cm土层死根干质量较高,占该土层总根质量的11.17%,FI处理则仅占2.30%;除0~10cm外,FI处理各土层一级、二级侧根及毛细根的总根长及根长密度均大于DI处理;与常规灌溉相比,滴灌对一级侧根和毛细根根长的影响最大。DI处理0~10cm土层毛细根根长密度比例最高,FI处理20~40cm土层最高,分别占58.02%和65.55%;DI处理二级侧根根长密度所占比例随土层深度增加呈降低趋势,而FI处理则呈升高趋势;各类根系的垂直分布均符合三次曲线模型;DI处理浅层土壤的根系活力显著大于FI处理。根系抗寒试验表明,FI处理的电解质渗出率均大于DI处理;DI处理20~40cm以上的土层过氧化氢酶(CAT)活性均大于FI处理。表层土壤中根系的过氧化氢酶活性较低;DI处理各层根系的超氧化物歧化酶(SOD)活性均高于FI处理;深层土壤根系对糖分的累积率较高,但DI处理0~10cm土层根系的可溶性糖含量显著大于FI处理;DI处理各层根系细胞中的丙二醛(MDA)含量低于FI处理。表明与漫灌相比,滴灌导致枣树根系附于表层土壤,且根系生物量严重减少,但却能显著提高枣树表层根系的抗寒性能。     

甜樱桃园生草和覆草的效果

2008～2011年,在潍坊市潍城区中壤土甜樱桃园内,以土壤清耕为对照,进行果园生草和覆草试验。结果表明,生草和覆草与清耕相比,夏季10cm深处土壤温度分别降低了4℃和3.7℃,冬季温度维持0℃以上,从而减少对根系的伤害;3～6月,0～20cm土层的土壤含水量高而稳定,0～40cm土层内的土壤有机质含量分别增加25%和13%、速效氮分别增加83.7%和82.9%、速效磷增加127%和129.9%、速效钾均增加100%;新梢长度分别增长35%和32.7%、粗度增加43.7%和34.3%、平均单果重增加18.5%和14.4%、平均株产增加18%和17.4%。覆草使5～20cm土层的土壤孔隙度比清耕增加22.8个百分点;土壤容重13.1g/cm3,比清耕降低4.4%。     

生草苹果园土壤微生物及酶活性变化特征

以5年生‘寒富’苹果园行间生草区不同草种为试材,采用田间取样、实验室内测定分析的方法,研究了行间种植6种草后对土壤微生物种群及土壤酶活性的影响,以期明确苹果园生草后土壤微生物及酶活性的变化特征,从而为生草制苹果园的土壤管理提供理论依据。结果表明:生草处理提高了0~30cm土壤中细菌、真菌、放线菌的数量,而对30~60cm土层土壤微生物数量影响较小;生草处理提高了0~30cm土层的过氧化氢酶、转化酶的活性,脲酶活性则整体表现出下降的趋势;生草处理30~60cm土层的脲酶、转化酶活性有略升高的趋势,但幅度较小。各生草处理间对土壤酶活性的影响差别较大。     

树盘覆草对砂地梨园幼树根际土壤含水量的影响

以"红早酥梨"当年栽植幼树为试材,设土壤质地(A)、覆草种类(B)、覆草量3因素3水平正交实验,在砂地新建梨园进行了幼树树盘覆草保水试验,以期为干旱区砂地果园建植节水培肥措施的应用提供参考。结果表明:树盘覆草对保持幼树距树干50cm范围0~60cm土层土壤水分有积极保水作用;树盘覆盖苦豆子、紫花苜蓿、混合杂草,单株覆盖2.5、5.0、7.5kg鲜草,根际土壤含水量相近,处理间无显著差异;在2012年8月11日灌水后的第16天,受树盘覆草作用的影响,根际土壤0~60cm含水量为6.23%,幼树生长正常,可继续延长灌水间隔期;在灌水后的第70天,树盘覆草处理3个土层土壤含水量20~40cm40~60cm0~20cm,幼树根际土壤水分的这种分布格局有利于幼树根系对水分的需求;生产中,砂地梨园幼树树盘覆盖5.0kg左右苦豆子或混合杂草,具有保持幼树根际土壤水分的效果。     

黄土丘陵区梨枣人工林细根分布与土壤养分的关系研究

采用分层分段挖掘法对黄土丘陵区梨枣人工林细根生物量、根长密度和比根长的空间分布特征,以及这些根系指标与土壤养分的关系进行了研究.结果表明:梨枣细根根量与根长密度,均随水平距离和土层深度的增加而减小;比根长,在垂直方向上0～40 cm范围内随土层深度的增加而减小,在水平方向上0～90 cm随水平距离的增加而增加.土壤养分含量(除全P外)平均值在土层深度0～20 cm和水平距离0～30 cm土层含量高于其它各土层.相关性结果表明,吸收根根量、根长密度与土壤中的有效性养分存在显著相关性(R2 =0.6472、0.6869),特别是土壤中速效K、速效N的含量对于根系的生长有明显的促进作用.比根长与土壤养分含量相关关系不明显.     

极端干旱区枣园人工生草对土壤理化性质的影响

【目的】探讨人工生草对南疆枣园土壤理化性状的影响及其演变特征,为极端干旱区改进果园土壤管理措施与推广生草技术提供理论依据。【方法】试验以南疆枣园为研究对象,在枣树行间间作三叶草(Trifolium repens L.)、早熟禾(Poa annua L.),以清耕为对照(CK),于种植后第3年分别测定0～60 cm土壤容重、颗粒组成、持水量、贮水量、渗透速率与有机质、速效养分等性状,分析生草栽培对土壤理化性质的影响。【结果】(1)生草栽培降低土壤容重,改变颗粒组成,提高土壤含水量,增加孔隙度与通气度,明显改善土壤物理结构,影响主要集中在0～40 cm土层。(2)生草栽培提高土壤持水量和贮水量,降低最佳含水量下限和灌溉定额,土壤持水贮水性能及有效性水分供给、涵养水源功能得到显著提升。生草区最大、毛管、田间持水量和土壤吸持、滞留、饱和贮水量分别较清耕高4.02%、3.54%、3.49%和8.42mm、0.96 mm、9.42 mm,最佳含水量下限、灌溉定额则分别降低2.37 mm、3.84 mm。(3)生草栽培提高枣园土壤入渗性能,水分快速入渗转化为土壤水、减少地表径流,提高土壤水分利用率。生草区土壤初渗速率、稳渗速率、平均渗透速率和渗透系数分别较清耕高0.73、0.29、0.32、0.10 mm·min~(-1)。(4)生草栽培提高枣园土壤品质,生草区土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量分别较清耕高4.10 g·kg~(-1)、18.48 mg·kg~(-1)、49.58 mg·kg~(-1)、61.12 mg·kg~(-1)。(5)早熟禾对0～20 cm土壤改良效应大于三叶草,其他层次三叶草优于早熟禾,种植三叶草更佳。【结论】人工生草能明显降低土壤容重,改善土壤物理结构,增持土壤水分,提高土壤入渗性能和有机质、养分含量,提升土壤品质。南疆枣园以种植三叶草效果较好。     

不同土壤管理方式对苹果园土壤养分含量的影响

为研究不同土壤管理方式对苹果园土壤养分含量的影响,选择庆阳市不同区域生草覆盖、黑膜覆盖和清耕(对照)3种管理方式,对90个苹果园土壤进行养分分析。结果表明:生草覆盖和黑膜覆盖0~30、30~60cm土层中土壤有机质、全氮、速效氮、全磷、有效磷、全钾、速效钾的含量均高于清耕(对照),提高了果园土壤的基础肥力,增加了土壤的养分含量,其中生草覆盖对增加土壤养分更为显著,在苹果园管理上应大力推广。