全 文 ：福 建 林 业 科 技 2 0( 1 ):6 3一989 1 3 3
而 u r of F uji a n F r oes trs yei & T e eh
杨梅根瘤固氮活性和固氮量的评价
李志真 黄家彬 杨林聪 李祖 强 谢福光
(福建省林业科学研究所 )
摘要 本文对南亚热带山地赤红壤上杨梅幼树根瘤固氮酶活性的日变化和季节变化动态进行
了研究 。 测定了根瘤离体时间对固氮活性的影响 ` 对杨梅年固氮量作出初步评价 , 7年生杨梅幼树
平均结瘤量为 51 . 8 9 /株 , 年固氮量为 459 . s kg 压 a , 对土壤具有一定的供氮作用 。
关键词 杨梅 ; 固氮活性 ; 固氮量
杨梅 (均 , ic 。 , : b , 。 ) 是我国江南红壤区山地的先锋树种 , 可作为果树经营 , 且有较强的
固氮能力 , 凋落物量大 , 为改良土壤保持水土的理想树种 。 为了解杨梅在赤红壤区林木的结
瘤和固氮情况 , 在福建省南部同安县小坪林业试验场 , 对 4年生 、 7年生和 8 年生的杨梅人工
林中单株立木进行了固氮酶活性和年固氮量的测算 , 为今后营造大面积的杨梅与其他造林树
种的混交林提供理论根据 。
1 材料与方法
供测试的杨梅 , 4 年生的树木 , 树高为 2 . 3 5 m , 胸径为 2 . 3c m , 冠幅为 0 . 8 2 m , 林地上 O一
1c5 m 土层中的全氮量为 0 . 10 % 。 7 年生的林木 , 树高 2 . 3 5m , 胸径 2 . sc m , 冠幅 1 . 7 9m , 林
地上的 O一 1 sc m 土层中的全氮含量为 0 . 14 写 , 连续观测 2 年 。 株行距均为 l m X Zm 。
根瘤的固氮活性用乙快还原法进行测定 。 在不同的季度选定 1一 2天 , 每隔 4一 6 小时取
一次供试根瘤样品 , 每次 1一 3 重复 。 称取 .0 2一 .0 棺 一鲜瘤放入青霉素瓶中 , 加盖密封 , _注入
1 % 乙炔 , 反应 1 小时以饱和 N a cl 液杀生倒置运回试验室 , 用上海 1 0 01 型气相色谱仪测定 ,
以归一化法计算 c ZH ; 含量 。
根系结瘤量的调查是在试验区中选择生长中等的立木 , 挖取 1 2/ 根幅内土层中的全部根
瘤 , 而后乘 2 求得整株的根瘤总重量 。
2 试验结果与讨论
2
.
1 杨梅根瘤固氮酶活性的 日变化
7年生杨梅立木 , 于 19 8 9年 n 月 n 日所测得的根瘤固氮活性日变化情况如表 1 。
表 1 7 年生杨梅根瘤固氮酶活性日动态
测定时间
固氮酶活性 印m o l e : H ; / g · h ) 1 8 ·
1 0
:
0 0
2 0
.
5 2
1 3 : 3 0
3 7
.
1 4
1 7 吕 30
1 7
.
1 5
2 2 : 3520一
从表 l 中看出 , 于秋季所测得结果 , 白天固氮酶活性高于夜间 , 13 : 0 的活性最高 , 每
小时 1 9 鲜瘤的活性为 3 7 . 1 4件m o l c : H : , 2 2 , 3 5 只有 1 . 3 4卜m o xe ZH 。。 这种现象与赤杨型根瘤
的活性 日动态趋向是一致的 , 但由于 2 : 35 以后至次 日晨 5 : 0 的根瘤固氮活性未进行测
第 1期 李志真等 :杨梅根瘤固氮活性和固氮量的评价
定 , 是否夜间有第二次高峰尚未可知 , 有待进一步的研究 。
2
,
2 杨梅根瘤固氮酶活性的季节动态
表 2 8 年生杨梅根瘤固氮酶活性的季节动态 1 9 9 0年
测定时间 (月份 ) 1 3 4 7 8
根瘤固氮酶活性 ( 。 m o l e Z H ; / g · h ) 5 . 5 7 1 3 . 5 7 1 5 . 02 1 4 . 7 1 3凌. 5 7
地 温 ( ℃ ) 1 7 . 3 1 1 . 1 1 7 . 3 2 4 . 9 2 6 . 5
从表 2 中看出 : 处于冬季的 1一 4 月份温度较低 , 树木生长缓慢 , 其根瘤固氮酶活性也较
低 , 4一 7 月间随着温度的升高 , 根瘤的固氮酶活性也随之上升 。 8 月份达到高峰 , 固氮酶活
性每克鲜瘤每小时的活性为 34 . 8 7协m ol c ZH ` 的还原值 。 这说明 , 于南方亚热带地区 , 赤红壤
山地生长的杨梅林木 , 全年均有固氮作用 , 对补充林地氮素供给有积极作用 。
2
.
3 杨梅根瘤离体时间对固氮酶活性的影响
从图 1中看出 , 根瘤离体 1小时 C ZH ;
后 , 固氮酶活性迅速下降 。 离体 2 小
时后测得活性下降了 2 3/ , 随后活性
下降速度逐渐缓慢 。 这种趋向与瘤内
的养分供给有关 。
2
.
4 杨梅年固氮量的评价
在计算单位面积年固氮量的过程
中 , 必需测得单株立木的根瘤总量 ,而
后乘每天每株固氮量 、 有效的总天数
以及单位面积总株数而求得 。 根据实
地测定结果 : 4 年生杨梅单株的平均
结瘤量为 7 . 摊 , 7一 8年生 , 4 株立木
的平均值为 51 . 189 。 所求得的每公顷
年固氮量值见表 3 。
协m o l / g
·
h
八UO一32
咭
1
.月
时间 ( h )n乃q乙!一2
图 1 杨梅根瘤离体时间对其固氮酶活性的影响
表 3 杨梅固氮活性和年固氮量的结算
树龄
(年)
固氮酶活性
(” m o lC : H ;店 . h )
固氮量
(“ g 瓜 · h )
固氮量
( ” g /株 · d )
固氮量
( k g / h
a )
2 2
.
4 7
2 6
.
7 4
1 6
.
8 1
2 0 9
.
7 4 3 9
.
7 7
2 4 9
.
5 5 3 0 6
.
5 0
1 5 6
.
8 9 1 9 2
.
7 0
5 9
.
6
4 5 9
.
8
2 8 9
.
1
月任门才ù吕
根据表 3 中所测定的结果 , 一年以 3 0 天按 5 0 0 0 株 / h a l( m X Zm ) 计算 , 4年生杨梅每
株固氮量为 39 . 7 m g / d , 每株的固氮量为 n . 9 3 9 a/ , 估算年固氮量约 59 . 6k g / h a , 7年生杨梅
年固氮量为 45 9 . s k g / h a 。 8年生杨梅年固氮量为 2 89 . kI g h/ a 。 因而可以认为杨梅根瘤固氮酶
活性是高的 , 年固氮量也较大 , 对土壤供氮效应是显著的 , 因而可以认为杨梅是营造人工混
交林的重要固氮树种 , 值得推广应用 。
3 小结
( 1 ) 7年生杨梅根瘤活性 , 于秋季所测得结果 , 白天的活性高于夜间 , 与赤杨型根瘤活性
福 建 林 业 科 技 第2 0卷
日动态的趋势是一致的 。
2 ( )冬季根瘤固氮酶活性较低 , 3一 4 月间温度上升 , 固氮酶活性也随之提高 。 8 月份根
瘤的活性达到高峰 。
(3 ) 根瘤离体 1 小时后 , 固氮酶活性迅速下降 。 离体 2 小时后活性下降了 2 / 3。
( 4 ) 4 年生杨梅单株的根瘤总重量为 .7 9 9 , 7一 8 年生为 51 · 8 9 。 按 5 0 0 0 株 / h a 立木计算 , 4
年生杨梅林年固氮量约为 59 . k6 g / h a , 7年生林约为 4 59 . s k g / h a , 8 年生林约为 2 89 . I kg / ha 。
参 考 文 献
杨思河等 , 198 .4 东北天然林内赤气根瘤 的固氮作用与生态条件 , 生态学杂志 , 9 ( 1) : 1-0 13
黄维南等 , 1 9 8 3 , 柑桔园的间作绿肥— 愈 豆根瘤的固氮活性及 固氮量的评价 , 福建农学院学报 , 12
( 4 ) : 3 0 7一 3 1 2
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N i t r o g e n
一
F i x i n g A e t i v i t i e s o f 几勿 , i c a , u b , a R o o t N o d u l e s
a n d E v a l u a t i o n o f N i t r o g e n
一
F i x i n g A m o u n t
L 1 Z h i z h e n H u a n g J i a b i n Y a n g L i n e o n g
L i Z u q i a n g X i e F u g u a n g
( F幻她 ; R e必。 、 h 八威 ut et of F砂 e礴珍 )
A b s t r a e t T h e s t u d y o n t h e d a y a n d s e a s o n a l e h a n g e d y n a m i e o f r o o t n
o d u l e n i
-
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