土壤营养空间调控对桃植株生长及氮素吸收分配特性的影响

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试验以2年生桃幼树(春雪/毛桃)为试材,利用15N示踪技术,研究了起垄栽培与不同根区施肥对土壤理化性状、桃幼树氮素吸收利用以及植株生长的影响。主要结果如下:1、不同起垄宽度比较,在无明显降雨情况下,垄宽1.5m、垄宽1.8m处理0-40cm土层土壤相对含水量能够保持在58.89%-76.29%之间;起垄后0-20cm土层土壤容重显著降低,土壤孔隙度显著增加;起垄处理提高了5-7月份5-25cm土层的土壤温度;起垄处理可提高20cm土层土壤温度,这种增温效果在晴朗天气比阴雨天气明显;起垄处理改善了桃根区土壤环境,促进了根系伸长生长,垄宽1.2m、垄宽1.5m、垄宽1.8m根系水平伸展范围分别是对照的1.19倍,1.25倍,1.28倍,起垄处理显著增大了桃树根际土壤的活土层,起垄处理比不起垄处理根系集中分布深度加深8.7-10.7cm;起垄栽培促进了桃树干茎的生长和干物质的积累,垄宽1.2m、垄宽1.5m、垄宽1.8m生长速率分别比对照高1.2倍,1.69倍,1.35倍,垄宽1.5m总干物质积累量最高。2、以主干为中心,在水平方向把根区均匀分为东西南北4个区,选择其中1-4个区进行施氮肥处理,整个生长季处理2次,保持施肥量和位置不变,试验结果显示:施肥区根系的Ndff%高于非施肥区根系的Ndff%,差异显著;施肥区细根的Ndff%以1/4根区施肥最高为4.28%,分别是2/4根区施肥、3/4根区施肥、4/4根区施肥的1.39倍、1.62倍、1.68倍;施肥区粗根的Ndff%以1/4根区施肥最高为3.98%,分别是2/4根区施肥、3/4根区施肥、4/4根区施肥的1.22倍、1.24倍、1.39倍。不同根区施肥处理,植株各器官的15N分配率不同,施肥区根系15N分配率大于非施肥区,细根的15N分配率以1/4根区施肥处理施肥区最大为1.84%,分别是2/4根区施肥、3/4根区施肥、4/4根区施肥的1.01倍、1.53倍、1.77倍;粗根的15N分配率以1/4根区施肥处理施肥区最大为2.75%,分别是2/4根区施肥、3/4根区施肥、4/4根区施肥的1.23倍、1.86倍、1.83倍。4/4根区施肥处理15N肥料利用率最大,为4.16%,分别为1/4根区施肥、2/4根区施肥、3/4根区施肥的3.62倍、1.65倍、1.24倍。总体以4/4根区施肥植株生长速率最大,平均为0.57cm/月。3、两次施肥2/4根区固定施肥处理与2/4根区交替施肥处理比较,结果显示:不同施肥处理,2/4根区固定施肥施肥区细根、粗根的Ndff%分别是非施肥区的3.04倍、2.52倍。2/4根区交替施肥先施肥区细根的Ndff%与后施肥区细根的Ndff%,无显著差异;后施肥区粗根的Ndff%是先施肥区粗根的Ndff%的1.29倍,差异显著。2/4根区固定施肥施肥区细根和粗根的15N分配率均大于非施肥区。2/4根区交替施肥先施肥区细根的15N分配率和后施肥区细根的15N分配率无显著差异,后施肥区粗根的15N分配率高于先施肥区粗根的15N分配率。2/4根区固定施肥氮肥利用率为2.52%,是2/4根区交替施肥的1.24倍。5-9月份,2/4根区固定施肥、2/4根区交替施肥、对照生长速率分别为0.50cm/月、0.49cm/月、0.46cm/月。4、对盆栽桃植株盆内根系与底部生长出花盆的根系分别施氮肥,模拟研究表层根系与深层根系对氮素吸收分配的差异,结果表明:盆内施肥和盆外施肥两种不同施肥方式各器官的Ndff%存在差异,盆外施肥处理秋梢的Ndff%最高为1.17%;盆内施肥处理盆内粗根的Ndff%最高为3.99%。盆外施肥处理地上部15N分配率为70.52%,地下部为29.48%;盆内施肥处理地上部15N分配率为59.49%,地下部为40.58%。盆内施肥处理氮肥利用率是盆外施肥处理的3.75倍,差异显著。新梢生长量盆外施肥处理>盆内施肥处理。植株总干重盆内施肥处理(93g)>盆外施肥处理(79.83g),差异显著。5、以不同长度的PE管为容器进行水平限根试验,结果表明:限根抑制了桃幼树的营养生长,且随PE管长度的增加抑制程度增加。限根处理一次枝总长度,30cmPE管处理<50cmPE管处理<70cmPE管处理<CK。5-8月份,桃树总体生长率30cm、50cm、70cm、CK分别是0.31cm/月、0.16cm/月、0.08cm/月、0.7cm/月。30cmPE管处理、50cmPE管处理、70cmPE管处理桃幼树株高分别比对照低0.28倍、0.41倍、0.61倍。根域限制栽培抑制了桃植株干物质的积累,而提高了根冠比,30cmPE管处理、50cmPE管处理、70cmPE管处理桃幼树根冠比分别是对照的1.02倍、1.06倍、1.16倍。15-25cm土层和35-45cm土层,限根处理根系条数均少于对照,差异显著。
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