地面覆蓋對渭北旱地蘋果園土壤理化性質(zhì)與果實產(chǎn)量、品質(zhì)的影響

張 超，李愛梅，周 旭，張 玲，藺浩然，張立新，張 海

(1.西北農(nóng)林科技大學 資源環(huán)境學院，陜西楊凌 712100；2.西北農(nóng)林科技大學 生命科學學院，陜西楊凌 712100)

地面覆蓋對渭北旱地蘋果園土壤理化性質(zhì)與果實產(chǎn)量、品質(zhì)的影響

張 超1，李愛梅2，周 旭1，張 玲2，藺浩然1，張立新2，張 海1

(1.西北農(nóng)林科技大學 資源環(huán)境學院，陜西楊凌 712100；2.西北農(nóng)林科技大學 生命科學學院，陜西楊凌 712100)

為了探討渭北旱塬地區(qū)蘋果園不同地面覆蓋方式對土壤理化性質(zhì)及果實的影響，在10 a生‘禮富9號’短枝富士果園設(shè)置清耕(CK)、覆膜(Ⅰ)、覆秸稈(Ⅱ)、覆膜覆秸稈(Ⅲ)、覆膜覆秸稈+行間生草(Ⅳ)、覆膜覆秸稈+行間鋪砂石(Ⅴ)6個處理，研究不同覆蓋方式下土壤水分、養(yǎng)分以及果實產(chǎn)量、品質(zhì)的差異。結(jié)果表明：與清耕相比，覆蓋能有效地提高土壤含水量、貯水量、有機質(zhì)、速效氮、速效磷和速效鉀質(zhì)量分數(shù)；在0～100 cm和100～200 cm 土層分別以處理 Ⅴ 和 Ⅳ 保水效果最好，土壤含水量分別比對照提高20.69% 和19.89%；處理 Ⅴ提高10月份0～80 cm土層內(nèi)土壤貯水量，較CK增加57.98 mm；土壤養(yǎng)分以處理Ⅳ效果最好，其0～80 cm 土壤有機質(zhì)、速效氮、速效鉀、速效磷累積量分別較CK增加38.11%、166.36%、72.46%、36.20%；5種覆蓋方式均能提高果實產(chǎn)量和改善果實品質(zhì)，處理 Ⅲ 果實硬度較CK增加7.84%；處理 Ⅳ 果實產(chǎn)量、單果質(zhì)量、維生素C、可溶性糖、糖酸比分別較CK提高20.28%、37.83%、30.48%、18.94%、33.73%；各處理下果實可滴定酸質(zhì)量分數(shù)均有所降低，但差異不顯著。綜合上述分析認為，覆膜覆秸稈+行間生草處理能夠有效地保持和調(diào)節(jié)土壤水分，改善土壤養(yǎng)分狀況，且有利于果實產(chǎn)量和品質(zhì)的提高，可作為該地區(qū)果園管理中切實可行的覆蓋模式。

蘋果園；覆蓋；土壤水分；土壤養(yǎng)分；果實產(chǎn)量與品質(zhì)

黃土高原地區(qū)是陜西省主要的蘋果產(chǎn)區(qū)，蘋果已成為促進該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和改善生態(tài)環(huán)境的支柱產(chǎn)業(yè)。其中渭北旱塬地區(qū)海拔適中、光照充足、晝夜溫差大、土壤深厚、工業(yè)污染少，是中國兩大蘋果優(yōu)生區(qū)之一，同時也是國內(nèi)唯一符合優(yōu)質(zhì)蘋果生長7項氣候指標要求的區(qū)域[1-2]。而有效的果園管理模式不僅是蘋果高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的重要保證，而且還可以提高土壤肥力、調(diào)節(jié)土壤溫度和濕度、蓄水保墑、減少水土流失等[3]，現(xiàn)已成為研究的熱點問題，對此科學工作者進行了大量的研究。高茂盛等[4]研究認為，在渭北旱作蘋果園采用秸稈覆蓋能提高土壤保墑蓄水能力，并顯著增加土壤貯水量；李會科等[5]研究表明，果園生草提高表層土壤的有機質(zhì)和速效養(yǎng)分，促進果樹對 N、P、K 營養(yǎng)元素的吸收利用；郭學軍等[6]研究認為，果園覆黑膜有利于蘋果產(chǎn)量的提高，而生草覆蓋更有利于果實品質(zhì)的提高。但這些研究基本都集中于單一覆蓋模式對土壤理化性質(zhì)、果實產(chǎn)量與品質(zhì)等方面的影響，而對于多種覆蓋模式復(fù)合使用，即多元覆蓋下的綜合效應(yīng)研究較少。故本研究在前人研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，結(jié)合實際生產(chǎn)，對比分析5 種單一覆蓋與多元覆蓋模式對蘋果園土壤水分、養(yǎng)分以及果實產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，以期篩選一種適合該區(qū)域果園地面管理的最佳模式，為該區(qū)域果園的有效管理提供技術(shù)支撐，并最終為實現(xiàn)該地區(qū)果業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展提供科學指導。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于陜西省乾縣梁山鎮(zhèn)官地村，地處東經(jīng) 108°11′57.6″，北緯 34°36′49.6″，海拔 809 m，屬暖溫帶大陸性季風氣候，全年無霜期達 224 d 左右，氣候溫和，年平均溫度 13.1 ℃，年均降水量 580 mm，土壤以土婁土為主。試驗園區(qū)于 2005 年建成，果園面積 1 334 m2，主栽品種為‘禮富9號’短枝富士，株行距 2 m × 3 m，南北走向，無灌溉條件，屬雨養(yǎng)果園，常規(guī)管理模式。園區(qū)果樹生長健壯，樹勢中等，無病蟲害。試驗前果園土壤基礎(chǔ)肥力見表1。

表1 供試果園土壤基礎(chǔ)肥力Table 1 Soil basic fertility of apple orchard before mulching

1.2 試驗設(shè)計

試驗于2014 - 2015年進行，2014年3月對試驗地進行覆蓋處理，以 70 m2為1個處理小區(qū)(12 棵樹)，每個處理重復(fù)3次，共設(shè)置 6 個處理：清耕(CK)、覆膜(Ⅰ)、覆秸稈(Ⅱ)、覆膜覆秸稈(Ⅲ)、覆膜覆秸稈+行間生草(Ⅳ)、覆膜覆秸稈+行間鋪砂石(Ⅴ)。處理Ⅰ地膜為黑色膜，膜厚 0.02 mm，寬 0.8 m，行間清耕；處理Ⅱ覆麥稈厚度 0.05 m，寬 0.8 m，行間清耕；處理Ⅲ為地膜麥稈雙重覆蓋(上膜下秸稈，麥稈層厚 0.05 m)，行間清耕；處理Ⅳ行間所種草種為黑麥草，種植密度為 0.75 g·m-2；處理Ⅴ行間鋪 0.05 m 厚的細砂石。2014年10月果實成熟采收后將上述處理的生草、秸稈翻入土壤進行腐解，于2015年3月重復(fù)相應(yīng)的覆蓋處理。處理時期內(nèi)施肥水平一致，秋季蘋果采收后施入基肥(2/3氮肥，磷肥和鉀肥一次性施入)，次年春季追施1/3氮肥。本研究中施肥量按照果農(nóng)常規(guī)施肥量，約為 N 450 kg·hm-2，P 300 kg·hm-2，K 250 kg·hm-2。施肥方式均為帶狀溝施，施肥溝在距離樹干約 80 cm 處。

1.3 測定指標與方法

1.3.1 土樣的采集與測定 分別于2015年5月(幼果期)、8月(果實膨大期)、10月(果實成熟期)采集各處理區(qū)域距離樹干 100～120 cm 處 0～200 cm 土樣(20 cm 為一層)，取樣后立即帶回實驗室稱鮮土質(zhì)量，隨后將土壤樣品放在 105 ℃烘箱內(nèi)烘干至恒量(一般為 12 h)，求出土壤質(zhì)量含水量。于2015年10月，即果實成熟后，用環(huán)刀法測定 0～80 cm(20 cm 為一層)土壤體積質(zhì)量，同時采集 0～80 cm 土樣(20 cm 為一層)，帶回實驗室風干過篩，用于土壤有機質(zhì)及養(yǎng)分質(zhì)量分數(shù)的測定。

根據(jù)土壤含水量和體積質(zhì)量計算土壤貯水量[7]：土壤貯水量=土壤體積質(zhì)量×土層厚度×土壤含水量×10。

土壤有機質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法測定；速效氮采用堿解擴散法測定；速效磷采用 0.5 mol·L-1NaHCO3浸提，鉬銻抗比色法測定；速效鉀采用 1 mol·L-1NH4OAc 浸提，火焰光度法測定[8]。

1.3.2 果實樣品的采集與測定 待果實成熟后，在每個處理區(qū)域從東、南、西、北、中 5 個方向各隨機摘取 10 個果實作為樣品，將每個處理的果實混合，用于果實品質(zhì)的測定；在每個處理區(qū)域上述 5 個方向隨機選取1棵樹，將果實全部摘下，用于單株產(chǎn)量的測定；將所有果實按處理區(qū)域收獲，稱量，計算每個區(qū)域的總產(chǎn)量。果實單果徑采用游標卡尺測定；硬度用 HP-230 型硬度儀測定；可溶性糖用蒽酮比色法測定；維生素C用 2,6 -二氯酚靛酚滴定法測定；可滴定酸用 NaOH 滴定法測定[9]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用 Excel 2003 軟件進行數(shù)據(jù)處理及繪圖，采用 Spss 21.0 軟件進行單因素方差分析(ANOVA)和多重比較(Duncan’s)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同覆蓋方式對蘋果園土壤含水量和土壤貯水量的影響

圖 1 反映了不同時期各覆蓋處理土壤含水量變化情況。由于渭北地區(qū)年降雨量主要集中于 6-9 月，故 8 月份各處理上層土壤(0～100 cm)含水量高于 5、10 月份。不同時期，各處理 0～100 cm 土層土壤含水量平均表現(xiàn)為 CK <Ⅱ <Ⅰ<Ⅲ <Ⅳ <Ⅴ，處理 Ⅴ 分別較 Ⅳ、Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ、CK 提高 1.38%、7.31%、10.65%、12.11%、20.69%。出現(xiàn)這些差異的原因主要有以下幾方面：清耕模式下，地表無覆蓋，土壤水分蒸發(fā)快，而覆蓋能夠有效地控制水分的散失；與地膜相比，秸稈層孔隙大，保水能力不如地膜，但兩者復(fù)合(覆膜覆秸稈)模式均高于單一模式，揣俊峰等[10]研究證明，地膜與秸稈雙重覆蓋更有利于保持土壤水分；覆膜覆秸稈+行間生草雖然有黑麥草的覆蓋，但黑麥草生長需要消耗一定水分，以及其蒸騰作用也會導致土壤失水，但該模式遠小于清耕模式下土壤水分蒸發(fā)而損失的水；覆膜覆秸稈+行間砂石模式下，砂石間孔隙度小、密度大，加之對土壤的鎮(zhèn)壓，有效地限制表層土壤的水分蒸發(fā)，增強蓄水能力，所以處理 Ⅴ 在 0～100 cm 土層土壤剖面含水量最高。100～200 cm 土層土壤含水量平均表現(xiàn)為 CK <Ⅴ<Ⅰ<Ⅱ <Ⅲ <Ⅳ，處理 Ⅳ 較 Ⅲ、Ⅱ、Ⅴ、Ⅰ、CK 分別提高 3.975%、8.72%、12.33%、12.87%、19.89%。與 0～100 cm 土層相比，100～200 cm 土層處理 Ⅴ 土壤含水量明顯降低，Ⅳ 在該范圍內(nèi)土壤含水量最高，這與李會科等[5]生草能夠降低淺層土壤體積質(zhì)量、增加土壤孔隙度，有利于雨水下滲，以及王慧芳等[11]砂石覆蓋條件下會增加對土壤結(jié)構(gòu)的壓實作用，降低土壤孔隙度，不利于土壤水分下滲之結(jié)論相一致。

圖1 不同時期各覆蓋處理 2 m 土層內(nèi)土壤含水量Fig.1 Soil water mass fraction under mulching treatment within 2 m soil layer in different periods

10 月份不同覆蓋處理 0～80 cm 土壤貯水量變化如表 2 所示。0～20 cm 土層，各處理土壤貯水量以處理 Ⅴ 最高，與其他處理達到顯著差異，分別較 CK、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 提高 62.71、43.11、36.13、24.24、37.4 mm；20～40 cm 和 40～60 cm 土層，各處理土壤貯水量變化與0～20 cm 土層一致；60～80 cm 土層，處理 Ⅳ 和 Ⅴ 土壤貯水量顯著高于其他處理。各處理 0～80 cm 土壤平均貯水量表現(xiàn)為 Ⅴ>Ⅳ>Ⅲ>Ⅱ>I>CK，處理 Ⅴ 較 CK 增加 57.98 mm。

從社會關(guān)系看，由于整個政治經(jīng)濟體制是以庸俗的社會各階層根本利益一致的思想為依據(jù)的，因而對各個社會集團和階層的利益不相同的觀點持輕視和隱諱的態(tài)度。

2.2 不同覆蓋方式對土壤有機質(zhì)和速效養(yǎng)分質(zhì)量分數(shù)的影響

2.2.1 土壤有機質(zhì) 如圖 2-A，處理 CK、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ 0～80 cm 土壤有機質(zhì)平均質(zhì)量分數(shù)分別為 6.12、5.85、6.16、7.50、8.45、6.81 g·kg-1，除處理Ⅰ外，各處理土壤有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)均有所增加，且多元覆蓋模式均高于單一覆蓋，其中處理 Ⅳ 0～20 cm、20～40 cm 土層有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)均顯著高于其他處理，40～60 cm、60～80 cm 土層有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與處理 Ⅲ 差異不大，但顯著高于其他處理。

2.2.2 土壤速效氮 如圖 2-B，0～20 cm土層，處理 Ⅳ 速效氮質(zhì)量分數(shù)最高，分別較 CK、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ提高 180.98%、87.91%、45.89%、29.64%、17.40%，20～40 cm 土層處理 Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ 速效氮質(zhì)量分數(shù)無顯著性差異，40～60 cm 和 60～80 cm 土層均以處理 Ⅳ 速效氮質(zhì)量分數(shù)最高。

2.2.3 土壤速效磷 如圖 2-C，與 CK 相比，各覆蓋處理均提高了土壤速效磷質(zhì)量分數(shù)，但不同土層間速效磷質(zhì)量分數(shù)有一定的差異，0～20 cm 土層差異比較明顯。各處理 0～80 cm 土層速效磷累積總量依次為 31.31、37.72、39.46、43.72、55.73、51.83 mg·kg-1，表現(xiàn)為 Ⅳ>Ⅴ>Ⅲ>Ⅱ>I>CK。土壤速效磷質(zhì)量分數(shù)表層土壤(0～20 cm)顯著高于下層土壤，表層土壤速效磷質(zhì)量分數(shù)基本相當于 20～80 cm 土壤速效磷累積的總和。

表2 不同處理10月份土壤貯水量Table 2 Soil water storage of different treatments in October mm

注：不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。下同。

Note: Different lowercase letters indicate significant difference among treatments(P<0.05).The same as below.

不同小寫字母表示不同處理間顯著差異(P<0.05)。下同。

Different lowercase letters indicate significant difference(P<0.05) among treatments.The same as below.

圖2 不同處理土壤有機質(zhì)、速效氮、速效磷和速效鉀質(zhì)量分數(shù)
Fig.2 Mass fraction of soil organic matter,available N,available P,available K under different treatments

2.2.4 土壤速效鉀 如圖 2-D，土壤速效鉀質(zhì)量分數(shù)在不同處理土層間分布差異較大，其中 0～20 cm 和 20～40 cm 土層均以處理 Ⅴ 和 Ⅳ 質(zhì)量分數(shù)最高，分別為 366.87和 257.80 mg·kg-1，與其他處理呈顯著性差異。不同處理下 0～80 cm 土層速效鉀平均質(zhì)量分數(shù)依次為145.64、187.59、141.47、211.99、216.65、198.37 mg·kg-1，處理 Ⅳ 速效鉀平均質(zhì)量分數(shù)最高。

2.3 不同覆蓋方式對蘋果產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

表3 不同覆蓋處理對蘋果產(chǎn)量及品質(zhì)的影響Table 3 Effects of different mulching on yield and quality of apple fruit

3 討 論

3.1 覆蓋對土壤水分的影響

目前，關(guān)于覆蓋管理對果園的水土效應(yīng)已有較多報道[4,12]，均認為覆蓋有效抑制土壤水分的無效蒸發(fā)，提高土壤水分利用效率。覆膜、覆秸稈、生草、覆砂等是果園管理中常用的覆蓋方式，覆膜有利于保持旱地土壤水分的穩(wěn)定，覆蓋秸稈能使地表形成一個虛擬的深松蓄水層，減少降雨產(chǎn)生的徑流，提高土壤的入滲性能[13]；生草降低土壤體積質(zhì)量，增加土壤孔隙度，提高土壤穩(wěn)性團聚體質(zhì)量分數(shù)，從而增大土壤貯水庫容[14]；砂石的鎮(zhèn)壓作用限制土壤表面的水分蒸發(fā)，增強蓄水能力。本研究中，多元覆蓋模式下土壤含水量均高于單一覆蓋，這是因為多元覆蓋吸取了單一覆蓋的優(yōu)點，在渭北地區(qū)年降雨量少的情況下更加高效地保持果園土壤中的水分質(zhì)量分數(shù)，提高水分利用效率。

3.2 覆蓋對土壤有機質(zhì)和養(yǎng)分的影響

土壤有機質(zhì)是制約土壤理化性質(zhì)與養(yǎng)分有效性的重要因素，一定范圍內(nèi)，有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)與土壤肥力呈正相關(guān)。本研究中，與清耕相比，覆膜降低土壤有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)，其他處理對土壤有機質(zhì)均有所提高。這是因為，覆蓋秸稈和人工生草模式下，秸稈和草在土壤中腐解的過程中，其中的木質(zhì)素和蛋白質(zhì)復(fù)合體不易分解而殘留于土壤中，從而增加有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)，武際等[15]、李會科等[16]的研究結(jié)果均證實了這一結(jié)論。伊興凱等[17]研究表明，覆膜后果園土壤有機質(zhì)低于清耕，與本研究結(jié)果基本一致，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是覆膜狀態(tài)下土壤升溫較快，微生物活性增強，可能會引起有機質(zhì)的礦化，從而降低有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。

土壤速效氮、速效磷、速效鉀是作物生長發(fā)育所必需的三大基本養(yǎng)分的直接來源。有研究證明，果園覆蓋提高土壤速效養(yǎng)分質(zhì)量分數(shù)，但其影響幅度因覆蓋物類型及覆蓋方式而存在差異[18]。覆膜后地溫升高，水分增多，微生物活性增大，加速了對土壤中有機營養(yǎng)元素的礦化；秸稈除了能直接補充土壤部分氮、磷、鉀元素外，一方面還可以通過固氮微生物的固氮作用提高土壤氮素質(zhì)量分數(shù)，另一方面，秸稈覆蓋后土壤有機質(zhì)質(zhì)量分數(shù)提高，其分解產(chǎn)生的酸性物質(zhì)對某些含磷化合物有一定的溶解能力并削弱黏土礦物對鉀元素的固定作用，從而提高土壤中固定態(tài)磷、鉀的有效性[19]；果園生草促進了土壤微生物活性，加之牧草根系分泌物的作用，可以使土壤中固定態(tài)或者難溶性養(yǎng)分轉(zhuǎn)化為有效性養(yǎng)分[16]。本研究中，不同覆蓋處理均提高土壤中速效養(yǎng)分，處理 Ⅳ(覆膜覆秸稈+行間生草)的養(yǎng)分總體提升效果最好，其集覆膜、覆秸稈、生草等單一覆蓋各自的優(yōu)勢于一體，最大限度地改善了小范圍內(nèi)的土壤環(huán)境，提高了土壤肥力。

3.3 覆蓋對果實產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

本研究結(jié)果中，覆蓋均能提高果樹產(chǎn)量及改善果實品質(zhì)，且多元覆蓋下果實產(chǎn)量、品質(zhì)優(yōu)于單一覆蓋。果實增產(chǎn)的原因可能是，覆蓋措施下，土壤中水分、速效養(yǎng)分質(zhì)量分數(shù)顯著提高，使蘋果各生育階段均得到更為充足、持續(xù)的礦質(zhì)營養(yǎng)，進而提高蘋果產(chǎn)量，同時改善果實品質(zhì)。果實品質(zhì)直接影響著人們的消費取向，其中可溶性糖和可滴定酸是蘋果品質(zhì)的重要組成部分，其糖酸比直接影響著蘋果的口感風味，果實糖酸比提高，口感也會得到改善。有研究表明[20]，果實成熟期生草會消耗更多的水分，有利于蘋果糖分的累積，從而增加果實的風味口感。蘋果硬度的大小決定著其貯存時間，硬度越大，貯存時間越長。本試驗中，覆膜覆秸稈+行間生草模式總體上可以增加果實產(chǎn)量和單果質(zhì)量，提高果實硬度和糖酸比，改善果實鮮食品質(zhì)，因此建議該地區(qū)果園大面積推廣這一三元覆蓋模式。

Reference：

[1] 張 義,謝永生,郝明德,等.不同地表覆蓋方式對蘋果園土壤性狀及果樹生長和產(chǎn)量的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學報,2010,21(2):279-286.

ZHANG Y,XIE Y SH,HAO M D,etal.Effects of different patterns surface mulching on soil properties and fruit trees growth and yield in an apple orchard [J].ChineseJournalofAppliedEcology,2010,21(2):279-286(in Chinese with English abstract).

[2] 王小英,同延安,劉 芬,等.陜西省蘋果施肥狀況評價[J].植物營養(yǎng)與肥料學報,2013,19(1):206-213.

WANG X Y,TONG Y A,LIU F,etal.Evaluation of the situation of fertilization in apple fields in Shaanxi province [J].PlantNutritionandFertilizerScience,2013,19(1):206-213(in Chinese with English abstract).

[3] ATUCHA A,MERWIN I A,BROWN M G.Long-term effects of four groundcover management systems in an apple orchard[J].HoriculturaeScience,2011,46(8):1176-1183.

[4] 高茂盛,廖允成,李 俠,等.不同覆蓋方式對渭北旱作蘋果園土壤貯水的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學,2010,43(10):2080-2087.

GAO M SH,LIAO Y CH,LI X,etal.Effects of different mulching patterns on soil water-holding capacity of non-irrigated apple orchard in the Weibei plateau[J].ScientiaAgriculturaSinica,2010,43(10):2080-2087(in Chinese with English abstract).

[5] 李會科,張廣軍,趙政陽,等.生草對黃土高原旱地蘋果園土壤性狀的影響[J].草業(yè)學報,2007,16(2):32-39.

LI H K,ZHANG G J,ZHAO ZH Y,etal.Effects of interplanted herbage on soil properties of non-irrigated apple orchards in the Loess Plateau[J].ActaPratacLtraeSinica,2007,16(2):32-39(in Chinese with English abstract).

[6] 郭學軍,韓張雄,馬鋒旺.不同覆蓋方式對蘋果園土壤狀況及果樹生長與果實的影響[J].西北農(nóng)林科技大學學報(自然科學版),2013,41(9):112-118.

GUO X J,HAN ZH X,MA F W.Effect of different mulching treatments on changes of soil properties growth of fruit tree,and yield and quality of fruit[J].JournalofNorthwestA&FUniversity(NaturalScienceEdition),2013,41(9):112-118(in Chinese with English abstract).

[7] 魯向暉,隋艷艷,王 飛,等.秸稈覆蓋對旱地玉米休閑田土壤水分狀況影響研究[J].干旱區(qū)資源與環(huán)境,2008,22(3):156-159.

LU X H,SUI Y Y,WANG F,etal.Study on soil water status of maize fallow under straw mulch in dryland[J].JournalofAridLandResourcesandEnvironment,2008,22(3):156-159(in Chinese with English abstract).

[8] 鮑士旦.土壤農(nóng)化分析[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社,2000.

BAO SH D.Soil Agrochemical Analysis[M].Beijing:China Agricultural Press,2000(in Chinese).

[9] 曹建康,姜微波,趙玉梅.果蔬采收后生理生化實驗指導[M].北京：中國輕工業(yè)出版社,2007.

CAO J K,JIANG W B,ZHAO Y M.Physiological and Biochemical Guidance of Fruits and Vegetables after Harvest[M].Beijing:China Light Industry Press,2007(in Chinese).

[10] 揣峻峰,謝永生,索改弟,等.地膜與秸稈雙重覆蓋對渭北蘋果園土壤水分及產(chǎn)量的影響[J].干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究,2013,31(3):26-30.

CHUAI J F,XIE Y SH,SUO G D,etal.Effects of dual mulching of film and straw on soil moisture and apple yield in Weibei region[J].AgriculturalResearchintheAridAreas,2013,31(3):26-30(in Chinese with English abstract).

[11] 王慧芳,邵明安.含碎石土壤水分入滲試驗研究[J].水科學進展,2006,17(5):604-609.

WANG H F,SHAO M A.Experimental study on water infiltration of soil containing rock fragments[J].AdvancesinWaterScience,2006,17(5):604-609(in Chinese with English abstract).

[12] 田 飛,謝永生,索改弟,等.雙元覆蓋對果園土壤水分的調(diào)控效果[J].應(yīng)用生態(tài)學報,2014,25(8):2289-2296.

TIAN F,XIE Y SH,SUO G D,etal.Controlling effects of dual mulching on soil moisture in an apple orchard[J].ChineseJournalofAppliedEcology,2014,25(8):2289-2296(in Chinese with English abstract).

[13] COOK H F,VALDES G S B,LEE H C.Mulch effects on rainfall interception,soil physical characteristics and temperature underZeamaysL[J].SoilandTillageResearch,2006,91(1):227-235.

[14] 李會科,張廣軍,趙政陽,等.渭北黃土高原旱地果園生草對土壤物理性質(zhì)的影響[J].中國農(nóng)業(yè)科學,2008,41(7):2070-2076.

LI H K,ZHANG G J,ZHAO ZH Y,etal.Effects of different herbage on soil quality characteristics of non-irrigated apple orchard in Weibei loess plateau[J].ScientiaAgriculturaSinica,2008,41(7):2070-2076(in Chinese with English abstract).

[15] 武 際,郭熙盛,魯劍巍,等.水旱輪作制下連續(xù)秸稈覆蓋對土壤理化性質(zhì)和作物產(chǎn)量的影響[J].植物營養(yǎng)與肥料學報,2012,18(3):587-594.

WU J,GUO X SH,LU J W,etal.Effects of continuous straw mulching on soil physical and chemical properties and crop yields in paddy-upland rotation system[J].PlantNutritionandFertilizerScience,2012,18(3):587-594(in Chinese with English abstract).

[16] 李會科,張廣軍,趙政陽,等.黃土高原旱地蘋果園生草對土壤養(yǎng)分的影響[J].園藝學報,2007,34(2):477-480.

LI H K,ZHANG G J,ZHAO ZH Y,etal.Effects of interplanted herbage on soil nutrient of non-irrigated apple orchard in the loess plateau[J].ActaHorticulturaeSinica,2007,34(2):477-480(in Chinese with English abstract).

[17] 伊興凱,張金云,高正輝,等.不同覆蓋方式對碭山酥梨園土養(yǎng)分及果實品質(zhì)的影響[J].西北農(nóng)林科技大學學報(自然科學版),2012,40(10):161-166.

YI X K,ZHANG J Y,GAO ZH H,etal.Effect of different covering ways on soil nutrition and fruit quality in Dangshansu pear garden[J].JournalofNorthwestA&FUniversity(NaturalScienceEdition),2012,40(10):161-166(in Chinese with English abstract).

[18] 張 洋,倪九派,謝德體.果園覆蓋土壤生態(tài)效應(yīng)研究進展[J].農(nóng)業(yè)工程,2013(6):1-6.

ZHANG Y,NI J P,XIE D T.Advances on soil ecological effects of orchards covering[J].AgriculturalEngineering,2013(6):1-6(in Chinese with English abstract).

[19] 趙德英.梨樹樹盤覆蓋的土壤生態(tài)效應(yīng)及樹體生理響應(yīng)研究[D].北京:中國農(nóng)業(yè)科學院,2013.

ZHAO D Y.Study on the soil ecological effects and puysiological response in different groundcover pear tree[D].Beijing:Chinese Academy of Agricultural Sciences,2013(in Chinese with English abstract).

[20] 付學琴,劉琚珥,黃文新.南豐蜜橘園自然生草對土壤微生物和養(yǎng)分及果實品質(zhì)的影響[J].園藝學報,2015,42(8):1551-1558.

FU X Q,LIU J E,HUANG W X.Effects of natural grass on soil microbiology,nutrient and fruit quality of Nanfeng tangerine yard[J].ActaHorticulturaeSinica,2015,42(8):1551-1558(in Chinese with English abstract).

(責任編輯：潘學燕 Responsible editor:PAN Xueyan)

限制性內(nèi)切酶的命名和書寫

限制性內(nèi)切酶主要是從原核生物中提取的?，F(xiàn)在通用的命名原則是：第一個字母是細菌屬名的首字母，第二、三個字母是細菌種名的前二個字母，這些字母都要求斜體；如果同一生物種內(nèi)又分為不同的血清型和菌株，其菌株名稱的第一個字母用正體，并放在第三個字母后面。比如限制性內(nèi)切酶HincⅡ和HindⅢ分別來自流感嗜血菌(Haemophilusinfluenzae)的c 和d 血清型菌株。如果同一菌株中有幾種不同的內(nèi)切酶時，則分別用羅馬數(shù)字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ……來代表。

Effect of Different Ground-mulching Patterns on Soil Physicochemical Properties and Yield and Fruit Quality in Non-irrigated Apple Orchard in Weibei Highland

ZHANG Chao1,LI Aimei2,ZHOU Xu1,ZHANG Ling2,LIN Haoran1,ZHANG Lixin2and ZHANG Hai1

(1.College of Natural Resources and Environment，Northwest A&F University，Yangling Shaanxi 712100，China; 2.College of Life Sciences，Northwest A&F University，Yangling Shaanxi 712100，China )

The experiment was conducted to investigate effect of different ground mulching patterns on soil physicochemical properties and their implications for fruit productivity and quality in an apple orchard in Weibei highland.In ‘Liquan Fuji 9’ short shoot Fuji apple orchard,six treatments were as follows: clean tillage(CK),film mulching(Ⅰ),straw mulching(Ⅱ),dual mulching of film and straw(Ⅲ),the combination of dual mulching of film and straw and grass mulching between tree lines(Ⅳ),the combination of dual mulching of film and straw and sand mulching between tree lines(Ⅴ).The result suggested that mulching could effectively enhance soil water mass fraction,water-holding capacity,organic matter mass fraction,available nitrogen mass fraction,available phosphorus mass fraction,available potassium mass fraction.The water retention capacity was in the highest value at 0-100 cm and 100-200 cm soil layers under treatments of Ⅴ and Ⅳ, the water mass fraction was increased by 20.69% and 19.89% compared with CK,respectively.It increased soil water storage at 0-80 cm soil layers in October under treatment Ⅴ,which increased by 57.98 mm compared with CK.Treatment Ⅳ had the greatest improvement in terms of soil nutrients.The mass fraction of organic matter,available nitrogen,available phosphorus,available potassium at 0-80 cm soil layers under treatment of Ⅳ increased by 38.11%,166.36%,72.46%,36.20%,respectively.All treatments could improve apple fruit yield and quality.The fruit hardness increased by 7.84% under treatment of Ⅲ.The fruit yield,fruit mass,vitamin C mass fraction,soluble sugar mass fraction,sugar-acid ratio increased by 20.28%,37.83%,30.48%,18.94%,33.73% under treatment Ⅳ,respectively.There was decrease but had no significant difference in fruit titratable acid mass fraction regardless of treatments.In conclusion,the treatment Ⅳ,the combination of dual mulching of film and straw and grass mulching between tree lines could effectively keep higher soil water mass fraction and increase soil nutrition mass fraction so as to improve the apple fruit quality and quantity.Therefore,this mulching technology could be practical in apple production in Weibei highland.

Apple orchard; Mulching; Soil moisture; Soil nutrient; Fruit yield and quality

ZHANG Chao,male,master student.Research area:environmental and ecological restoration.E-mail:1098114260@qq.com

ZHANG Lixin,male,professor.Research area: fruit tree nutrition.E-mail: zhanglixin@nwsuaf.edu.cn

日期：2017-03-30

2016-03-26

2016-05-03

農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)科研專項(201303104)；陜西省科技統(tǒng)籌創(chuàng)新工程計劃項目(2015KTCL02-27)；陜西省水利科技項目(2015slkj-12)；陜西省攻關(guān)項目(2013K01-34)；國家農(nóng)業(yè)部科技成果轉(zhuǎn)化項目；楊凌示范區(qū)農(nóng)業(yè)科技示范提升項目(TS-2014-40)。

張 超，男，碩士研究生，研究方向為生態(tài)環(huán)境工程。E-mail：1098114260@qq.com

張立新，男，教授，主要從事果樹營養(yǎng)研究。E-mail：zhanglixin@nwsuaf.edu.cn 張 海，男，教授，主要從事植被恢復(fù)及生態(tài)修復(fù)研究。E-mail：ylzh6@163.com

S156；S661.1

A

1004-1389(2017)04-0609-08

ZHANG Hai,male,professor.Research area:vegetation recovery and ecological restoration.E-mail：ylzh6@163.com

網(wǎng)絡(luò)出版地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1220.S.20170330.1509.034.html

Received 2016-03-26 Returned 2016-05-03

Foundation item Special Fund for Agro-scientific Research in the Public Interest of Ministry of Agriculture of P.R.China(No.201303104); Sci-tech Coordinating Innovative Engineering Project of Shaanxi Province(No.2015KTCL02-27); Science and Technology Project in Water Resources of Shaanxi Province(No.2015slkj-12); Scientific and Technological Project of Shaanxi Province(No.2013K01-34); Agriculture Science and Technology Achievements Transformation Project of Ministry of Agriculture of P.R.China; The Demonstration and Improvements Project of Agricultural Science and Technology of Yangling (No.TS-2014-40).