改性苹果废枝及其与肥料配用对苹果根区土壤及植株生长发育的影响

摘要

我国作为水果生产大国，每年都有大批废弃枝条产生，这些废枝富含有机碳，是重要的有机资源。本研究以盆栽苹果幼树（砧木为平邑甜茶Malus hupehensisRehd.）为试材，探讨了化学改性苹果废枝、改性苹果废枝与化肥配施以及以改性苹果废枝为材料制作的两种肥料对苹果根区土壤微生物、酶活等及植株根系和地上部生长的影响，结果表明： 1. 利用多元醇和酸剂对粉碎的废弃苹果枝条进行化学改性制成改性苹果废枝，该改性材料富含有机碳、呈酸性，按照质量比向盆土中施入0、0.33%、0.67%、1.00%、1.33%、1.67%和2.00%的改性苹果废枝，pH由7.33分别下降至7.21、7.07、6.95、6.85、6.73和6.59，显示施用1%改性苹果废枝后土壤的pH仍最接近中性。 2. 施用质量比1%的改性苹果废枝枝明显提高中度干旱时的土壤保水性，增加根区土壤微生物数量，提高细菌与放线菌相对于真菌的比例，提高土壤中蔗糖酶、脲酶、中性磷酸酶和过氧化氢酶的活性，增大根系活力和根系总长度、表面积、体积、平均直径、根尖数和根系分形维数，提高植株地上生长及叶片净光合速率和水分利用效率，与化肥配施效果更显著，它使土壤细菌、放线菌、微生物总数分别提高249.03%、249.31%和247.74%，使土壤蔗糖酶、脲酶和中性磷酸酶活性分别提高33.05%、23.70%和49.86%，使根系活力、根系总长度、表面积、体积和根尖数分别提高115.56%、51.75%、46.71%、41.84%和99.03%。 3. 利用改性苹果废枝制作成片状和柱状肥料，该肥料对养分具有一定缓释性能，施入土壤能显著提高根区土壤细菌、真菌、放线菌数量、微生物总数以及细菌数/真菌数、放线菌数/真菌数的比值，显著提高根区土壤蔗糖酶、脲酶和中性磷酸酶的活性，提高根系活力和根系总长度、表面积、体积、平均直径、根尖数和根系分形维数，改善叶片光合性能，促进枝条生长，效果均优于单施等量化肥处理，并且片状肥料在施用后3-4个月仍能使植株月生长量保持较高水平。

目录

声明

符 号 说 明

1前言

1.1果园废弃枝条应用研究进展

1.1.1果树废弃枝条粉碎还田

1.1.2果树废弃枝条堆肥发酵还田

1.1.3果树废弃枝条炭化还田

1.2苹果园土壤施肥研究概况

1.2.1我国苹果园肥料使用概况

1.2.2施肥对果园土壤环境的影响

1.2.3苹果树专用肥研究

1.3研究目的与意义

2材料与方法

2.1试验地点与材料

2.1.1试验地点

2.1.2试验材料

2.2试验处理

2.2.3改性苹果废枝肥料的制作及其养分释放测定试验

2.2.4改性苹果废枝肥料的应用试验

2.3指标测定方法

2.3.1土壤理化性质

2.3.2土壤微生物与酶活性

2.3.3根系构型与根系活力

2.3.4植株生长与叶片光合性能

2.4统计方法

3结果与分析

3.1改性苹果废枝的理化性质及其对土壤环境的影响

3.1.1改性苹果废枝的养分和有机碳含量

3.1.2改性苹果废枝对土壤pH的影响

3.2改性苹果废枝及其与化肥配施对土壤环境及苹果幼树的影响

3.2.1改性苹果废枝及其与化肥配施对根区土壤pH和保水力的影响

3.2.2改性苹果废枝及其与化肥配施对根区土壤微生物的影响

3.2.3改性苹果废枝与化肥配施对根区土壤酶活性的影响

3.2.4改性苹果废枝与化肥配施对根系结构及根系活力的影响

3.2.5改性苹果废枝与化肥配施对苹果幼树生长量的影响

3.2.6改性苹果废枝与化肥配施对苹果幼树叶片光合性能的影响

3.3改性苹果废枝肥料养分含量及其释放特征

3.3.1改性苹果废枝肥料的制作及其养分含量

3.3.2改性苹果废枝肥料静水浸提液的pH

3.3.3改性苹果废枝肥料氮素释放特征

3.3.4改性苹果废枝肥料磷素释放特征

3.3.4改性苹果废枝肥料钾素释放特征

3.4改性苹果废枝肥料对根区土壤环境及苹果植株生长的影响

3.4.1改性苹果废枝肥料对根区土壤pH的影响

3.4.2改性苹果废枝肥料对根区土壤微生物区系和种群组成结构的影响

3.4.3改性苹果废枝肥料对根区土壤酶活性的影响

3.4.3改性苹果废枝肥料对苹果幼树根系构型及根系活力的影响

3.4.4改性苹果废枝肥料对苹果幼树生长的影响

3.4.5改性苹果废枝肥料对苹果幼树叶片光合性能的影响

4讨论

4.1改性苹果废枝及其与化肥配施对土壤及植株的影响

4.2改性苹果废枝肥料对土壤环境及幼树生长的影响

5结论

参考文献

致谢

攻读学位期间发表论文情况