【摘 要】
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陕北黄土丘陵区土壤质地疏松、保水保肥性能差,土壤有机质含量低,土壤p H高、养分含量及其有效性低（特别是磷易被土壤固定）。如何因地制宜的增辟有机肥源、改良土壤结构、增加土壤养分储备及有效性是该区苹果生产中亟待解决的问题。本研究通过种植十字花科绿肥油菜、豆科绿肥草木樨和大豆,并结合油菜和草木樨混播（RM）、油菜和大豆轮作（RS）的绿肥种植模式,在山地果园进行了连续6年的绿肥种植翻压试验,旨在明确种植
【基金项目】
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国家自然基金项目“黄土高原山地苹果林蒸散分割、水分利用特征及生产力模拟”（编号:41571218）；
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陕北黄土丘陵区土壤质地疏松、保水保肥性能差,土壤有机质含量低,土壤p H高、养分含量及其有效性低（特别是磷易被土壤固定）。如何因地制宜的增辟有机肥源、改良土壤结构、增加土壤养分储备及有效性是该区苹果生产中亟待解决的问题。本研究通过种植十字花科绿肥油菜、豆科绿肥草木樨和大豆,并结合油菜和草木樨混播（RM）、油菜和大豆轮作（RS）的绿肥种植模式,在山地果园进行了连续6年的绿肥种植翻压试验,旨在明确种植翻压十字花科-豆科绿肥对山地果园土壤肥力的改良效果。获得如下结果:（1）种植翻压十字花科-豆科绿肥对0～30 cm土层内土壤团聚体含量和稳定性指标有显著影响。RM、RS处理>2 mm、>0.25 mm粒径土壤机械稳定性团聚体含量随种植翻压年限的增加而逐渐降低,但2～0.25 mm粒径机械、>0.25 mm粒径水稳定性团聚体含量随种植翻压年限的增加而增加。此外,<0.25 mm粒径水稳定性团聚体含量虽逐年下降,但其含量仍显著高于其他粒径。在种植翻压2、4、6年后,相对于BK,RM、RS处理>0.25 mm粒径机械稳定性团聚体降幅分别为:0.62%～2.54%、0.11%～2.65%;RM、RS处理>0.25 mm粒径团聚体增幅为:19.52%～54.14%、21.81%～64.15%。随着种植翻压年限的增加土壤团聚体稳定性逐渐增加,具体表现为>0.25mm粒径水稳定团聚体含量逐年增加,平均重量直径、几何平均直径显著增加,团聚体破碎率显著降低。（2）种植翻压十字花科-豆科绿肥可降低0～30 cm土层内土壤p H,并随种植翻压年限的增加呈缓慢下降趋势。SOM、TN、NO3--N和NH4+-N含量随着种植年限的增加而迅速增加。在种植翻压6年后,RS处理SOM、NO3--N和NH4+-N含量均显著高于RM处理（P<0.05）。相对于BK,在种植翻压2、4、6年后,RM处理SOM、TN、NO3--N、NH4+-N含量增幅依次为20.76%～30.38%、13.41%～39.46%、37.44%～141.86%、1.29%～35.05%,RS处理SOM、TN、NO3--N、NH4+-N含量增幅依次为24.38%～53.44%、14.56%～41.00%、50.93%～169.07%、4.09%～49.89%。（3）种植翻压十字花科-豆科绿肥能够显著提高0～30 cm土层内土壤磷含量。RM、RS处理TP、TIP、AP在不同种植翻压年限下均显著高于BK（P<0.05）,且各形态磷含量、磷活化系数均随种植翻压年限增加而增加,其中AP增幅最大,TIP增幅次之,TP和TOP增幅较小。无机磷各组分以作物有效磷源（Ca2-P）、缓效磷源（Ca8-P、Al-P、Fe-P）增幅较高。在种植翻压2、4、6年后,相对于BK,RM、RS处理土壤TP、TIP、TOP、AP增幅依次为5.66%～16.88%、6.90%～19.53%、3.03%～11.26%、63.22%～219.54%,RM、RS处理土壤无机磷各组分Ca2-P、Ca8-P、Ca10-P、Al-P、Fe-P、O-P增幅依次为63.41%～223.17%、8.49%～49.03%、4.78%～10.84%、14.47%～22.98%、5.26%～19.39%、2.75%～5.49%。在种植翻压6年后,RS处理土壤TP、TIP、AP、Ca2-P、Ca8-P、Fe-P含量均显著高于RM处理（P<0.05）,分别为RM处理的1.03、1.04、1.08、1.07、1.28、1.07倍,但RM、RS处理间TOP、Ca10-P、Al-P、O-P无显著差异（P<0.05）。相关分析表明各处理土壤TP、TIP、TOP、AP和无机磷各组分间呈极显著正相关关系（P<0.01）。（4）种植翻压十字花科-豆科绿肥6年后,在0～60cm土层内,RM、RS处理SOC、DOC含量均显著高于BK,各处理SOC和DOC含量依次为:RS>RM>BK。利用EEM-PARAFAC分析共鉴定出类腐殖酸组分（C1、C2、C3）和类蛋白组分（C4、C5）,荧光强度百分比表明种植翻压十字花科-豆科绿肥主要增加土壤中类腐殖酸组分。在0～30 cm土层内,荧光指数（FI）分别为:BK>1.8>RM>RS>1.2,表明RM、RS处理DOM主要来源为陆地植物与微生物混合源,在30～60 cm土层内随着土层深度增加微生物源比重逐渐增大;腐殖化系数（HIX）和紫外可见吸收光谱（SUVA254）均为:RS>RM>BK,表明RM、RS处理能够增加DOM腐殖化程度和土壤有机物中芳香族碳丰度,且以RS处理优于RM处理;各处理光谱斜率系数（SR）分别为BK>RM>RS,说明RM、RS处理土壤中剩余的有机物为难分解较稳定的大分子化合物。本研究可为干旱、半干旱地区采用种植翻压十字花科-豆科绿肥的果园管理措施改良土壤提供科学依据,对解决该区山地果园有机肥源短缺、实现山地苹果产业提质增效具有重要的现实意义。
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