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本研究以山西省吉县不同种植年限苹果园的土壤为对象,对1年、6年、8年、11年和19年的果园土壤进行采样调查,测定距树干不同范围表层土壤和剖面不同深度土壤的理化性质和酶活性,分析其变化规律及相互关系。主要研究结果如下:
(1)研究区土壤有机质和全氮含量很低,部分地区速效磷和有效锌也不足,但土壤速效钾、有效铜、有效铁和有效锰的含量较高。研究区土壤有机质、氮、磷和锌养分元素的缺乏,已成为影响当地果树生长及产量和品质提高的重要因素之一。
(2)研究区内距树干不同范围表层土壤理化性质测定结果表明:随着种植年限的增加,表层土壤含水量在距离树干不同范围内呈现先下降后上升的趋势;紧实度也呈现相同的变化趋势;<0.01mm粒径在树干不同范围内均呈下降趋势;土壤有机质、全氮、速效钾、有效铜、有效铁、有效锌和有效锰在距树干不同范围内均呈先下降后上升的趋势。这可能与果农对果树不同时期重视程度有关,对生长前期果树的施肥管理亟待加强。
(3)研究区土壤理化性质在不同深度土层表现为:随着种植年限的增加,土壤含水量在不同的土层深度均呈现先下降后上升的趋势;土壤坚实度在0-20cm呈现先下降后上升的趋势,而在20-40cm和40-60cm呈先上升后下降的趋势;<0.01mm土壤粒径在0-20cm呈现下降的趋势,而在20-40cm则呈现先上升后下降的趋势,在40-60cm呈上升趋势;土壤有机质、有效磷、有效铜、有效锌、有效锰及水溶性盐含量在不同深度土层均呈先下降后上升的趋势;速效钾和全氮在0-20cm和20-40cm、有效铁在0-20cm也呈现出先下降后上升的趋势。进一步表明果农应加强幼年果树的施肥管理。
(4)研究区土壤酶活性在表层距树干不同范围表现为:随着种植年限的增加,土壤脲酶活性在0-60cm呈下降趋势,而在60-120cm和120-180cm呈先下降后上升的趋势;蔗糖酶活性在距树干不同范围内均呈现先下降后上升的趋势;过氧化氢酶活性在0-60cm呈先下降后上升的趋势,而在60-120cm和120-180cm呈先上升后下降的趋势。
(5)研究区土壤酶活性在不同深度土层表现为:随着种植年限的增加,土壤蔗糖酶总体呈下降趋势;脲酶在0-20cm总体呈下降趋势,在20-40cm和40-60cm呈先下降后上升趋势;过氧化氢酶在0-20cm和20-40cm呈先上升后下降的趋势,在40-60cm成先下降后上升趋势。表明在0-20cm土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性随种植年限的增加均有下降趋势,果树生长障碍较明显,而在20-40cm和40-60cm土壤酶活性随种植年限增加变化不一致,这可能与苹果树的根系分布和管理方式有关,具体原因有待进一步研究。
(6)果园随着种植年限的增加,表层和不同深度的土壤酶活性均受土壤理化性质,尤其是有效磷、有机物含量等因素的影响较大。酶活性可以作为表征土壤肥力水平和评判连作果园土壤生物活性的一种手段。