林詩(shī)源 顏?zhàn)恿? 張譯文 徐禎禎 白健

摘 要 為進(jìn)一步研究不同土壤處理方式對(duì)蘋果樹土壤水分和樹體生長(zhǎng)發(fā)育的影響，以渤海灣14年生大田盛果期紅富士為試材進(jìn)行相關(guān)研究，分析了兩種不同處理系統(tǒng)對(duì)蘋果樹20～40 cm土壤深度土壤含水量動(dòng)態(tài)變化、根系活力、新梢和葉片生長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明：與正常的施肥管理相比，根域調(diào)控可顯著增加根系集中分布層干旱時(shí)期土壤含水量，保持根際土壤含水量相對(duì)穩(wěn)定在合理區(qū)間，進(jìn)而提高根系活力;顯著提高了葉片厚度和葉片含水量。根域調(diào)控通過(guò)提高土壤含水量，為根系提供一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境，進(jìn)而改善果樹樹體生長(zhǎng)。

關(guān)鍵詞 蘋果樹;根域調(diào)控;土壤含水量;樹體生長(zhǎng)

中圖分類號(hào)：S661.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.26.007

蘋果是我國(guó)主要的栽種水果之一，土壤含水量直接影響著果實(shí)的品質(zhì)。面對(duì)我國(guó)水資源日益短缺的現(xiàn)狀，大水漫灌已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)代果園種植管理需求，通過(guò)改善種植方式提高果園節(jié)水效能成為行之有效的研究方向。近年來(lái)，學(xué)者們對(duì)此進(jìn)行了大量研究。趙政陽(yáng)等[1]研究表明，不同生草處理能不同程度改善土壤質(zhì)地，形成水分競(jìng)爭(zhēng)，具有調(diào)水蓄水作用;不同覆蓋方式也對(duì)果園土壤貯水產(chǎn)生影響，覆草能夠改善渭北旱地土壤孔隙狀，增加1 m土層土壤貯水能力[2]，秸稈覆蓋可實(shí)現(xiàn)節(jié)水增效的效果[3]與王中堂等[4]使用半腐熟樹皮對(duì)桃園覆蓋改善土壤通透性、持水能力和幼樹生長(zhǎng)的結(jié)論一致;也有不少學(xué)者嘗試使用不同保水劑處理果園土壤，保水劑通過(guò)吸水-緩慢釋水的過(guò)程在一定程度上穩(wěn)定了土壤含水量[5]，但大部分研究?jī)?nèi)容未精確到關(guān)鍵土層、關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)行分析，從而無(wú)法探究影響穩(wěn)定土壤含水量的關(guān)鍵因素。

束懷瑞[6]認(rèn)為，蘋果樹1/4的根系良好生長(zhǎng)吸收就能夠維持整棵樹的生長(zhǎng)發(fā)育，蘋果園土壤分層管理局部?jī)?yōu)化節(jié)水節(jié)肥養(yǎng)根壯樹技術(shù)可通過(guò)保證不同土層深度的土壤含水量相對(duì)充足且穩(wěn)定，最大程度發(fā)揮土壤各土層作用，通過(guò)局部?jī)?yōu)化根際環(huán)境，提高根系吸收效能，更好地為地上部生長(zhǎng)提供養(yǎng)分和信號(hào)支持[7]。因此，精準(zhǔn)定位根際20～40 cm土層土壤組成結(jié)構(gòu)變化引起的土壤水分變化，可以精確地為蘋果園栽培管理技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料及處理

試驗(yàn)于2018年4月至2019年8月，在山東省煙臺(tái)招遠(yuǎn)市辛莊鎮(zhèn)湖汪村一處蘋果園進(jìn)行。2018年4月，選擇14年生紅富士為試材，選擇樹勢(shì)健壯，水肥條件一致的植株。試驗(yàn)設(shè)置根域調(diào)控和對(duì)照兩個(gè)處理。根域調(diào)控系統(tǒng)（TK）：參照白健的磚土緩沖系統(tǒng)體系[8]，在兩行樹體縱向距樹體1 m處挖溝，長(zhǎng)、寬、深分別為1.5 m、

0.8 m、0.6 m，在溝內(nèi)縱向壘放4層土培磚，每層磚之間保留10 cm左右孔隙。對(duì)照（CK）：為消除土壤結(jié)構(gòu)因素影響，參照根域調(diào)控系統(tǒng)，挖相同大小土坑進(jìn)行填平，不做其他處理，兩種試驗(yàn)處理9個(gè)重復(fù)。兩種處理果樹每年施肥澆水以正常情況進(jìn)行。

1.2 測(cè)定項(xiàng)目及方法

1.2.1 土壤含水量測(cè)定

采用S型多點(diǎn)法對(duì)處理區(qū)選點(diǎn)，于2019年3—8月每約20天取土樣一次，用土鉆取20～40 cm土層土壤，用烘干法測(cè)土壤含水量。

1.2.2 根系活力測(cè)定

在埋磚靠近果樹側(cè)沿磚面挖縱切面，將磚表面20～40 cm深附著的所有根系揀出、處理，采用TTC法測(cè)定根系活力。

1.2.3 新梢及葉片相關(guān)指標(biāo)測(cè)定

新梢用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量，葉片厚度和葉片含水量均采用葉面積儀等常規(guī)方法測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 果園土壤含水量動(dòng)態(tài)變化

土壤含水量的高低可反映土壤持水能力和供水能力。2019年3—8月土壤含水量的動(dòng)態(tài)變化如圖1所示，可以看出，兩種處理根系集中分布層20～40 cm土壤含水量隨季節(jié)變化趨勢(shì)基本一致，均呈現(xiàn)出先升高后降低再升高再降低的變化趨勢(shì)。TK處理8月前含水量一直高于CK處理，說(shuō)明TK處理的埋磚通過(guò)降雨貯存水分、干旱釋放水分，使土壤含水量維持在平穩(wěn)水平，能夠起到吸收緩解地表水下滲功能。TK處理8月土壤含水量低于CK處理，說(shuō)明埋磚通過(guò)吸收水分適當(dāng)減少土壤含水量，避免因澇災(zāi)影響根系。通過(guò)數(shù)據(jù)可以看出，TK處理能基本維持土壤含水量在10%～15%相對(duì)穩(wěn)定區(qū)間，有利于為根系提供穩(wěn)定環(huán)境。

2.2 蘋果樹根系活力變化

根系活力高低代表了根系吸收能力大小。數(shù)據(jù)分析可知，TK處理根系活力與CK相比顯著提高，處理1年后（2019年），TK處理與CK相比根系活力提高18.04%（表1）。該現(xiàn)象可能是由于磚周圍提供了穩(wěn)定的水肥環(huán)境，產(chǎn)生大量新生根系，提高了根系活力，提高對(duì)土壤養(yǎng)分的吸收能力。

2.3 新梢和葉片生長(zhǎng)的影響

對(duì)不同處理的新梢和葉片指標(biāo)進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果（表2）表明，TK處理的新梢長(zhǎng)度略微長(zhǎng)于CK，但增長(zhǎng)不顯著，可防止新梢旺長(zhǎng);TK處理對(duì)新梢基部直徑無(wú)顯著作用;TK處理的葉片比葉重、百葉重和葉片含水量均高于CK，差異顯著，分別較CK提高了8.30%、26.18%、9.69%，表明TK處理可以增加葉片厚度和葉片含水量。

3 討論

有研究表明，對(duì)于根系生長(zhǎng)發(fā)育和吸收影響最大的土層為根系集中分布層，可以起到以點(diǎn)帶面的關(guān)鍵作用。本試驗(yàn)對(duì)根系集中分布層土壤20～40 cm土層進(jìn)行了精確定位、精準(zhǔn)測(cè)量，在干旱期間，根域調(diào)控處理可以減少地表水下流，維持根際土壤含水量在10%～15%這個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的范圍內(nèi);當(dāng)處于澇期，磚通過(guò)孔隙度多的特點(diǎn)，吸收大量水分，吸引根系附著在磚土表層，為根系提供必要的呼吸氧氣，減少土壤含水量，使土壤含水量維持在相對(duì)合理區(qū)間。磚土的多孔隙特點(diǎn)，可以一定程度吸收水分和肥料產(chǎn)生富集效應(yīng)，吸引大量根系，并產(chǎn)生大量新根，增加植株吸收能力和效率。

本試驗(yàn)表明，根域調(diào)控體系通過(guò)維持根系集中分布層土壤含水量穩(wěn)定，避免因旱澇等自然原因影響植株持續(xù)生長(zhǎng)，提高根系活力，進(jìn)而從植株穩(wěn)定生長(zhǎng)時(shí)長(zhǎng)和生長(zhǎng)動(dòng)力方面提供保障，增加地上部葉片厚度和葉面積，提高光合效能，進(jìn)而提高果實(shí)品質(zhì)。

參考文獻(xiàn)：

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（責(zé)任編輯：趙中正）