黃腐酸鉀與化肥控釋袋促進(jìn)桃樹生長(zhǎng)及氮肥吸收利用

張亞飛，羅靜靜，彭福田，王國(guó)棟，郜懷峰

（山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝科學(xué)與工程學(xué)院/作物生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東泰安271018）

黃腐酸鉀與化肥控釋袋促進(jìn)桃樹生長(zhǎng)及氮肥吸收利用

張亞飛，羅靜靜，彭福田*，王國(guó)棟，郜懷峰

（山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝科學(xué)與工程學(xué)院/作物生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東泰安271018）

【目的】腐植酸和緩(控)釋肥已被證明可有效減少氨揮發(fā)，提高氮肥利用率。本試驗(yàn)將黃腐酸鉀與化肥置于紙塑復(fù)合材料制備的肥料袋內(nèi)以實(shí)現(xiàn)肥料中養(yǎng)分的控制釋放，以期為桃園科學(xué)高效施肥提供新的手段?！痉椒ā恳?年生盆栽桃‘京青14’(毛桃嫁接苗)為試材，進(jìn)行了普通化肥和15N示蹤技術(shù)兩個(gè)盆栽試驗(yàn)。在相同養(yǎng)分投入量和施用方法前提下，試驗(yàn)均設(shè)2個(gè)肥料處理：化肥(CF)、化肥加黃腐酸鉀(CF+FA)。使用兩種肥料袋：普通80目尼龍袋(NB，孔徑0.178mm)；特制紙塑復(fù)合材料控釋袋(PB，孔徑為0.2mm，微孔間距0.5 cm)，共四個(gè)處理。氨揮發(fā)用靜態(tài)箱內(nèi)置硼酸吸收池法采集后，用0.005mol/L H2SO4滴定；桃幼樹新梢停長(zhǎng)后，對(duì)桃樹地上部生長(zhǎng)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)量；利用WinRHIZO根系掃描系統(tǒng)分析根系的總根長(zhǎng)、總表面積、總體積和平均直徑等數(shù)據(jù)；全氮含量用凱氏定氮法測(cè)定，15N豐度用MAT-251質(zhì)譜計(jì)測(cè)定。【結(jié)果】1)NB/CF+FA、PB/CF和PB/CF+FA處理能夠降低氨揮發(fā)總累積量，與NB/CF相比分別降低14.4%、54.3%和63.1%；且能夠降低氨揮發(fā)速率峰值并延后峰值出現(xiàn)的時(shí)間。2)NB/CF+FA、PB/CF和PB/CF+FA處理能夠提高植株氮肥利用率和土壤中氮肥殘留率，分別提高33.6%、100.5%、157.9%和8.6%、30.0%、39.8%。3)與NB/CF相比，NB/CF+FA、PB/CF和PB/CF+FA處理可以促進(jìn)桃幼樹的生長(zhǎng)發(fā)育，根系的總根長(zhǎng)、總表面積、總體積和平均直徑均顯著提高；根系活力分別提高6.6%、17.5%和22.7%；植株干莖增量分別提高12.2%、26.2%和41.8%；植株一級(jí)側(cè)枝總長(zhǎng)度分別提高16.2%、35.1%和53.6%；植株一級(jí)側(cè)枝莖粗分別提高8.2%、20.8%和28.4%。【結(jié)論】與普通尼龍袋相比，黃腐酸鉀與化肥置于控緩袋中，能顯著減少氨揮發(fā)，增加土壤氮肥殘留，提高根系活力并增加根系生物量，從而提高氮肥利用率，有利于桃樹新梢生長(zhǎng)和樹勢(shì)健壯。

黃腐酸鉀；袋控緩釋；氮肥利用率；氮肥殘留；氨揮發(fā)

我國(guó)在不到世界1/10的耕地上使用了世界1/3的氮肥，化肥尤其是氮肥的過量施用十分普遍[1–3]，不僅造成了資源浪費(fèi)和生產(chǎn)成本增加，還帶來了土壤質(zhì)量下降、水體污染等環(huán)境問題[4–9]。氮肥的損失途徑主要有氨揮發(fā)、硝化–反硝化、淋溶和徑流等，其中氨揮發(fā)是氮肥氣態(tài)損失的重要途徑，相關(guān)研究表明，在利于氨揮發(fā)的條件下，氨揮發(fā)損失率可高達(dá)施氮量的40%～50%[6]。因此，提高科學(xué)施肥水平，減少化學(xué)肥料用量從而提高養(yǎng)分的吸收利用率，將成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高產(chǎn)高效可持續(xù)發(fā)展的必然要求。

黃腐酸鉀(fulvic acid potassium,FA-K)是一種黃腐酸肥料，既能對(duì)植物生長(zhǎng)起調(diào)控作用，又能為植物生長(zhǎng)提供鉀元素。楊金娟等[10]分析認(rèn)為，黃腐酸鉀能有效降低土壤pH，與無機(jī)化肥配合施用提高土壤養(yǎng)分有效性；莊振東等[11]研究認(rèn)為腐植酸氮肥能顯著提高玉米氮肥利用率，促進(jìn)玉米對(duì)土壤氮素的吸收利用，顯著增加土壤中氮素殘留量，減少淋溶損失；黨祝慶等[12]研究認(rèn)為生化黃腐酸鉀配施化肥能促進(jìn)桃樹根系生長(zhǎng)，提高根系活力和桃幼樹氮素利用率，進(jìn)而促進(jìn)桃樹地上部的生長(zhǎng)。

近年來袋控緩釋肥因其肥效期長(zhǎng)、養(yǎng)分釋放速率與果樹的需肥規(guī)律基本吻合的特性[13–14]，實(shí)現(xiàn)了養(yǎng)分的穩(wěn)定供應(yīng)，在果樹生產(chǎn)中得到很好的應(yīng)用。目前對(duì)袋控緩釋肥提高氮素利用率的研究較多[15–17]，而袋控緩釋肥減少氮素?fù)p失(如氨揮發(fā))的研究較少。孫克君等[18]和杜雅琴等[19]研究表明包膜控釋肥可以減少NH3揮發(fā)量和N2O的排放量，而袋控緩釋肥與包膜控釋肥在養(yǎng)分釋放機(jī)理上有很多相似之處，王建等[20]在模擬試驗(yàn)條件下研究發(fā)現(xiàn)，與普通復(fù)合肥相比，袋控緩釋肥能夠顯著延后和削減NH3日排放高峰，減少NH3的累積排放量和土壤氮素?fù)p失。

本實(shí)驗(yàn)室一直致力于袋控緩釋肥中肥料芯成分的改良，而黃腐酸鉀和化肥袋控緩釋對(duì)桃樹土壤氮肥損失和氮肥利用的研究未見報(bào)道，本研究以2年生盆栽桃樹為試材，研究了黃腐酸鉀與化肥袋控緩釋對(duì)桃樹生長(zhǎng)、氮肥利用及氮肥損失的影響，旨在為桃園肥料科學(xué)施用，減少環(huán)境污染提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)以2年生桃品種‘京青14’(毛桃嫁接苗)為試材，于2016年3～10月在山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝試驗(yàn)站進(jìn)行。供試土壤為褐土，基本理化性狀：有機(jī)質(zhì)9.06g/kg、有效磷36.19mg/kg、速效鉀96.47 mg/kg、硝態(tài)氮25.67mg/kg、銨態(tài)氮9.52mg/kg、土壤全氮1.23g/kg、pH6.78。供試化肥：普通尿素(全N含量46%)、15N尿素(上?；ぱ芯吭荷a(chǎn)，豐度10.21%)、磷酸氫二銨(P2O546%，全氮含量18%)、硫酸鉀(K2O含量50%)。供試生化黃腐酸鉀購(gòu)自山東省濰坊市東陽化工廠，其水溶性黃腐酸含量>50%、全氮含量2.8%、全磷(P2O5)含量0.6%、全鉀(K2O)含量9.7%。

袋控肥肥料袋用紙塑復(fù)合材料制成，袋寬5cm、袋長(zhǎng)7cm，袋上正反面均勻打有微孔，微孔直徑0.2 mm，微孔間距0.5cm。普通復(fù)合肥料裝入用80目(孔徑0.178mm)紗網(wǎng)制成的相同大小的尼龍袋(網(wǎng)孔大小恰好不使肥料露出，使網(wǎng)內(nèi)肥料能與土壤完全接觸)。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)包括普通肥料試驗(yàn)和15N尿素試驗(yàn)，均為盆栽試驗(yàn)，花盆直徑為30cm、高為45cm。兩個(gè)試驗(yàn)的試驗(yàn)處理方法和氮磷鉀肥用量均相同，只是在15N尿素試驗(yàn)中，用0.5g15N尿素代替0.5g普通尿素。普通肥料試驗(yàn)用于氨揮發(fā)、生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定，15N尿素試驗(yàn)用于氮肥利用率和土壤氮肥殘留測(cè)定。

試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理，在氮磷鉀總量相同的前提下，設(shè)化肥裝于普通尼龍袋內(nèi)(NB/CF)；化肥加黃腐酸鉀裝于普通尼龍袋內(nèi)(NB/CF+FA)；化肥裝于紙塑控釋袋內(nèi)(PB/CF)；化肥加黃腐酸鉀置于紙塑控釋袋內(nèi)(PB/CF+FA)。普通肥料試驗(yàn)每個(gè)處理21株桃樹，3株為一個(gè)小區(qū)，7次重復(fù)，用于氨揮發(fā)、生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定；15N尿素試驗(yàn)每個(gè)處理6株桃樹，2株為一個(gè)小區(qū)，3次重復(fù)。各養(yǎng)分含量一致(N、P2O5和K2O含量分別為3.88g、1.71g和3.71g)。于2016年3月25日定植，待桃樹正常生長(zhǎng)后(4月30日)進(jìn)行施肥試驗(yàn)，分別于距樹干兩側(cè)5cm處挖深15cm的施肥穴，每個(gè)施肥穴放1包袋控或網(wǎng)包肥料。當(dāng)田間持水量低于50%時(shí)進(jìn)行灌溉，每次每盆灌水量為2.5L。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目與方法

氨氣的采集用靜態(tài)吸收法[20]，將內(nèi)徑30cm、高20cm的拆分塑料桶以施肥點(diǎn)為中心倒扣在土壤表面，塑料桶外及與樹干接觸處嚴(yán)格密封，內(nèi)置盛有200mL2%硼酸和指示劑的長(zhǎng)方形塑料盒，于9:00～11:00更換一次硼酸，前30d每2d采集一次，之后每10d采集一次，直到各個(gè)處理均監(jiān)測(cè)不到氨揮發(fā)。采用0.005mol/L H2SO4滴定硼酸中所吸收的氨(mi)；土壤氨揮發(fā)速率和土壤氨揮發(fā)累計(jì)損失量的計(jì)算公式如下：

土壤氨揮發(fā)速率(mg/d)=平均每次測(cè)得的土壤氨揮發(fā)量mi/每次連續(xù)捕獲的時(shí)間(t)

式中，每次連續(xù)捕獲的時(shí)間(t)，前30d為2，30d之后為10。

土壤氨揮發(fā)累計(jì)量(mg)=m1+m2+…+mi

桃幼樹新梢停長(zhǎng)后(2016年9月30日)測(cè)量新梢總長(zhǎng)度、干莖、枝莖等生長(zhǎng)指標(biāo)；用水將根系沖洗干凈，采用TTC法測(cè)定根系活力；采用WinRHIZO根系分析系統(tǒng)對(duì)根系進(jìn)行掃描，計(jì)算根系的總根長(zhǎng)、總表面積、總體積和平均直徑。于2016年10月5日對(duì)15N尿素標(biāo)記的桃幼樹進(jìn)行整株采樣分析，將整株解析為葉片、新梢、主干、粗根(直徑>2mm)、細(xì)根(直徑≤2mm)5部分，然后將各部位樣品按清水→洗滌劑→清水→1%鹽酸→3次去離子水順序沖洗后，立即在105℃下殺青，隨后在75℃下烘干至稱重，用不銹鋼電磨粉碎后過80目篩(孔徑0.178 mm)，裝袋貯存，待測(cè)。另將盆中土烘干稱重，過60目篩(孔徑0.25mm)備用。全氮含量用凱氏定氮法測(cè)定，15N豐度由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究用MAT-251質(zhì)譜計(jì)測(cè)定。

Ndff=(植物樣品中15N豐度–15N自然豐度)/(肥料15N豐度–15N自然豐度)×100%

氮肥分配率=各器官?gòu)牡手形盏牡?總吸收氮量×100%氮肥利用率=Ndff×器官全氮量/施肥量×100%土層氮肥殘留率=(Ndff×土層全氮量)/施肥量× 100%

氮肥表觀損失率(15N)=(施氮量–15N測(cè)定的氮肥殘留量–15N測(cè)定的植物吸氮量)/施氮量×100%

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel2007進(jìn)行圖表繪制，用SPSS19.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析及最小顯著差異性檢驗(yàn)(Duncan’s新復(fù)極差法，P<0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 黃腐酸鉀與化肥控釋袋對(duì)土壤氨揮發(fā)的影響

2.1.1 黃腐酸鉀與化肥控釋袋對(duì)土壤氨揮發(fā)速率的影響由圖1可知，普通尼龍袋處理與控釋袋處理的氨揮發(fā)速率明顯不同，NB/CF和NB/CF+FA處理的氨揮發(fā)分別在施肥后的第3d和第7d達(dá)到高峰，峰值分別為N135.94、86.65mg/d，之后迅速下降，逐漸趨于平緩，分別在50d、60d低于檢測(cè)限；PB/CF和PB/CF+FA處理的氨揮發(fā)分別在第19d和第21d達(dá)到高峰，峰值分別為N23.60、20.55mg/d，之后平緩下降，分別在130d、140d低于檢測(cè)限。普通尼龍袋處理的氨揮發(fā)速率峰值要顯著高于控釋袋處理，其中NB/CF處理是PB/CF處理的5.75倍，NB/CF+FA是PB/CF+FA處理的4.22倍。與單施化肥相比，黃腐酸鉀與化肥配施能夠降低氨揮發(fā)速率峰值，且延后峰值出現(xiàn)的時(shí)間。

2.1.2 黃腐酸鉀與化肥控釋袋對(duì)土壤氨揮發(fā)累積量的影響從圖2可以看出，控釋袋能夠顯著減少氨的揮發(fā)損失，氮肥通過氨揮發(fā)的損失量為NB/CF> NB/CF+FA>PB/CF>PB/CF+FA，NB/CF處理氨累積揮發(fā)量為1092.30mg，顯著高于其他處理。普通尼龍袋處理與控釋袋處理，黃腐酸鉀與化肥配施比單施化肥氨累積揮發(fā)量分別減少了14.4%和19.2%；NB/CF+FA處理和NB/CF處理，氨累積揮發(fā)量分別是PB/CF+FA和PB/CF處理的2.19倍和2.32倍。氨揮發(fā)是造成氮素?fù)p失的重要途徑，如果不考慮本身土壤中氮素的影響，NB/CF處理氨揮發(fā)損失占施氮量的比例最大，達(dá)到14.1%，顯著高于其他處理。NB/CF和NB/CF+FA處理造成的氮素?fù)p失均值為13.1%，而控釋袋的兩個(gè)處理造成的氮素?fù)p失均值為5.8%。黃腐酸鉀與化肥控釋袋處理(PB/CF+FA)比化肥普通尼龍袋處理(NB/CF)氮素?fù)p失減少63.1%。

2.2 黃腐酸鉀與化肥控釋袋對(duì)植株氮肥利用率的影響

由表1可知，不同處理桃樹植株的總干物重存在顯著差異，其中處理PB/CF+FA最高，為236.52g，而處理NB/CF為149.37g。不同處理各器官氮肥分配率無明顯差異；NB/CF+FA、PB/CF和PB/CF+FA處理桃樹植株所有器官中Ndff均高于NB/CF處理，表明黃腐酸鉀與肥料控釋袋配合提高了桃樹各器官對(duì)氮肥的吸收征調(diào)能力；NB/CF+FA、PB/CF和PB/CF+FA處理的植株氮肥利用率分別為NB/CF處理的1.34倍、2.00倍和2.58倍，其中PB/CF+FA效果最好，黃腐酸鉀和化肥控釋袋可以明顯提高植株對(duì)氮肥的吸收利用。

圖1 施肥后土壤氨揮發(fā)速率變化Fig. 1 The change of ammonia volatilization rate after fertilization

圖2 不同處理土壤氨揮發(fā)累積損失量Fig. 2 Cumulative amount of ammonia volatilization loss under different treatments

2.3 黃腐酸鉀與化肥控釋袋對(duì)土壤中15N殘留的影響

15N示蹤技術(shù)測(cè)定的氮肥在土壤中的殘留率結(jié)果(圖3)表明，施用的氮肥有34.6%～48.3%殘留在土壤中，NB/CF+FA、PB/CF和PB/CF+FA處理與NB/CF相比，土壤中氮肥殘留率差異達(dá)到顯著水平，分別比NB/CF高3.0個(gè)百分點(diǎn)、10.4個(gè)百分點(diǎn)和13.8個(gè)百分點(diǎn)。NB/CF+FA處理土壤中15N殘留率僅比NB/CF處理高3.0%，但PB/CF+FA比NB/CF+FA處理土壤中15N殘留率高10.8個(gè)百分點(diǎn)，肥料控釋袋可以明顯提高土壤中的15N殘留率，原因可能是肥料控釋袋養(yǎng)分釋放慢，灌溉淋溶損失較少。

表1 不同處理氮肥利用率Table 1 Nitrogen utilization rate under different treatments

2.4 黃腐酸鉀與化肥控釋袋對(duì)桃幼樹生長(zhǎng)的影響

2.4.1 黃腐酸鉀與化肥控釋袋對(duì)桃幼樹根系生長(zhǎng)的影響由表2可知，桃樹植株根系總根長(zhǎng)、總表面積、平均直徑及總體積從高到低均為PB/CF+FA> PB/CF>NB/CF+FA>NB/CF；NB/CF+FA、PB/CF和PB/CF+FA處理桃樹植株根系活力分別為NB/CF處理的1.06倍、1.18倍及1.23倍。表明黃腐酸鉀與化肥配施及肥料控釋袋促進(jìn)根系的大量發(fā)生，提高根系活力，從而增加氮素吸收，增加了根系生物量。

2.4.2 黃腐酸鉀與化肥控釋袋對(duì)桃幼樹地上部生長(zhǎng)的影響由表3可知，9月底桃樹植株干莖增量、一級(jí)側(cè)枝總長(zhǎng)度及莖粗從高到低均為PB/CF+FA> PB/CF>NB/CF+FA>NB/CF。PB/CF+FA、PB/CF和NB/CF+FA處理桃樹植株干莖增量分別為NB/CF處理的1.42倍、1.26倍及1.12倍；桃樹植株一級(jí)側(cè)枝總長(zhǎng)度及莖粗以PB/CF+FA最大，分別為443.99cm和8.13mm，分別是NB/CF的1.54倍和1.28倍；肥料控釋袋處理能夠減輕施肥對(duì)果樹生長(zhǎng)的刺激，減少二級(jí)側(cè)枝的數(shù)量。

圖3 15N示蹤技術(shù)測(cè)定氮肥在土壤中的殘留Fig. 3 Nitrogen residues in different soil layers using the15N tracer technology

表2 不同處理桃樹根系相關(guān)參數(shù)Table 2 Roots related parameters of peach trees under different treatments

表3 不同處理對(duì)桃樹地上部生長(zhǎng)量Table 3 Effects of different treatments on aboveground biomass of peach trees

3 討論

3.1 黃腐酸鉀與化肥控釋袋對(duì)氮肥損失的影響

目前關(guān)于黃腐酸鉀與化肥控釋袋對(duì)氨揮發(fā)、硝化–反硝化作用、淋溶和徑流等造成氮肥損失影響的研究相對(duì)較少。本研究結(jié)果表明，NB/CF、NB/CF+ FA、PB/CF及PB/CF+FA處理的氮肥表觀損失率分別為57.2%、51.5%、38.6%和30.5%，表明黃腐酸鉀與化肥配施、袋控釋技術(shù)均能減少氮素?fù)p失，且黃腐酸鉀與控釋袋相結(jié)合起協(xié)同效應(yīng)，NB/CF+FA、PB/CF處理氮肥表觀損失率分別較PB/CF+FA處理提高47.6%、26.6%。

莊振東等[11]研究認(rèn)為腐植酸氮肥能顯著增加土壤中氮素殘留量，減少淋溶損失；王建等[20]研究發(fā)現(xiàn)，袋控緩釋肥能夠減少氨累積排放量和土壤氮素?fù)p失。本試驗(yàn)中，PB/CF+FA處理氨揮發(fā)累積量為N 403.11mg，顯著低于其他處理，土壤中氮素殘留率為48.3%，顯著高于其他處理。本研究中黃腐酸鉀與化肥控釋袋處理土壤中氮素殘留率顯著提高，氨揮發(fā)累積量顯著降低，減少了氮肥損失。原因可能是：一方面腐植酸因含有多種活性基團(tuán)而具有較強(qiáng)的吸附能力，可以增加對(duì)土壤銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的吸附而減少土壤氮素淋溶，增加土壤氮素殘留[11]，而且腐植酸能有效地抑制脲酶的活性[23]，而脲酶可以催化尿素水解釋放出氨和二氧化碳，因而黃腐酸鉀的施用可以減少氨揮發(fā)；另一方面袋控緩釋肥因養(yǎng)分緩慢釋放特性而減少了氨揮發(fā)。

3.2 黃腐酸鉀與化肥控釋袋對(duì)桃幼樹氮肥吸收利用及生長(zhǎng)的影響

根系是植物吸收水分和養(yǎng)分的主要器官，養(yǎng)分類型和供應(yīng)方式影響土壤中養(yǎng)分的含量與分布，進(jìn)而影響根系的生長(zhǎng)、根系形態(tài)和分布[21]。根系對(duì)土壤養(yǎng)分高效利用的生物學(xué)潛力能否發(fā)揮是制約養(yǎng)分利用效率的直接原因。張守仕等[15]研究表明袋控緩釋肥料中各種養(yǎng)分能被控制釋放，尤其是容易被土壤固定的磷和易流失的鉀，因此養(yǎng)分釋放比較均衡，根系在生長(zhǎng)季中一直能夠吸收到足夠的養(yǎng)分，普通的施肥方式處理只在施肥后一段時(shí)間內(nèi)有足夠養(yǎng)分可供吸收，較長(zhǎng)時(shí)間處于養(yǎng)分虧缺狀態(tài)，且養(yǎng)分不宜平衡，因此肥料置于控釋袋內(nèi)能夠顯著促進(jìn)根系生長(zhǎng)。Canellas等[22]試驗(yàn)表明，從蚯蚓中提取的腐植酸能顯著促進(jìn)玉米幼苗根系生長(zhǎng)和側(cè)根發(fā)生。本研究中黃腐酸鉀與化肥控釋袋處理(PB/CF+FA)能夠顯著提高根系活力，增加桃幼樹根構(gòu)型參數(shù)，促進(jìn)根系生長(zhǎng)。

黨祝慶等[12]研究表明，黃腐酸鉀與化肥配施處理可以提高桃樹根系活力和桃幼樹生長(zhǎng)后期抗氧化酶活性，并顯著提高氮素利用率；梁太波等[24]和王汝娟等[25]研究也認(rèn)為，腐植酸能提高根系活力，增強(qiáng)根系對(duì)養(yǎng)分的吸收利用。本試驗(yàn)中PB/CF+FA處理根系活力和氮肥利用率分別是NB/CF處理的1.23倍和2.58倍，進(jìn)而促進(jìn)了桃幼樹地上部的生長(zhǎng)。一方面由于黃腐酸鉀和化肥控釋袋減少了氨揮發(fā)，增加了土壤氮素殘留，土壤中有效養(yǎng)分濃度穩(wěn)定；另一方面黃腐酸鉀和化肥控釋袋提高了根系活力并增加了根系生物量，有利于養(yǎng)分的吸收利用。

3.3 黃腐酸鉀與化肥控釋袋的協(xié)同效應(yīng)

化肥與黃腐酸鉀配合，置于普通尼龍袋和特制控釋袋內(nèi)均能顯著減少氨揮發(fā)、提高氮肥利用率，控釋袋與黃腐酸鉀配合(PB/CF+FA處理)的效果最好，氨揮發(fā)總積累量比普通袋裝化肥和腐植酸鉀減少19.2%；氮肥利用率是PB/CF和NB/CF+FA處理的1.29倍和1.93倍。本研究通過比較黃腐酸鉀與化肥配施、袋控緩釋技術(shù)對(duì)桃樹生長(zhǎng)及氮肥吸收利用的影響，發(fā)現(xiàn)兩者相結(jié)合起到一定協(xié)同效應(yīng)，其中在降低氨揮發(fā)和提高氮肥利用率方面控釋袋影響更大，這也說明相對(duì)于黃腐酸鉀對(duì)養(yǎng)分的吸附能力，肥料養(yǎng)分的釋放方式更能影響氨揮發(fā)和氮肥利用率，在生產(chǎn)中可作為重要的參考。此外本試驗(yàn)結(jié)果在田間生產(chǎn)上的應(yīng)用及對(duì)桃果實(shí)產(chǎn)量品質(zhì)的影響還有待進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

黃腐酸鉀與化肥控釋袋處理改變了養(yǎng)分的釋放特性，降低了氨揮發(fā)，增加了土壤氮素殘留；與單施化肥相比，顯著提高根系密度，延緩根系衰老，提高植株氮肥利用率，有利于桃幼樹生長(zhǎng)健壯。相對(duì)于黃腐酸鉀對(duì)養(yǎng)分的吸附能力，肥料養(yǎng)分的釋放方式是影響氨揮發(fā)和氮肥利用率的主要因素。

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Fulvic acid potassium and nutrient-controlled release paperbag enhance peach tree growth, nitrogen absorption and utilization

ZHANG Ya-fei,LUO Jing-jing,PENG Fu-tian*,WANG Guo-dong,GAO Huai-feng
(College of Horticulture Science and Engineering, Shandong Agricultural University/State Key Laboratory of Crop Biology, Tai’an, Shandong 271018, China)

【Objectives】Fulvic acid and paper bag have been proved to be effective in reducing ammonia volatilization and improving the utilization rate of nitrogen.This project studied the combined effects of special paper-bag made for nutrient-controlled release and fulvic acid potassium on peach growth,ammonia volatilization,nitrogen absorption and utilization,in order to provide an alternative fertilization method in orchard.【Methods】Two-year-old‘Jingqing14’(wild peach,Amygdalus persica Linn.)seedlings were used as materials,two pot experiments were conducted separately using common urea and15N urea as Nresource, respectively.Two fertilizer treatments of chemical fertilizer(CF)and chemical fertilizer plus fulvic acid potassium(FA),and two kinds of fertilizer containing bag treatments using common nylon bag with0.178mm of hole size(NB),and paper-plastic bag with0.2mm of pores and0.5cm intervals(PB)were set up.Volatilized ammonia was gathered inside astatic box and titrated with0.005mol/L H2SO4.The above-ground growth index ofthe peach tree was measured after new shoots stopped growing.The total root length,the total surface area,the root volume and the average diameter were analyzed by WinRHIZO root analysis system.The total nitrogen content was detected by the micro-kjeldahl method,and the15N abundance was detected by MAT-251mass spectrometer.【Results】1)Compared with the NB/CF treatment,the ammonia volatilization cumulant of NB/CF+FA,PB/CF and PB/CF+FA treatments were significantly reduced by14.4%,54.3%and63.1% respectively.The peak rate of ammonia volatilization was reduced,and the peak time was delayed.2)Compared with NB/CF treatment,the nitrogen utilization rates and soil nitrogen residue rates were significantly increased by 33.6%,100.5%,157.9%and8.6%,30.0%,39.8%respectively under the treatments of NB/CF+FA,PB/CF and PB/CF+FA.3)Compared with NB/CF treatment,NB/CF+FA,PB/CF and PB/CF+FA treatments significantly promoted the growth and development of young peach trees.The total root length,total root surface area,total root volume and average diameter were improved significantly.The root activity were increased by6.5%,17.5% and22.7%respectively.The raising of trunk straight stems was increased by12.2%,26.2%and41.8%.The primary lateral branch lengths were increased by16.2%,35.1%,53.6%and the primary lateral branch thickness were increased by8.2%,20.8%,28.4%.【Conclusions】When mixed with acertain amount of fulvic acid potassium and loaded inside the specific made paper-plastic bags,the ammonia volatilization from the chemical fertilizer will be reduced significantly,and the root activity and the roots biomass will be increased,consequently, the soil nitrogen retention time,the shoot growth and tree vigor will be promoted.

fulvic acid potassium;bag-controlled release;nitrogen utilization rates;nitrogen residue; ammonia volatilization

2016–12–21接受日期：2017–04–26

國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)資金項(xiàng)目（CARS:31-3-03）資助。

張亞飛（1990—），男，山東聊城人，博士研究生，主要從事果樹栽培生理生態(tài)研究。E-mail：791526210@qq.com *通信作者E-mail：pft@sdau.edu.cn