趙 鵬,王 碩,葉素銀,王 潔,董彩霞*,徐陽春
(1 南京農業大學資源與環境科學學院,南京 210095;2 江蘇省有機固體廢棄物資源化協同創新中心,南京 210095)
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梨園秸稈還田腐解特征及對土壤性狀的影響研究①
趙鵬1,2,王碩1,葉素銀1,王潔1,董彩霞1,2*,徐陽春1,2
(1 南京農業大學資源與環境科學學院,南京210095;2 江蘇省有機固體廢棄物資源化協同創新中心,南京210095)
摘要:為探究梨園秸稈還田腐解特征及對土壤理化性狀和生物性狀的影響,在梨園布置覆膜對照(CK)、秸稈覆蓋(S)、秸稈覆蓋+腐解菌肥(S-BM)、雙倍秸稈覆蓋+腐解菌肥(2S-BM)田間試驗。結果表明:秸稈覆蓋 150 天后,S-BM處理的腐解率為62.4%,S和2S-BM處理的腐解率均為50%,氮、鉀釋放率以S-BM處理最高;秸稈覆蓋提高了土壤最低溫,降低了土壤最高溫,減小了土壤溫度振幅;2S-BM處理顯著降低了土壤體積質量,提高了土壤水溶性有機碳含量;秸稈覆蓋顯著增加了0 ~ 5 cm土層有機碳含量,2S-BM處理對0 ~ 15 cm土層速效養分含量的提升效果顯著,S和S-BM處理顯著提高了0 ~ 5 cm土層速效鉀含量;2S-BM處理的土壤細菌、真菌數量以及微生物生物量碳、氮含量在梨樹生育后期明顯提高;2S-BM、S-BM和S處理分別能增產86.9%、17.8% 和28.7%。秸稈覆蓋對土壤的改善是由上到下的,當梨園秸稈還田量為45 000 kg/hm2時,土壤的改良效果非常明顯。
關鍵詞:秸稈覆蓋;腐解特征;土壤微生物;土壤養分
在果園管理過程中由于生產者對產量和品質的過分追求,不合理施用肥料,導致土壤酸化,肥力降低,嚴重影響到果園的可持續發展,對生態環境造成了一定的危害[1-2],因此需要采取措施減少肥料的施用,提升地力,促進樹體的生長發育,保證果樹的優質高產。秸稈覆蓋由于能夠調節土壤水熱狀況[3-4],改良土壤,促進根系生長[5-6],在果園中得到了推廣應用。周江濤等[7]在蘋果園中的試驗研究表明,秸稈覆蓋能起到保水、調節地溫和改良酸性土壤的作用,對土壤有機質和速效養分含量也有不同程度的提高;趙德英等[8]研究還發現,秸稈覆蓋明顯增加了細菌和真菌種群的多樣性和豐富度,顯著提高了土壤酶活性,并且能夠起到提高根系活力、改善果實品質和增加產量的作用。目前,國內外對于果園中秸稈腐解特征和土壤生物性狀的動態變化研究相對較少,本文在梨園中設置不同的秸稈覆蓋方式,研究不同還田方式下的秸稈腐解特征和不同土層深度的土壤養分含量,以及不同生育時期的土壤生物性狀,以期為果園中秸稈的合理應用提供理論依據。
1.1試驗地概況
試驗地位于江蘇省金壇市薛埠鎮超群生態園(31°65′N,119°37′E),地處茅山東麓,屬北亞熱帶季風氣候,年平均氣溫16.2℃,降水量1 063.6 mm,無霜期229 天,日照時間2 151 h。土壤為黏壤土,犁地層距地表20 cm,梨樹品種為幸水,樹齡5 年,株行距2 m × 3 m。供試土壤0 ~ 20 cm土層基本養分:全氮含量0.88 g/kg,堿解氮含量99.4 mg/kg,速效磷含量62.8 mg/kg,速效鉀含量186.2 mg/kg,有機質含量15.8 g/kg,pH為5.17。供試水稻秸稈基本養分:全氮含量13.8 g/kg,全磷含量1.64 g/kg,全鉀含量17.2 g/kg。
1.2試驗設計
試驗于2013年3月進行,設置覆膜對照(CK)、秸稈覆蓋(S)、秸稈覆蓋+腐解菌肥(S-BM)、雙倍秸稈覆蓋+腐解菌肥(2S-BM)4個處理。S和S-BM處理秸稈用量均為22 500 kg/hm2,2S-BM處理秸稈用量為45 000 kg/hm2,將秸稈均勻覆蓋在梨園地表,S-BM 和2S-BM處理撒入腐解菌肥,澆水,4個處理均覆蓋黑色聚乙烯塑料膜。腐解菌肥為金壇阿波羅生物制品有限公司生產的阿波羅生物有機肥。試驗進行 2年并于每年8月份揭去地膜,11月份將殘余秸稈翻入土壤,第二年 3月份重新布置,每個處理均設 3個重復,試驗面積為90 m2,土壤管理條件一致。
采用尼龍網袋法[9]進行秸稈腐解的研究,網袋長30 cm,寬20 cm,孔徑為0.12 mm,設置S、S-BM 和2S-BM 3個處理,秸稈和菌肥用量按照梨園用量成比例縮小,S處理:40 g秸稈;S-BM處理:40 g秸稈 + 0.25 g菌肥;2S-BM處理:80 g秸稈 + 0.25 g菌肥。供試水稻秸稈經80℃ 烘干后,剪至5 ~ 8 cm寸段放入網袋中,扎緊袋口,噴水浸濕后置于梨園內各處理秸稈覆蓋下層,貼近地表,樹冠垂直投影內0.5 m處。試驗進行1年,每個處理設置3個重復,田間管理情況同大田試驗一致。
1.3樣品采集與處理
2013年在網袋置入梨園后的第10、20、30、60、90、120、150 天取樣,整個生育期共取樣7次,每次每處理取樣3個,洗凈,80℃ 烘干后稱重,粉碎后測定秸稈的全氮、全磷、全鉀養分含量。2014年在梨樹幼果期(花后 10 天)、第一次膨大期(花后 40天)、第二次膨大期(花后70 天)、成熟期(花后110 天)和落葉期(花后200 天)分別采集各處理樹盤下土壤。在樹冠垂直投影內0.5 m處對角線采集0 ~ 20 cm混合土壤,新鮮土樣用于土壤微生物計數、土壤微生物生物量碳氮以及水溶性有機碳的測定,果實成熟期分層采集0 ~ 5、5 ~ 10、10 ~ 15 cm土壤樣品風干后測定土壤養分。
1.4測定指標與方法
秸稈腐解指標:全氮采用H2SO4-H2O2消煮法,用AA3連續流動分析儀測定;全磷采用鉬銻抗比色法測定;全鉀采用火焰分光光度法測定[10]。秸稈腐解率(%)=(原始秸稈重量-秸稈殘留重量)/原始秸稈重量×100;養分釋放率(%)=(原始秸稈養分含量-剩余秸稈養分含量)/原始秸稈養分含量×100[11]。
微生物指標:微生物計數用涂布法接種,稀釋平板法測數。細菌培養采用牛肉膏蛋白胨瓊脂培養基,真菌采用馬丁孟加拉紅培養基,放線菌采用改良高氏一號培養基[12]。微生物生物量碳氮采用氯仿熏蒸-K2SO4浸提法測定[13]。
土壤指標:采用HOBO U12-008型溫度記錄儀測定5 cm深度處土壤溫度;土壤含水量采用烘干法測定;土壤體積質量采用環刀法測定;有機碳采用重鉻酸鉀-硫酸氧化法測定;堿解氮采用堿解擴散法測定;速效磷采用鉬銻抗比色法測定;速效鉀采用醋酸銨浸提-火焰光度計法測定;pH采用0.01 mol/L氯化鈣溶液浸提,PB-10型pH計測定[10]。
1.5數據分析
應用Microsoft Excel 2007,SPSS 16.0軟件進行數據分析,采用DUCAN法進行多重比較,運用Origin 8.5 軟件進行圖表制作。
2.1不同還田處理對秸稈腐解率及養分釋放率的影響
由圖1A可以看出,0 ~ 10 天秸稈腐解較快,10 ~20 天腐解緩慢,S-BM 處理從 20 天時開始快速腐解,而S和2S-BM處理從30 天時才開始快速腐解,并且S-BM和2S-BM處理在30 ~ 120 天的秸稈腐解率均顯著高于S處理,120 天后3個處理的腐解速率減緩,150 天時S-BM處理的秸稈腐解率最高,達到62.4%,S和2S-BM處理的秸稈腐解率均為50.0%。
秸稈氮在前期快速釋放(圖1B),60 天時各處理秸稈氮釋放16% ~ 19%,60 天后秸稈氮釋放速率減緩,150天時S-BM處理的氮釋放率最高,為27.5%,2S-BM和S處理的氮釋放率分別為26.1%和24.0%。秸稈磷在前60 天迅速釋放33% ~ 41%(圖1C),各處理的變化趨勢基本一致,150 天后磷釋放率為37% ~42%。秸稈鉀從 20 天開始迅速釋放(圖 1D),S-BM處理的鉀釋放速率最快,在30 ~ 150 天內均顯著高于其他處理,150 天后鉀釋放率為85.2%,2S-BM和S處理的鉀釋放率分別為74.4% 和68.5%。
2.2不同還田處理對梨園土壤溫度和物理性狀的影響
2.2.1土壤溫度秸稈覆蓋能夠顯著影響土壤溫度,在每天測定溫度的6個時間點中,6:00的土壤溫度最低,由于受到地膜和秸稈覆蓋的雙重影響,18:00的土壤溫度最高,因此分別選取了6:00和18:00的土壤溫度代表土壤的最低溫和最高溫(圖2A、B)。在 6:00氣溫最低時,秸稈覆蓋提高了土壤溫度,各處理間無顯著差異;18:00時不同還田處理的土壤溫度差異明顯,CK處理一直處于最高水平,6月15日前差異顯著,后期差異不明顯,2S-BM處理在4月15日前最低,之后與S和S-BM處理無明顯差異。圖 2C為不同還田處理的溫度日較差,表示在連續24 h時間段內最高溫度與最低溫度的差值,可以看出S、S-BM和2S-BM處理的溫度日較差均明顯小于CK處理和氣溫,各處理間差異不明顯,說明秸稈覆蓋能夠起到調節土壤溫度的作用,有效地減小了土壤溫度振幅。
2.2.2土壤物理性狀由表1可知,各處理的土壤含水量無顯著差異,2S-BM處理的土壤體積質量較CK處理下降13.2%,差異顯著;S和S-BM處理的土壤體積質量與CK處理無顯著差異。表明在秸稈用量為45 000 kg/hm2時秸稈覆蓋會對土壤體積質量產生顯著影響。

圖1 不同還田處理對秸稈腐解率及養分釋放率的影響Fig. 1 Effects of different treatments on decomposition rates and nutrient release rates of straws
2.3不同還田處理對梨園土壤速效養分含量的影響
不同土壤深度處的堿解氮、速效磷和速效鉀含量差異相似(圖 3),除了在 10 ~ 15 cm土壤深度處2S-BM處理與 S-BM處理的速效鉀含量無顯著差異外,2S-BM處理在0 ~ 5、5 ~ 10、10 ~ 15 cm土壤深度處的堿解氮、速效磷和速效鉀含量均顯著高于其他各處理;0 ~ 5 cm土壤速效氮、磷、鉀含量較CK處理分別增加41.8%、92.4% 和54.6%。S處理的土壤堿解氮含量在0 ~ 5 cm處顯著高于CK和S-BM處理,較CK處理增加20.7%。S和S-BM處理的土壤速效鉀含量在0 ~ 5 cm處顯著高于CK處理,分別增加19.6% 和24.7%。
2.4不同還田處理對梨園土壤有機碳含量的影響
2.4.1不同土壤深度處土壤有機碳含量從圖 4可以看出,不同還田處理對土壤有機碳含量有明顯的提升效果,S、S-BM和2S-BM處理0 ~ 5 cm土壤深度處土壤有機碳含量顯著高于CK處理,分別較CK處理提高 22.4%、21.0% 和 39.4 %;此外,2S-BM處理0 ~ 5 cm土壤深度處有機碳含量顯著高于S-BM處理,5 ~ 10 cm土壤深度處有機碳含量顯著高于其他各處理。10 ~ 15 cm土壤深度處各處理的土壤有機碳含量無顯著差異。
2.4.2不同生育時期土壤水溶性有機碳含量由表2可知,幼果期各處理的土壤水溶性有機碳含量無顯著差異;2S-BM 處理的水溶性有機碳含量從第一次膨大期到落葉期均顯著高于CK處理,提高幅度分別為40.8%、31.0%、70.5% 和52.0%;S和S-BM處理的水溶性有機碳含量在第一次膨大期、第二次膨大期和成熟期時與 CK處理均無顯著差異,落葉期S-BM處理的水溶性有機碳含量較CK處理提高45.0%,差異顯著。
2.5不同還田處理對梨園土壤生物性狀的影響
2.5.1土壤微生物數量從圖5A中可以看出,各處理土壤真菌數量差異明顯,幼果期時CK處理顯著高于秸稈覆蓋處理;2S-BM處理在第一次膨大期時顯著高于 CK處理,在第二次膨大期時顯著高于S-BM 處理,在成熟期和落葉期時顯著高于 CK和S-BM 處理。土壤放線菌數量變化幅度相對較小(圖5B),2S-BM處理土壤放線菌數量在幼果期時顯著低于其他處理,在第一次膨大期時顯著低于S和S-BM處理,成熟期時顯著高于CK處理,第二次膨大期和落葉期時各處理間無顯著差異。土壤細菌數量在幼果期和第一次膨大期時 CK處理較低(圖 5C),幼果期CK處理顯著低于其他各處理,第一次膨大期時顯著低于S-BM處理;從第二次膨大期開始,2S-BM處理的土壤細菌數量一直處于較高水平,第二次膨大期時顯著高于S處理,成熟期時顯著高于其他各處理,落葉期時顯著高于CK和S-BM處理。

圖2 不同還田處理對梨園土壤溫度的影響Fig. 2 Effects of different treatments on soil temperatures in pear orchard

表1 不同還田處理對梨園土壤物理性狀的影響Table 1 Effects of different treatments on soil physical properties in pear orchard
2.5.2土壤微生物生物量碳、氮各處理的土壤微生物生物量碳含量在不同生育期表現出不同的差異(圖6A)。S-BM處理在幼果期顯著高于2S-BM處理,第一次膨大期時顯著高于CK和2S-BM處理;第二次膨大期時2S-BM處理顯著高于CK和S-BM處理;成熟期時 CK 處理顯著低于其他處理;落葉期時2S-BM處理顯著高于CK和S-BM處理。2S-BM處理的土壤微生物生物量碳含量在幼果期和第一次膨大期時較低,在第二次膨大期、成熟期和落葉期時較高;S-BM 處理的土壤微生物生物量碳含量變化趨勢與2S-BM相反,前兩個時期較高,后3個時期較低。

圖3 不同還田處理對梨園土壤速效氮、磷、鉀含量的影響Fig. 3 Effects of different treatments on contents of soil available N, P and K in pear orchard

圖4 不同還田處理對梨園土壤有機碳含量的影響Fig. 4 Effects of different application treatments on contents of soil organic carbon in pear orchard
2S-BM 處理的土壤微生物生物量氮含量與微生物生物量碳含量變化相似(圖 6B),幼果期時顯著低于S-BM處理,第一次膨大期時顯著低于S和S-BM處理,第二次膨大期、成熟期和落葉時均為最高,其中第二次膨大期和落葉期時顯著高于其他各處理,成熟期時顯著高于CK處理。S-BM處理的土壤微生物量生物氮含量變化趨勢與微生物生物量碳含量的變化趨勢相同。

表2 不同還田處理對梨園土壤水溶性有機碳含量的影響 (mg/kg)Table 2 Effects of different treatments on contents of water soluble organic carbon in pear orchard

圖5 不同還田處理對梨園土壤微生物數量的影響Fig. 5 Effects of different treatments on quantity of soil microorganisms in pear orchard
2.6不同還田處理對梨產量的影響
由圖7可知,2013年各處理的梨產量無顯著差異,在12.7 ~ 13.4 t/hm2范圍內。2014年各處理的梨產量有了顯著增長,較上年產量增加63.0% ~ 214%,這與梨幼樹樹體的生長和 2014年單果重的提高有關,2S-BM處理顯著高于其他各處理,2S-BM、S-BM 和S處理的梨產量較CK處理分別增加86.9%、17.8% 和28.7%,2S-BM處理的增產效果非常顯著。

圖6 不同還田處理對梨園土壤微生物生物量碳、氮含量的影響Fig. 6 Effects of different treatments on contents of soil microbial biomass carbon and nitrogen in pear orchard

圖7 不同還田處理對梨產量的影響Fig. 7 Effects of different treatments on pear yields
3.1梨園秸稈還田條件下的秸稈腐解特征
秸稈腐解受到多種因素影響,水分和溫度是影響其腐解速率的兩個關鍵因素[14]。在高溫淹水條件下,90 天秸稈腐解率可達50% 以上,并且秸稈中的氮、磷、鉀養分釋放迅速,鉀的釋放率可達90% 以上[15-17];而在常溫、土壤非淹水狀態下,秸稈的腐解需要更長的時間,鉀素釋放緩慢[18-19]。本試驗中,網袋浸濕后10 天內秸稈有一定程度的腐解,之后由于水分和溫度的限制,秸稈腐解緩慢,而當30 天后氣溫回升,雨水增多,微生物活性提高,秸稈開始快速腐解,120天后秸稈中易分解的纖維素、半纖維素等物質基本分解完全,秸稈腐解速率減緩,腐解率達50% 及以上。秸稈中氮主要以有機態存在,釋放較慢;磷含量較少,離子態的磷在前期迅速釋放;鉀含量很多,主要以離子態存在,在秸稈腐解過程中持續釋放[17]。加入腐解菌肥可以促進秸稈腐解,秸稈的腐解率和氮、鉀釋放率都有不同程度的提高,但對磷的釋放率沒有影響;而當秸稈用量增加時,腐解率和鉀的釋放率會下降,氮、磷的釋放率沒有顯著差異。
3.2梨園秸稈還田對土壤理化性狀的影響
秸稈還田量不同影響到梨園的土壤理化性狀,蔡太義等[20]研究表明,不同量秸稈覆蓋還田對土壤有機碳的影響不同;矯麗娜等[21]認為,土壤有機碳含量和酶活性會隨秸稈添加量的增加而提高。在本試驗中,當秸稈還田量在45 000 kg/hm2時,0 ~ 10 cm土層的有機碳含量顯著增加,梨樹不同生育時期的土壤水溶性有機碳含量提高幅度在31.0% ~ 70.5%,土壤體積質量減小,孔隙度增加;而當秸稈還田量在 22 500 kg/hm2時,0 ~ 5 cm土層的有機碳含量增加幅度只為前者的一半,5 ~ 10 cm土層的有機碳含量沒有明顯增加,落葉期前的土壤水溶性有機碳含量提高幅度不顯著,土壤體積質量基本沒有變化。
不同土壤深度處的養分含量不同,本試驗中土壤堿解氮、速效磷、速效鉀和有機碳含量隨著土壤深度的增加逐漸降低,與閆瑞瑞等[22]研究報道一致。45 000 kg/hm2秸稈還田處理下土壤的速效養分含量在0 ~ 5、5 ~ 10和10 ~ 15 cm土壤深度處均得到顯著提高,而22 500 kg/hm2秸稈還田處理下只有土壤速效鉀含量和未施用腐解菌肥處理的土壤堿解氮含量在0 ~ 5 cm土壤深度處顯著提高,施用腐解菌肥的處理由于秸稈快速腐解對氮的需求使得土壤堿解氮的提升效果不明顯。因此,在梨園中進行秸稈覆蓋還田,45 000 kg/hm2的秸稈用量可以較為明顯地提高土壤有機碳含量,降低體積質量,增加土壤養分含量,而22 500 kg/hm2的秸稈用量可能需要超過兩年的時間才能產生比較明顯的效果。
3.3梨園秸稈還田對土壤生物性狀和梨產量的影響
土壤微生物對增加土壤肥力、改善土壤結構、促進自然界的物質循環具有重要作用[23],土壤微生物生物量碳、氮與土壤微生物數量密切相關,是評價土壤肥力的一項重要指標[24]。秸稈還田可以為微生物提供碳源和氮源,增加微生物生物量,提高微生物的活性[25],不同還田處理對土壤微生物和微生物生物量碳、氮的影響各不相同。45 000 kg/hm2秸稈還田處理的土壤放線菌數量在幼果期和第一次膨大期時顯著低于其他兩個秸稈處理,土壤細菌數量從第二次膨大期時開始明顯高于其他處理,土壤微生物生物量碳、氮含量變化趨勢表現為前兩2個時期較低,后3個時期較高。其原因是大量的秸稈覆蓋使得春季土壤溫度升溫較慢(圖2),影響到微生物的數量和活性,從而限制了微生物生物量碳、氮含量的提高,隨著土壤溫度的提高,秸稈大量腐解,微生物數量和微生物生物量碳、氮含量得到明顯增加。22 500 kg/hm2秸稈還田施用腐解菌肥處理的土壤真菌數量在生育后期有明顯的下降,可能是因為其在秸稈腐解過程中細菌的競爭作用導致的。施用腐解菌肥對土壤微生物生物量碳、氮含量的影響不明顯。
在第二年試驗中45 000 kg/hm2秸稈還田處理的梨產量有了極為明顯的增加,與其土壤養分的提高和質地的改良密切相關。試驗地梨園土壤黏重,犁底層堅實,高量秸稈還田增加了土壤的有機碳含量,減小了土壤體積質量,促進了根系的下扎和樹體的生長,從而提高了產量。由于樹齡較小,掛果量低,梨樹以營養生長為主,不同秸稈還田處理對果實品質的影響沒有顯著差異,經過長期試驗后可能會有不同的影響。
秸稈覆蓋量影響其對土壤的改良效果,當秸稈用量在45 000 kg/hm2時覆蓋會顯著提高梨園土壤養分含量,降低土壤體積質量,同時還能夠提高梨果產量。秸稈覆蓋對土壤的改良效果是由上到下的,本試驗中0 ~ 5 cm土壤的養分含量提升效果更為明顯。此外,大量秸稈覆蓋在梨樹生育前期由于延緩土壤溫度提高,會明顯影響土壤微生物的數量和活性,這一狀況在梨樹生育后期會得到改變。在梨園管理過程中,可以根據當地的土壤狀況,選擇合適的秸稈覆蓋量,在經過較長時間的腐解后將秸稈翻入土壤中,達到改良土壤的目的。
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Effects of Straw Decomposition Characteristics on Soil Properties of Pear Orchard
ZHAO Peng1,2, WANG Shuo1, YE Suying1, WANG Jie1, DONG Caixia1,2*, XU Yangchun1,2
(1 College of Resourcses and Environmental Sciences, Nanjing Agricultural University, Nanjing210095, China;2 Jiangsu Collaborative Innovation Center for Solid Organic Waste Resource Utilization, Nanjing210095, China)
Abstract:In order to investigate the effects of the straw decomposition on soil physical, chemical properties and biological properties of pear orchard, field experiments were carried out, treatments were included plastic mulching(CK), straw mulching(S),straw mulching + decomposing bacterial manure(S-BM), double straw mulching + decomposing bacterial manure(2S-BM). The results showed that the decomposition rate was 62.4% for S-BM treatment, while were 50% for S and 2S-BM treatments. Release rates of nitrogen and potassium of S-BM treatment were the highest under straw mulching after 150 d. Straw mulching increased soil lowest temperature, decreased soil highest temperature and temperature amplitude. The content of soil dissolved organic carbon increased while soil bulk density decreased significantly in 2S-BM treatment. Straw mulching increased soil organic carbon content at 0 - 5 cm, 2S-BM treatment enhanced soil available nutrient content at 0 - 15 cm, and S and S-BM increased soil available potassium content at 0 - 5 cm, significantly. 2S-BM treatment increased the number of soil bacteria, fungi and the contents of soil microbial biomass carbon and nitrogen in the late growth stage of pear tree. In addition, pear yields of 2S-BM,S-BM and S treatments were 86.9%, 17.8% and 28.7% higher than the CK respectively. Straw mulching improved soil properties from top to bottom, and the effect of soil improvement was very obvious when the amount of returning straw was 45 000 kg/hm2in pear orchard.
Key words:Straw mulching; Decomposition characteristics; Soil microorganisms; Soil nutrients
中圖分類號:S661.2
DOI:10.13758/j.cnki.tr.2016.021.010
基金項目:①農業部948項目(2011-G27)和農業部公益性行業(農業)科研專項(2012013007)資助。
* 通訊作者(cxdong@njau.edu.cn)
作者簡介:趙鵬(1991—),男,山西太原人,碩士研究生,主要從事梨樹礦質營養研究。E-mail: 2012103122@njau.edu.cn