红富士苹果不同根域空间施有机肥对15N吸收、分配和利用特性的研究

摘要

本试验以当年生平邑甜茶(Malus hupehensis)和13年以及2年生红富士苹果(Malus domestica Borkh.‘Red Fuji’)/平邑甜茶(Malus hupehensis)为试材，利用15N标记方法，研究了局部根域施用有机肥对植株生长及15N-尿素的吸收、利用与分配特性的影响。主要结果如下：
　　 1.不同根域空间施有机肥对平邑甜茶生长和15N吸收利用的影响研究，结果表明：植株根冠比以CK(不施加有机肥处理)最高为0.95，4/4处理最低为0.81。平邑甜茶株高、茎粗、总干重和15N利用率均以CK最低，1/4处理次之，以2/4处理最高。根、茎和叶从肥料中吸收分配到的15N量对各器官全氮量的贡献率(Ndff)以CK最高，4/4处理最低，处理间差异显著。各处理15N分配率均为地上部大于根系，根中15N分配率以4/4处理最低，为35.75％。
　　 2.不同根域空间施有机肥对红富士苹果幼树生长及15N吸收、利用和分配的影响研究，结果表明：在等量有机肥下，随着有机肥施用空间减小，幼树的生物量显著升高，1/4和2/4处理与4/4处理相比，增幅分别是72.7％和26.7％；1/4和2/4处理各器官的Ndff值均高于4/4处理，且以1/4处理最显著；随有机肥施用空间减小，根、茎和叶片3个器官15N分配率之间的差异逐渐减小，植株15N利用率显著提高，4/4、2/4和1/4三个处理15N利用率分别为0.89％、1.51％和2.99％；15N利用率与根系生物量呈显著正相关(R=0.95)。
　　 3.不同根域空间施有机肥对盛果期红富士苹果15N吸收利用的影响研究，结果表明，集中施肥处理施肥沟内的不同深度土壤的有机质含量、全氮量、碱解氮、速效磷和速效钾含量显著高于对照；不同施肥处理红富士苹果各器官Ndff值存在差异，集中施肥处理根系和地上部营养器官Ndff值显著高于对照，生殖器官和地上部贮藏器官显著低于对照，处理和对照Ndff值均以果实中最高；处理和对照的营养器官15N分配率差异不显著，果实15N分配率显著高于对照，地上部和地下部贮藏器官15N分配率表现不同，分别低于和高于对照；处理植株各器官的氮含量除了中心干韧皮部外均高于对照，植株的全氮量、15N吸收量和15N利用率也均显著高于对照。
　　 4.不同施肥空间对红富士苹果生长及果实品质的影响研究，结果表明，4/4处理表层土壤养分含量较高，但中层和下层的土壤养分含量较低，1/4和2/4处理施肥沟内各层土壤的有机质含量和全氮量显著高于4/4处理，但对碱解氮、速效磷和速效钾的影响不显著。1/4和2/4处理增加了施肥沟内细根密度。3个不同施肥空间处理中叶片SPAD值差异不显著，1/4和2/4处理的叶片表面积生长后期显著高于4/4处理。整个年周期细根氮含量以1/4处理最高，4/4处理最低，果实氮含量以4/4处理最高，其余2个处理差异不显著；叶片氮含量在前期以4/4处理最高，果实迅速膨大期之后显著低于其它处理。1/4和2/4处理与4/4处理相比，提高了单株产量和果实硬度，3个处理果实中可溶性固形物无显著差异。