CAJ | 학술논문

[目的]在西北黄土高原地区,春季干旱少雨和肥料利用率低限制着生产优质苹果.国外通常应用水肥一体化技术来克服水肥利用率低的问题,但由于其硬件设施要求高,投资大,短期内在我国难以推广.近年来我国采用的根际注射施肥可利用施肥枪将肥料溶液直接注入根际土壤中,施肥成本低且技术简单.本研究利用同位素15N示踪技术,研究根际注射施肥对苹果氮素吸收利用及产量品质的影响,可为黄土高原果园水肥高效利用提供依据.[方法]以9年生富士/M26/新疆野苹果为试验材料,利用15N尿素标记肥料去向,最后通过MAT-251质谱计测15N丰度,得出果树各器官和土壤的肥料利用率.同时利用叶绿素仪(SPAD-502)测定标记叶片的SPAD值,用浸以磷酸甘油溶液的海绵进行田间原位测定,得到土壤氨挥发的量,用静态箱—气相色谱法测定土壤的N2O逸失量.综合对比分析黄土高原传统环状开沟撒施肥与根际注射施肥对苹果吸收利用氮素、肥料氮在土壤中残留及果实产量和品质的影响.[结果]黄土高原苹果园根际注射施肥的优越性体现在:1)施肥后一个月内,果园土壤的气态氮素损失发生变化,根际注射施肥比传统环状开沟施肥的氨挥发总量低54.9％,同时N2O的排放通量低5.0％.2)根际注射施肥后,促进了肥料在土壤中的扩散范围,扩大了根系肥水吸收容积,叶片和果实吸收的肥料氮比例(Ndff％)在整个生长季始终处于较高水平.生长季末期,根际注射施肥的整株氮素当季吸收率为53.04％,比环状开沟施肥提高12.25个百分点,表明根际注射施肥有利于氮素更快地被吸收利用,显著提高苹果树的氮素当季利用率.3)生长季末,在0---60 cm土层内,根际注射施肥的土壤氮素残留率为36.55％,而环状开沟施肥为43.13％,前者显著低于后者.4)在整个生长季内,根际注射施肥处理下的树体新梢叶片内叶绿素含量(SPAD)值一直高于环状开沟施肥.根际注射施肥能提高苹果单株产量和单果重,其单果重和单株产量分别比环状开沟施肥处理提高了3.8％和19.7％.[结论]黄土高原地区推广的果树根际注射施肥技术可以有效提高苹果树体氮素的利用率,降低了土壤中的氮素残留.此外注射施肥的深度、注射量、密度和时间均可根据不同时期的养分需要随时调整,使水肥在土壤中均匀分布,达到节水节肥的目的.同时可避免传统施肥时挖坑作业对浅土层吸收根的损伤,降低劳动力成本.综合来看,根际注射施肥是提高黄土高原区旱地苹果树肥水利用率、产量和品质的有效方式之一. [目的]在西北黃土高原地區,春季榦旱少雨和肥料利用率低限製著生產優質蘋果.國外通常應用水肥一體化技術來剋服水肥利用率低的問題,但由于其硬件設施要求高,投資大,短期內在我國難以推廣.近年來我國採用的根際註射施肥可利用施肥鎗將肥料溶液直接註入根際土壤中,施肥成本低且技術簡單.本研究利用同位素15N示蹤技術,研究根際註射施肥對蘋果氮素吸收利用及產量品質的影響,可為黃土高原果園水肥高效利用提供依據.[方法]以9年生富士/M26/新疆野蘋果為試驗材料,利用15N尿素標記肥料去嚮,最後通過MAT-251質譜計測15N豐度,得齣果樹各器官和土壤的肥料利用率.同時利用葉綠素儀(SPAD-502)測定標記葉片的SPAD值,用浸以燐痠甘油溶液的海綿進行田間原位測定,得到土壤氨揮髮的量,用靜態箱—氣相色譜法測定土壤的N2O逸失量.綜閤對比分析黃土高原傳統環狀開溝撒施肥與根際註射施肥對蘋果吸收利用氮素、肥料氮在土壤中殘留及果實產量和品質的影響.[結果]黃土高原蘋果園根際註射施肥的優越性體現在:1)施肥後一箇月內,果園土壤的氣態氮素損失髮生變化,根際註射施肥比傳統環狀開溝施肥的氨揮髮總量低54.9％,同時N2O的排放通量低5.0％.2)根際註射施肥後,促進瞭肥料在土壤中的擴散範圍,擴大瞭根繫肥水吸收容積,葉片和果實吸收的肥料氮比例(Ndff％)在整箇生長季始終處于較高水平.生長季末期,根際註射施肥的整株氮素噹季吸收率為53.04％,比環狀開溝施肥提高12.25箇百分點,錶明根際註射施肥有利于氮素更快地被吸收利用,顯著提高蘋果樹的氮素噹季利用率.3)生長季末,在0---60 cm土層內,根際註射施肥的土壤氮素殘留率為36.55％,而環狀開溝施肥為43.13％,前者顯著低于後者.4)在整箇生長季內,根際註射施肥處理下的樹體新梢葉片內葉綠素含量(SPAD)值一直高于環狀開溝施肥.根際註射施肥能提高蘋果單株產量和單果重,其單果重和單株產量分彆比環狀開溝施肥處理提高瞭3.8％和19.7％.[結論]黃土高原地區推廣的果樹根際註射施肥技術可以有效提高蘋果樹體氮素的利用率,降低瞭土壤中的氮素殘留.此外註射施肥的深度、註射量、密度和時間均可根據不同時期的養分需要隨時調整,使水肥在土壤中均勻分佈,達到節水節肥的目的.同時可避免傳統施肥時挖坑作業對淺土層吸收根的損傷,降低勞動力成本.綜閤來看,根際註射施肥是提高黃土高原區旱地蘋果樹肥水利用率、產量和品質的有效方式之一.
[목적]재서북황토고원지구,춘계간한소우화비료이용솔저한제착생산우질평과.국외통상응용수비일체화기술래극복수비이용솔저적문제,단유우기경건설시요구고,투자대,단기내재아국난이추엄.근년래아국채용적근제주사시비가이용시비창장비료용액직접주입근제토양중,시비성본저차기술간단.본연구이용동위소15N시종기술,연구근제주사시비대평과담소흡수이용급산량품질적영향,가위황토고원과완수비고효이용제공의거.[방법]이9년생부사/M26/신강야평과위시험재료,이용15N뇨소표기비료거향,최후통과MAT-251질보계측15N봉도,득출과수각기관화토양적비료이용솔.동시이용협록소의(SPAD-502)측정표기협편적SPAD치,용침이린산감유용액적해면진행전간원위측정,득도토양안휘발적량,용정태상—기상색보법측정토양적N2O일실량.종합대비분석황토고원전통배상개구살시비여근제주사시비대평과흡수이용담소、비료담재토양중잔류급과실산량화품질적영향.[결과]황토고원평과완근제주사시비적우월성체현재:1)시비후일개월내,과완토양적기태담소손실발생변화,근제주사시비비전통배상개구시비적안휘발총량저54.9％,동시N2O적배방통량저5.0％.2)근제주사시비후,촉진료비료재토양중적확산범위,확대료근계비수흡수용적,협편화과실흡수적비료담비례(Ndff％)재정개생장계시종처우교고수평.생장계말기,근제주사시비적정주담소당계흡수솔위53.04％,비배상개구시비제고12.25개백분점,표명근제주사시비유리우담소경쾌지피흡수이용,현저제고평과수적담소당계이용솔.3)생장계말,재0---60 cm토층내,근제주사시비적토양담소잔류솔위36.55％,이배상개구시비위43.13％,전자현저저우후자.4)재정개생장계내,근제주사시비처리하적수체신소협편내협록소함량(SPAD)치일직고우배상개구시비.근제주사시비능제고평과단주산량화단과중,기단과중화단주산량분별비배상개구시비처리제고료3.8％화19.7％.[결론]황토고원지구추엄적과수근제주사시비기술가이유효제고평과수체담소적이용솔,강저료토양중적담소잔류.차외주사시비적심도、주사량、밀도화시간균가근거불동시기적양분수요수시조정,사수비재토양중균균분포,체도절수절비적목적.동시가피면전통시비시알갱작업대천토층흡수근적손상,강저노동력성본.종합래간,근제주사시비시제고황토고원구한지평과수비수이용솔、산량화품질적유효방식지일.