根域調(diào)控對蘋果樹根際環(huán)境及樹體生長發(fā)育的影響.pdf

1、果園根域調(diào)控技術(shù)是結(jié)合蘋果根系功能特性，采取局部優(yōu)化改良根系集中區(qū)土壤環(huán)境的措施，建立土壤局部穩(wěn)定、適宜根系生長的優(yōu)良環(huán)境，實(shí)現(xiàn)節(jié)水、節(jié)肥和保葉、養(yǎng)根壯樹的目的。
　　試驗(yàn)于2012年3月至2015年10月在山東省肥城市潮泉鎮(zhèn)（116°50’E，36°14’N）蘋果園試驗(yàn)基地進(jìn)行。2012年3月選擇12年生大田盛果期“紅富士/平邑甜茶”蘋果樹（Malus?domestica Borkh.‘Red Fuji’/M. hupehens

2、is Rehd.）為試材。研究根域調(diào)控對根域土壤物理性狀、土壤肥力、根際土壤相關(guān)酶活性、微生物數(shù)量及群落多樣性、蘋果樹根系構(gòu)型、花的發(fā)育、葉片生長、葉片光合性能特性及果實(shí)品質(zhì)等參數(shù)的影響，初步揭示根域調(diào)控技術(shù)促進(jìn)根系生長，為地上部生長提供穩(wěn)定養(yǎng)分來源的原理，為進(jìn)一步優(yōu)化有限灌溉條件下的果樹栽培管理技術(shù)提供理論依據(jù)。主要結(jié)果如下：
　?。?）根域調(diào)控提高土壤水分含量和土壤肥力。與正常的施肥管理相比，根域調(diào)控能夠顯著降低0-40cm根

3、系集中分布層土壤的容重、增加土壤孔隙度、提高土壤田間持水量及干旱時期土壤含水量；提高土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮和速效鉀的含量，且在處理后3年期間一直保持較高的土壤肥力。同時，根域調(diào)控減少了有機(jī)養(yǎng)分向深層的流失，使其更加集中地分布于蘋果根系的集中分布區(qū)，有利于減少元素流失，提高養(yǎng)分的利用率。
　　（2）根域調(diào)控提高根際土壤酶活性、優(yōu)化微生物種群群落。與正常施肥管理相比，根域調(diào)控提高了多種根際酶活性，脲酶和蔗糖酶活性升高最為明顯，不同程度的提

4、升了細(xì)菌、真菌、放線菌的數(shù)量，以細(xì)菌數(shù)量提升最為明顯，約提高了2倍左右，對細(xì)菌群落及多樣性分析得出，根域調(diào)控土壤微生物群落的Shannon指數(shù)和Shannon均勻度指數(shù)均顯著高于對照，Simpson指數(shù)低于對照，優(yōu)化了微生物群落組成，提高了各組分的相對豐度。
　　（3）根域調(diào)控提高根系活力、優(yōu)化根系構(gòu)型和分布。根域調(diào)控果樹根系活力提高29.1％-74.7%，根系密度增加，尤其以0-1mm徑級的生長根增加最為明顯；混合土系統(tǒng)（CS）

5、使根系集中分布在0-20cm表土層空間，磚土緩沖系統(tǒng)（BS）使根系集中分布在20-40cm土層空間。與混合土系統(tǒng)相比，磚土緩沖系統(tǒng)通過磚的吸水保濕性，改善了周圍混合土的環(huán)境，對土壤和根系的改良效果進(jìn)一步提高。根域調(diào)控通過局部改良土壤質(zhì)量，提高土壤肥力，為果樹生長提供穩(wěn)定的養(yǎng)分供應(yīng)，進(jìn)而提高根系活力，促進(jìn)根系生長，為蘋果樹的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)提供了穩(wěn)定的地下保障，且磚土緩沖系統(tǒng)（BS）改良效果更為明顯。
　?。?）根域調(diào)控促進(jìn)花、葉的發(fā)育和提

6、高光合能力。根域調(diào)控提高了花粉活力，極大提高了花粉萌發(fā)率，與對照相比，磚土緩沖系統(tǒng)花粉萌發(fā)率約提高了45.45%；加快葉片形態(tài)建成，提高比葉重、百葉重；增加葉片含水量、葉片厚度及葉綠體色素各組分含量、凈光合速率（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）和水分利用效率（WUE）；葉片PSⅡ最大光化學(xué)效率（Fv/Fm）和性能指數(shù)（PIABS）均顯著提高，降低了Tfm值，光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的轉(zhuǎn)化速率進(jìn)一步得到提高；磚土緩沖系統(tǒng)通過穩(wěn)定的養(yǎng)分供應(yīng)能夠防止秋梢旺長

7、。
　　（5）根域調(diào)控延緩葉片衰老。葉片的SOD、POD、CAT活性及MDA含量均顯著低于對照。根域調(diào)控促進(jìn)了蘋果根系的生長發(fā)育，提高了光合能力，顯著減少活性氧的產(chǎn)生，延緩葉片衰老，延長了葉片功能期。
　?。?）根域調(diào)控增加枝條的貯藏養(yǎng)分含量。兩種根域調(diào)控顯著增加了枝條淀粉含量、枝條可溶性糖含量，混合土系統(tǒng)較對照分別提高了30.39%和8.18%；磚土緩沖系統(tǒng)較對照分別提高了67.97%和20.20%?？扇苄缘鞍缀咳咧g

8、無顯著差異；根域調(diào)控可不同程度的提高枝條游離氨基酸含量，但增加效果不明顯。磚土緩沖系統(tǒng)能夠顯著增加枝條淀粉含量、可溶性糖含量和游離氨基酸含量，提高了枝條貯藏養(yǎng)分，為翌年生長提供了養(yǎng)分保障。
　?。?）根域調(diào)控促進(jìn)果實(shí)發(fā)育、改善果實(shí)品質(zhì)。兩種根域調(diào)控在花后60天開始顯著提高果實(shí)的果個和果實(shí)的單果重，但對果形指數(shù)無顯著影響?；旌贤料到y(tǒng)和磚土緩沖系統(tǒng)均顯著提高了果實(shí)的色澤、果實(shí)硬度、可溶性固形物含量、可溶性糖、Vc、花青苷含量和果實(shí)含水