中圖分類號:S662.5 文獻標識碼:A
Abstract:【Objective】Toclarifythe efects of sodculture incherry orchards onsoil physicochemical propertiesand yield in southwestern Shandong.【Methods】The suitable grasspecies in cherry orchards in southwest of Shandong Province were selected,andthecleartilage wasusedasthecontrol.Theeffctsofryegrass,alfalfa,vetch,long-awnedwildpea,whiteclo ver and rape on soil physical and chemical properties,SPAD value and yieldof leaveswere studied.【Results】Theresults showed that intercropping grassincherry orchardcould reduce soil bulk density,increase porosityand field water holding capacity.Compared with thecontrol,planting long-awned wild peacan significantly increase thecontentof soil organic mater andavailable nitrogen.Planting alfalfa,vetch and whiteclovercan increase soil available phosphorus content.【Conclusion】 Whitecloverhas thebestefectinsixgrass varieties,whichcanimprove soil physicaladchemicalproperties,increase soil available nutrientsand increasecherry yield.Itisanidealchoiceforgrasscultivation incherryorchardsinsouthwest Shandong.
Key words: cherry; grass cultivation; southwestern Shandong; soil; physicochemical property
魯西南地區(qū)物候期早,同一品種的櫻桃成熟期較膠東地區(qū)提前 2~3 周,而且魯西南地區(qū)氣溫適宜,土層深厚、砂質(zhì)土壤分布廣泛、排水良好,適合櫻桃規(guī)模化種植,開發(fā)前景廣闊。隨著魯西南大櫻桃種植的快速發(fā)展,管理水平的參差不齊、土壤肥力下降、水果質(zhì)量不佳等一系列制約大櫻桃種植發(fā)展的瓶頸問題相繼顯現(xiàn)。我國從20世紀80年代才開始逐步推廣果園生草技術(shù),自前果園的生草技術(shù)已經(jīng)得到廣泛的發(fā)展[1]。果園生草對果園小氣候有有效改善作用 [2-3] 、改良果園土壤 [4-6] 、改變土壤微生物群落 [7-9] ,促進果樹生長發(fā)育[10-11]。由于我國地域遼闊,不同地區(qū)的氣候和土壤差異很大,有研究表明,在不同的地區(qū)果園采用不同的生草種類進行生草栽培,其影響是不一樣的[12-13],但并沒有在魯西南地區(qū)櫻桃果園適合生草種類的報道。本次試驗地選擇在典型的魯西南地區(qū)菏澤市定陶區(qū)杜堂鎮(zhèn)櫻桃園,種植黑麥草等6種常見的生草種類,以清耕為對照,研究明確不同生草類型對櫻桃果園土壤理化性質(zhì)和產(chǎn)量的影響,篩選出魯西南地區(qū)適宜櫻桃果園種植的生草品種,以期為該地區(qū)櫻桃生草種植提供借鑒,同時也為區(qū)域內(nèi)櫻桃生草栽培提供參考。
1材料與方法
1. 1 試驗地概況
試驗地點設在定陶區(qū)杜堂鎮(zhèn)戚姬寺,該試驗區(qū)年平均氣溫 13.7~14.2°C 、無霜期209d、年均降水量 665.3mm 、年平均日照時數(shù) 2467.5h ,為暖溫帶季風型大陸性氣候。地塊平整,是黃河沖積而成的土質(zhì),屬潮土類型,土層較深。2020年建園,品種為美早,株行距 3m×4m 。
1. 2 試驗材料
共選擇黑麥草、苜蓿、鼠茅草、長絨毛野豌豆、白三葉、油菜6個草種(見表1),于2021年3月初進行行間播種,采用隨機區(qū)組試驗設計,每個處理小區(qū)內(nèi)8株樹(面積 100m2 左右),重復3次,對照不生草清耕清理,共21個處理小區(qū),每個小區(qū)采用常規(guī)管理,管理措施基本相同。
1. 3 試驗方法
在草種播種前、櫻桃收獲后,各處理分別采集0~20cm 土層土壤樣品,帶回實驗室測定田間土壤含水量,容重,孔隙度,有機質(zhì),土壤氮、磷、鉀含量,并測定櫻桃葉片葉綠素含量(SPAD值)和產(chǎn)量。
土壤容重由環(huán)刀法測定,土壤含水量、孔隙度、有效磷含量、速效鉀含量、有機質(zhì)含量等均參照鮑士旦的方法[14]測定。
于4月30日,每處理選擇長勢一致的櫻桃樹各1株,在櫻桃樹東南西北4個方向各選擇成熟無傷的功能葉片10片用葉綠素儀(日本SPAD一502Plus)測定其葉綠素含量,結(jié)果取平均值。
在櫻桃果實成熟后,采收成熟度一致的大櫻桃統(tǒng)計其產(chǎn)量,各處理選擇長勢一致的10株大櫻桃調(diào)查其單株產(chǎn)量,結(jié)果取平均值,并計算其畝0 667m2 )產(chǎn)量;每處理隨機選擇30粒櫻桃果實用電子秤稱出單果質(zhì)量,結(jié)果取平均值。
2 結(jié)果與分析
2.16個草種對櫻桃果園土壤物理性質(zhì)的影響
從表2中可以看出,測試的6個草種都能在不同程度上降低櫻桃果園土壤容重、改善空隙度、提高田間持水量,使櫻桃園土壤的物理性質(zhì)得到改善。種植白三葉和鼠茅草顯著降低了櫻桃果園土壤的容重,分別降低了 13.19% 和 12.36% ,提高了土壤的孔隙度,分別提高 16.98% 和 15.93% 。黑麥草、紫花苜蓿、長絨毛野豌豆和油菜4個處理土壤的容重、孔隙度與CK處理的差異未達到顯著水平。鼠茅草、白三葉、黑麥草3個處理顯著提高了櫻桃果園王壤的田間持水量,提高了櫻桃樹可利用有效水的上限。
2.26個草種對櫻桃果園土壤有機質(zhì)及有效養(yǎng)分的影響
長絨毛野豌豆種植過程中,土壤有機質(zhì)含量和有效氮含量明顯提高,與CK相比分別提高了40.49% 和 50.51% ,其他果園經(jīng)過生草處理后的土壤有機質(zhì)含量和有效氮含量與CK相比也沒有太大差別(見表3)。而且種植長絨毛野豌豆的處理土壤中有機質(zhì)含量比其他生草處理中的有機質(zhì)含量要高得多。
種植紫花苜蓿、鼠茅草、長緘毛野豌豆、白三葉的4個處理,使土壤有效磷含量明顯提高,與CK處理相比,土壤有效磷含量分別提高120.27% 、 100.00% 、 103.57% 、 162.46% 。不過,種植黑麥草、油菜兩個處理土壤有效磷含量與
CK相比,并沒有太大區(qū)別。
種植黑麥草的處理使果園土壤速效鉀含量明顯降低,與CK相比降低 34.56% 。而另外5個生草處理的土壤速效鉀含量,與CK差異不明顯。種植紫花苜蓿的櫻桃園土壤速效鉀含量遠遠高于黑麥草、鼠茅草、長絨野豌豆和白三葉4個處理。
2.3對櫻桃樹葉片SPAD值和櫻桃產(chǎn)量的影響
種植白三葉的處理顯著提高了櫻桃葉片的SPAD值,較清耕未生草的處理,葉片SPAD值提高了 10.60% (見圖1)。并且,種植白三葉的處理櫻桃葉片SPAD值顯著高于種植黑麥草、紫花苜蓿、鼠茅草和長絨毛野豌豆這4個生草處理。其他生草處理,其SPAD值與CK處理的差異不大。
種植白三葉的處理櫻桃的產(chǎn)量最大,為805.00g/ 株,較清耕對照處理提高了 41.23% (見圖2)。其他所有生草處理櫻桃的產(chǎn)量與清耕對照處理差異不顯著。
3討論與結(jié)論
土壤是櫻桃生長發(fā)育的重要基礎,在提供樹體所需營養(yǎng)元素和水分的同時,還承載著果樹生長發(fā)育的根系支撐、氣體交換等功能,直接影響果品產(chǎn)量和品質(zhì)。通過人工干預提升土壤中的養(yǎng)分含量,并改善土壤的理化特性,是果園土壤管理的關鍵環(huán)節(jié)。本試驗以魯西南櫻桃園行間種植黑麥草、紫花苜蓿、鼠茅草、長絨毛野豌豆、白三葉、油菜為研究對象,分析不同生草種類對櫻桃果園土壤理化性質(zhì)和產(chǎn)量的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn):魯西南櫻桃園生草可使土壤養(yǎng)分含量增加,如有效氮、有效磷、有機質(zhì)等,這與前人的研究結(jié)論基本相同,谷巖[15]、趙柏霞等[16]研究發(fā)現(xiàn),櫻桃果園生草在一定程度上可以提高土壤氮、磷、鉀、有機質(zhì)的含量。但本研究中,櫻桃果園生草栽培后,測定分析土壤速效鉀的含量,出現(xiàn)了與相關學者研究不一致的結(jié)論,土壤速效鉀含量除種植紫花苜蓿處理外,其他各試驗處理均出現(xiàn)不同程度的下降,其原因有待進一步研究。
土壤的物理性狀直接影響樹體根系的伸展難易程度,間接影響土壤微生物的活動和營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化、存在形態(tài)及其供給,進而對土壤肥力狀況產(chǎn)生重要影響,對果樹的生長起著十分重要的作用。在生草對櫻桃園土壤物理性狀影響的研究中,谷巖[15]、安建軍[17]指出櫻桃果園生草能降低土壤容重,尤其是第2年表現(xiàn)特別明顯。陳志萍等[18]、李芳東等[19]研究發(fā)現(xiàn)櫻桃果園生草可提高土壤涵水能力,增加土壤含水量。這與本試驗結(jié)果一致,各生草處理均可增加土壤孔隙度和田間持水量,降低土壤容重。
本研究表明,櫻桃果園生草改良了土壤的理化性狀,改善了櫻桃果園土壤結(jié)構(gòu)性差、保水保肥性差的問題。與清耕對照比較,其中白三葉種植處理在降低櫻桃果園土壤容重、提高田間持水量及土壤孔隙度3個方面均表現(xiàn)突出,土壤容重降低13.19% ,田間持水量及土壤孔隙度分別提高16.98% 、 27.77% 。與清耕對照處理相比,種植白三葉的處理有效磷含量提高了 162.46% ,葉片SPAD值提高了 10.60% ,櫻桃產(chǎn)量增加了41. 23% 。經(jīng)綜合分析,白三葉在6個生草品種的效果最好,包括改善土壤理化性質(zhì),增加土壤有效養(yǎng)分,提高櫻桃產(chǎn)量等,是魯西南櫻桃果園生草栽培的理想選擇。
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