全 文 ：林 业 科 学 研 究
FO R E S T R E S EA R CH
V o l
.
7
,
N o
.
3
J
u n
. ,
1 9 9 4
杨梅结瘤固氮特性研究 ’
吴晓丽 顾小平
摘要 研究 4 种土壤盆栽杨梅生长及结瘤固氮特性表明 : 花坛土有利于杨梅的生长和结瘤固
氮 , 其生长量 、结瘤量及根瘤固氮活性分别为 3 1 . 尽8 7 9 / 株 、 1 . 7 5 9 9 /株和 3 . 4 2 0 拌 m o l C : H . / (g 鲜
瘤 · h) ; 红壤+ 砂 (2 : 1 混合 )次之 , 在这种土壤上栽植的杨梅 , 其生长量略低于花坛土 , 结瘤量及
根瘤固氮活性接近于花坛土 ; 砂 + 花坛土 (10 , l 混合)居第三 ;红壤最差 , 仅为 8 . 32 9 /株 、 0 . 3 3
g / 株和 1 . 3 15 拌 m o lC : H . 八g 鲜瘤 · h ) 。 红壤施用石灰 (1 5 9 / 盆 )土壤 pH 分 5 . 4 ~ 6 . 0 时杨梅的生
长量 、结瘤量及根瘤固氮活性最高 , 分别为 1 8 . 5 24 9 /株 、 1 . 1 82 9 /株和 2 . 52 4 料 m o lC : H 。 / (g 鲜瘤
·
h ) ; 充足的水分有利于杨梅的生长和结瘤固氮 , 外套水盆以底部持续供水且底部演水时杨梅的结
瘤量 、生长量和根瘤固氮活性均有提高 , 前者提高幅度较大 , 达 3 . 51 9 9 /株 。杨梅根瘤固氮活性的季
节动态和 日变化是 : 一年中有两个活性高峰 ,分别在 6~ 7 月份和 1 0 月份 , 1 月份的固氮活性最低 .
一 日中根瘤固氮活性以中午和夜间 12 时最高 。
关祖词 杨梅 、根瘤 、 固氮活性 、土壤
杨梅 〔叼少‘‘a ru b r a (L o u r ) Si e b e t Z u c 〕是我国的特产水果 , 同时也是一种非豆科固氮树
种 。 过去对杨梅的研究主要集中在园艺性状上 , 而在固氮方面的研究却很少 , 专家们认为研究
并利用杨梅的固氮作用是促进增产的途径之一 〔’〕, 并可为其在荒山绿化 、水土保持等方面的利
用提供理论依据 。 本文主要就不同土壤 、水分 、 p H 等条件下杨梅的生长及结瘤固氮特性以及
杨梅根瘤固氮活性的季节动态和 日变化的研究结果作一报道 。
1 材料与方法
L l 试验材料
供试苗木为 1 9 9 1 年 3 月 5 日购自浙江慈溪罗埠镇的 1 年生杨梅实生苗 。
不同土壤对杨梅生长及结瘤固氮影响的研究采用下列四种土壤 : ¹ 花坛土 , 取自本所多年
种花的花坛 ; º 山地红壤 , 取自本所虎山油茶地 ; » 红壤+ 河砂 (2 : 1混合 ) , 红壤同º , 河砂取
自富春江边 ; ¼河砂+ 花坛土 ( 10 : 1混合 ) , 来源同上 。 四种土壤的主要理化性质见表 1 。
衰 1 四种土族的主要理化性质
土壤类型 颜色 PH
.了合0J
25.6.花坛土
红坡
红壤 + 砂 ( 2 : l )
砂十花坛土 ( 1 0 : l )
灰黑
红
浅红
灰白
质地
中壤
重坡
中壤
紧砂
5
.
7 2
5
.
0 4
5
。
9 2
6
.
4 5
有机质
( % )
1
.
1 6 5
0
.
4 5 0
0
。
4 4 9
0
.
9 0 3
全 N
( % )
0
.
0 9 7
0
.
0 6 5
0
.
0 7 1
0
。
0 8 0
全 P
( % )
0
.
1 1 3
0
.
0 8 6
0
.
1 0 9
0
.
0 9 0
全 K
(写 )
1
.
5 3 9
1
.
0 5 9
1
.
2 4 0
2
。
1 2 4
水解 N
p p m
9 7
。
1 6
5 4
.
6 0
3 5
.
8 4
3 9
。
5 2
速效 P
p p m
1 5
。
0 5
2
。
7 5
10
。
1 3
8
。
1 2
速效 K
即m
1 9 9 3一 0 9一 0 1 收稿 。
吴晓丽工程师 , 顾小平 (中国林业科学研究院亚热带林业研究所 浙江富阳 3 1 14 0 0) .
. 该研究是中国林科院亚热带林业研究所青年基金课肠的内容之一 。
3 期 吴晓丽等 : 杨梅结瘤固氮特性研究
1
.
2 试验方法
19 1 年 3 月 6 日对苗木根系及枝条进行修剪后 [z] , 盆栽于上述四种土壤中 , 每盆装土 10
k g
, 四次重复 。
施用石灰试验以红壤为对照 , 石灰 (C a O , 化学纯 )施用量为 5 9 /盆 、 1鲍/ 盆 、 159 /盆 、 209 /
盆四个处理 , 四次重复 。
水分试验为一个对照组 , 一个处理组 , 土壤为花坛土 , 四次重复 。对照组和本研究其它试验
一样 , 雨季不浇水 , 旱季早晚各浇一次水 、处理组盆钵外套一只直径稍大 , 但高度较低的塑料
盆 , 塑料盆无论雨季还是旱季始终保持满盆水量 , 使水分能持续地从盆钵的下孔渗入土壤中 ,
盆钵内上部土壤水分饱和 , 下部土壤演水 。
1 9 9 1 年 10 月 10 日对上述各试验的苗木进行根系结瘤量 、根瘤固氮活性及枝叶生长量的
调查[之] 。
杨梅根瘤固氮活性季节动态的研究是用同种苗木经修剪后于 1 9 9 1 年 3 月 8 日栽种于本
所小垅沟谷红壤上 , 株行距 0 . 5 m x l m , 不施肥 , 定期除草 , 自然生长 。 1 9 9 2 年 1 月 10 日开始
每隔半月即每月 1 0 日 、25 日上午 9 ~ 10 时田间随机取样 4 株 , 测定根瘤固氮活性 , 1 9 9 2 年 12
月 2 5 日结束 。
杨梅根瘤固氮活性的 日变化量是根据 1 9 9 3 年 8 月 25 日(睛天 )早晨 8 时至次 日 6 时每隔
Z h 取根瘤测定 。 该年夏季天气反常 , 多雨 、凉爽 。
2 结果与讨论
2
.
1 不同土镶对杨梅生长及结瘤固氮的影响
从图 1 可看到 , 四种土壤上杨梅的枝叶生长量 、结瘤量及根瘤固氮活性以花坛土最高 , 分
别为 3 1 . 6 8 7 9 /株 、 1 . 7 5 9 9 /株和 3 . 4 2 0 拌 m o l C Z H ; / (g 鲜瘤 · h ) ;红壤 + 砂 (z : l 混合 )次之 ,
分别为 20 . 5 0 1 9 /株 、 1 . 6 5 5 9 /株和 3 . 2 5 2 拌 m o l e ZH ; / (g 鲜瘤 · h ) ;砂 + 花坛土 (10 : l 混合 )
居第三 , 分别为 1 5 . 3 2 7 9 /株 、 0 . 6 5 4 9 /株和 1 . 9 7 5 拌 m o lC ZH ; / (g 鲜瘤 · h ) ;红壤最差 , 分别为
8
.
32 2 9 /株 、 0 . 33 9 /株和 1 . 3 15 拌 m ol C ZH ‘/ (g 鲜瘤 · h ) 。 红壤加砂后杨梅的生长及结瘤固
(举\竺职华洲一。埋举、誉堪懊织吸望
于素欲琴‘燕,工ouJ之
荤组袋互参星
图 l 不同土坡上杨梅根系结瘤t 、根启固氮活性
及枝叶生长盆的比较
1
. 花坛土 ; 2 . 红坡 ; 3 . 红坡 + 砂 ( 2 : l ) ;
4
. 砂 + 花坛土 ( 1 0 : l )
氮量明显高于红壤 , 并接近于花坛土 , 说明改善土
壤质地可明显提高杨梅的枝叶生长量 、结瘤量和
根瘤固氮活性 。 但是过砂的土壤 , 如砂 + 花坛土
( 10
: 1 ) , 由于其保水性差 , 易受千旱的影响 , 因而
并不十分理想 。 以上试验说明土壤质地对杨梅生
长及结瘤固氮有显著的影响 ;而高养分的土壤如
花坛土 , 与低肥力的土壤如红壤 + 砂土 ( 2 : 1 ) , 对
结瘤固氮的影响似乎无明显不同 , 但两者对杨梅
生长的影响却是十分明显的。
根据秦遂初等 [31 对杨梅立地条件 的调查 , 认
为自然状态下杨梅大多生长在富含砂砾 , 机械组
成粗细兼备 , 质地中壤一轻粘 , 潜在养分和有效养
林 业 科 学 研 究 7 卷
分不高的土壤上 , 本研究的结果与这一结论基本相符 。
2
.
2 红镶施用石灰对杨梅生长及结启固氮的影响
红壤具有粘重 、酸性强的特点 , 改善红壤的酸性是否能提高杨梅的生长及结瘤固氮呢 ? 为
此 , 施用不同量的石灰对红壤的酸性进行中和 , 结果见 图 2 . 红壤施用石灰之前 p H 为 5 . 0 左
右 , 属酸性土壤的范围 , 施用石灰后明显提高了杨梅的枝叶生长量 、结瘤量和根瘤固氮活性 (见
图 2 ) , 其中以每盆施用 15 9 石灰的处理最好 , 这时杨梅根瘤固氮活性和枝叶生长量比对照增
加 1 倍以上 , 分别达 2 . 5 2 料 m ol C : H . / (g 鲜瘤 . h) 和 18 . 5 23 9 /株 , 根系结瘤量比对照增加 3
倍以上 , 达 1 . 18 1 9 /株 , 经测定这时的土壤 pH 大致在 5 . 4 ~ 6 . 0 之间 , 属微酸性土 , 说明土壤
的 p H 对杨梅生长及结瘤固氮有很大影响 。 原因主要是酸性条件下土壤中的许多营养元素有
效性很差 , 尤其是磷和一些微量元素 , 如相等 , 很难被植物吸收 , 而在微酸性条件下这些元素的
有效性增强 , 当然可能和石灰中的钙也有一定的关系 , 但关系有多大有待研究 。 因为根据理论
计算的石灰需用量和实际测定值相差很大 , 而施用石灰后的红壤又因石灰均匀度及取样的原
因 , 同一盆中多次测定值也相差很大 , 因此图 2 未用施石灰后土壤的实际 p H 值 , 而用石灰施
用量作为横座标值 。
‘钊0八O
八幸、碧-华州古娜
{止
0 5 1 0 1 5 2 0
,‘,二二
f懊教之.工J一。日子
绷胆嘴旧-形
4护飞, 节一礁尸~命
了「灰施 lfl璧( g /盆 )
图 2 红城族用不同t 石灰对杨梅根系结瘤最 、根启固氮活性及枝叶生长t 的比较
2
.
3 水分对杨梅生长及结瘤固氮的影响
从表 2 可以看出 , 盆栽杨梅采用雨季不浇水 , 早季早晚各浇一次水的方法 , 不能完全满足
杨梅对水分的需求 , 杨梅生长不太 整齐 , 且结瘤量和 生长量明显较低 , 尤其是结瘤量只有
1
.
78 9 9 /株 , 而外套水盆从底部持续供水且底部演水时 , 杨梅生长整齐 , 生长及结瘤固氮量均
提高 , 尤其是结瘤量提高幅度较大 ,达 3 . 5 19 9 / 株 , 说明杨梅比较耐湿 , 水分对杨梅结瘤及根瘤
衰 2 水分对杨梅生长及结自固氮的形响
处 理 编号 根启固氮活性印 mo l C : H’ / ( g 鲜瘤 · h )〕 结启t ( g / 株 ) 枝叶生长 t ( g / 株 )
3
。
8 3 7
3
。
54 2
3
。
62 0
3
。
60 9
3
.
4 2 0 士 0 . 5 3 6
2
.
1 6 0
1
.
8 2 0
l
。
0 0 2
2
。
2 0 8
1
.
7 8 9士 0 . 5 58
3 1
.
4 2 8
22
.
4 4 7
24
.
3 2 6
4 8
.
5 4 8
3 1
.
6 8 7士 11 。 88 7
外套水盆 ,
持续供水
3
。
39 2
4
.
37 0
2
。
9 3 5
3
.
8 9 5
3
.
6 4 8 士0 . 6 2 1
4
.
3 2 5
3
.
6 4 0
2
。
0 6 5
4
。
0 4 7
3
.
5 1 9士 1 . 0 0 9
3 9
。
2 55
3 4
。
22 5
3 1
.
8 6 1
45
.
3 3 9
3 7
.
6 7 0士5 . 9 70
3 期 昊晓丽等 : 杨梅结瘤固氮特性研究
的生长很重要 。
2
.
4 杨梅根瘤固氮活性的季节动态
从图 3 可以看出 , 一年中杨梅根瘤固氮活性有两个高峰 , 两个低谷 , 第一个高峰在 6 ~ 7 月
份 , 为 1 . 9 2 2 林 m o lC ZH ; / (g 鲜瘤 · h ) , 第二个高峰在 1 0 月中旬 , 为 1 . 3 3 2 拌 m o lC ZH ; / (g 鲜瘤
·
h )
, 而两个低谷一个在 1 ~ 2 月份 , 接近于 。, 另一个在 8一 9 月份 , 为 0 . 6 53 拌 m ol C ZH . / (g
鲜瘤 · h ) 。 因为本地天气一般是 1 月份气温最低 , 7~ 8 月份常常高温干旱 ,说明杨梅根瘤的固
氮活性受温度和降雨量两个气象因素的控制 , 寒冷的冬季和干旱的夏季不利于杨梅的生长及
结瘤固氮 。 同时该种杨梅在自然状态下生长时根瘤固氮活性的总体水平不高 , 6 ~ 7 月份最高
时只有 2 拌 m ol C ZH ‘/ (g 鲜瘤 · h) 左右 。 因此很有必要通过人为措施如施肥 、改良土壤以及优
良高效费氏放线菌的选育来提高杨梅的固氮能力 。
2
. 璐
J幽!训月|引|司3
L1.00.
八f懊盆妙,工d。任塑子池喊呵招毕
犷言玄~扩玄有.省曦崖燕犷彭吉渔燕犷玄有一玄~育
! } ! ! 1 1 ! 1 1 1 ! l ! l } 1 1 1忿 艺 旨 雪 含 名 台 忿 曾 曾 含 寒 三 三 二 二 臼 巴
图 3
2
.
5 杨梅根泊固氮活性的日变化
日期 (月 一 日 )
杨梅根瘤固氮活性的季节动态
奋恻明邵月
0
从图 4 可以看出 , 杨梅根瘤固氮活性的变
化似乎有一定的周期性 , 在一 日内从早晨 6 时
至 12 时 固氮活性较高 , 中午 12 时达最高峰 , 为
1
·
1 0 3 拜 m o l C Z H ; / ( g 鲜瘤 · h ) , 下午 6 时左右
有一个小的高峰 , 夜间 12 时又有一个较大的上
升 , 为 1 . 0 3 4 拌 m o l C : H ; / ( g 鲜瘤 · h ) 。 但在不
同季节不同天气状况下变化规律是否相 同有待
于进一步研究 。
(懊裁于芝呼二一三子
辈胆减互黎形
时 lhl《时 )
图 4 杨梅根瘤固氮 活性的 日变化
3 小 结
( 1) 和土壤养分状况相比 , 土壤的质地及 p H 对杨梅结瘤固氮的影响更大 。 中壤质或略偏
砂的土壤最理想 , p H S . 4 ~ 6 . 。的弱酸性土壤更有利于杨梅的生长和结瘤固氮 .
3 1 0 林 业 科 学 研 究 7 卷
(2) 杨梅的耐湿性很强 , 充足的水分可显著提高其生长量及结瘤固氮量 。
(3 )杨梅根瘤固氮活性的季节动态主要受气温和降水量的影响 。
参 考 文 献
缪松林 , 王定祥 . 杨梅 . 杭州 : 浙江科学技术 出版社 , 1 9 8 7 . 4 2 .
昊晓丽 , 顾小平 . 不同肥料对杨梅生长及结瘤固氮的影响 . 林业科学研究 , 1 9 9 3 . 6 (6) : 7 07 ~ 71 0.
秦遂初 , 王海龙 , 史建武 , 等. 杨梅立地条件的调查研究. 浙江农业科学 . 19 89 . (4 ) : 18 3 ~ 1 87 .
A S tu d y o n th e C h a r a c te r is tic s o f j勿ri c a r u bra
in N o d u la tio n a n d N itr o g e n Fix a tio n
W u X ia of i G u X ia OP i
n g
A b s t r a e t T he s e e d lin g g r o w th in e r e m e n t
, n o d u la tio n in e r em e n t a n d n it r o g e n fix a t io n
a e t iv it y o f 几勿r ic a ru b护视 (L o u r ) S ie b e t Z u e e e u lt u re d in fo u r k in d s o f 5 0 11 h a v e be e n m e a -
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T h e r e s u lt is A
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, l ) > C
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, 1 ) > D
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.
T hr e e te s tin g fa e t o r s m e n t io n e d a b o v e fo r A a r e
3 1
.
6 8 7 9 / p la n t
,
1
.
7 8 9 9 / pla n t a n d 3
.
4 2 0 拜m o l C ZH ; / (9 fr e sh n o d u le s · h ) r e s p e e tiv e ly ; fo r
B
:
2 0
.
5 0 1 9 / p la n t
,
1
.
6 3 8 9 / p la n t a n d 3
.
2 5 2 拌m o lC Z H ; / (9 fr e s h n o d u le s . h ) ; fo r C : 1 8 . 3 2 7
g / p la n t
,
6
.
6 5 4 9 / p la n t a n d 1
.
9 7 3 拌m o l C ZH ; / (9 fr e sh n o d u le s · h ) ; fo r D : 8 . 3 2 2 9 / p la n t ,
0
.
3 3 3 9 / p la n t a n d 1
.
3 1 5 拌m o l C ZH 。/ (9 fr e sh n o d u le s · h ) . W he n a p p lyin g lim e (C aO ) , 1 5
g / p o t
,
in the r e d 5 0 11 to a d ju s t it s p H in the r a n g e o f 5
.
4 ~ 6
.
0
,
th e s e e d lin g g r o w th
, n o d u la
-
tio n a n d n it r o g e n fix a t io n a c t iv it y a r e t he h ig b
e s t
,
th e y a re 1 8
.
5 2 4 9 / p la n t
,
1
.
1 8 2 9 / p la n t
a n d 2
.
5 2 4 拜m o l C ZH ; / (9 fr e s h n o d u le s · h ) r e s p e c t iv e ly . S u ffie ie n t w a t e r s u p p le m e n t 15 a ls o
im p o r t a n t
, e s p e e ia lly fo r n o d u la t io n in c r e m e n t w h ieh r is e s t o 3
.
5 1 9 9 / p la n t
.
T h e s e a s o n a l
d y n a m ie e u r v e sh o w s th a t the re a r e tw o p e a ks in a ye a r fo r n o d u le n it r o g e n fix in g a e t iv ity
,
o n e 15 in Ju n e a n d th e o th e r 15 in O e to be r
,
Ja n u a r y 15 th e lo w e s t Pe r io d
.
T he r e a r e als o tw o
p e a k s fo r the d a ily v a r ia t io n o f n o d u le n itr o g e n fix in g a e tiv ity
, o n e 15 a t n o o n
,
the o th e r in
the m id n ig h t
.
K ey w o r d s 人fy r ic a ru br a , n o d u le , n o d u le n it r o g e n fix in g a e t iv ity , 5 0 11
w
u X ia o li
,
E n g 访e e r , G u X ia o p in g (T he R e s e a r e h In s t itu t e o f S u b t r o p ie al Fo re s t r y , C AF F u y a雌 , Zhe j认 n g
3 1 1 4 0 0 )
.