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合理施肥对银杏园土壤肥力和酶活性的影响



全 文 :广 西 植 物 Guihaia 26(5):557— 560 2006年 9月
合理施肥对银杏园土壤肥力和酶活性的影响
杨爱平 ,李洁荣 ,邓业成2,夏 杨3,周新富4,叶家颖
(1.桂林市农业局,广西 桂林 541001;2、广西师范大学 生命科学学院,广西 桂林 541004;3、桂林穗丰
农技联管中心 ,广西 桂林 541001;4、桂林市林业科学研究所 ,广西 桂林 541004)
摘 要:首次研究合理施肥对银杏园土壤肥力和酶活性的影响 ,结果表明:合理施肥 ,改善了土壤理化性状 ,
显著地提高了土壤肥力和土壤酶的活性;从而培育了银杏发达 的根群 ,促进 了树体的生长。增加了银杏鲜根
重和百叶鲜重 ,减少了银杏黄化株率,提高了银杏挂果株率及种核的产量和品质 。
关键词:合理施肥;土壤肥力;土壤酶活性;银杏
中图分类号:S154.2,S158.2 文献标识码:A 文章编号 :1000-3142(2006)05-0557—04
Effects of rational fertilization 0n soil fertility
and enzyme activity in Gin kgo orchard
YANG Ai—ping1,LI Jie—rong2,DENG Ye—cheng2,
XIA Yang3,ZHOU Xin—fu4,YE Jia—ying
(1.Agricultural Bureau of Guilin City,Guilin 541001,China;2.College of Life Sciences,Guangxi Normal
University,Guilin 541004,China;3.Suifeng Agricultural Technology Management Center of Guilin,
Guilin 541001.China;4.Guilin Forestry Research Institute,Guilin 541004,China)
Abstract:Effects of rational fertilization on soil fertility and enzyme activity in Ginkgo orchard were studied for
the first time.The results show that rational fertilization can improve physieoehemical properties of soil,sig、
nifieantly increase sol fertility and enzyme activity,thus cultivate well—developed roots and promote plant
growth of Ginkgo.As a result,rational fertilization can increase fresh roots and leaves weight of Ginkgo,de~
crease yelow plant rate,enhance bearing plant rate,and improve the yield and quality of seeds.
Key words:rational fertilization;soil fertility;sol enzyme activity;Gi nkgo
银杏(Ginkgo biloba L.)是我国古老的孑遗植
物,素有“活化石”之称。银杏全身都是宝,集食用、
药用、材用、保健、观赏和科研价值于一体,是多用途
的特种经济树种(曹福亮,2002)。近十多年来,银杏
在国内外发展迅速,种植面积不断扩大。桂林是我
国银杏主产区之一,至今有 800多年的栽培历史,
2000~2002年,年产种核 3 600~3 800 t,占全国银
杏种核产量的三分之一。2O世纪 9O年代初,在桂
林掀起了种植银杏的热潮,新种银杏 27 733 hm。。
银 杏种 植 面积 大,由于 果 园基 肥 不 足,土壤 “干、
酸、粘、瘦”,致使银杏投产株率低和单位面积产量
低。因此,国家林业局、桂林市科技局分别下达了
“银杏优 良株 系和早实 丰产技术推广 ”、“银杏丰产
技术示 范研 究”项 目,通 过推 广银 杏丰产 技术措
施 ,带动桂林银杏产 区 27 733 hm。银杏早结丰产 ,
早见效益 。近年 来,国内外对 银杏研 究较 多的主
要在育种和栽培方面,而合理施肥对银杏园土壤
肥力和酶活性的影响 ,至今未 见报导 ,为了探讨银
杏优质丰产的合理施 肥的技术措施,特开展此
研 究 。
收稿日期 :2006—04—04 修回 日期:2006—07—06
基金项目:国家林业局林业科技基金 桂林市科技基金 (2001)15号 ESupported by the Forestry Science and Technology Founda
tion of China Forestry Administration;Science and Technology Foundation of Guilin City(2001)15-1
作者简介:杨爱平(1954一),女 ,广西龙胜人,高级农艺师,主要从事果树生产技术的推广和科研工作。
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558 广 西 植 物 26卷
1 材料与方法
1.1材料
供试土壤:采自灵川县、兴安县、全州县银杏示
范园内,项 目实施前 ,于 2001年 9月 30日在 3个项
目县中,每个县选择高、中、低产园各 3个共 9个,在
每个园选择植株 6株,共 54株树。在每株树的树冠
滴水线上采 0~40 cm 土样,然后把 3个项 目县同一
产量类型的 3个土样各混合为 1个土样进行化验。
实施后,于 2003年 10月 10日取土,采样株及采土
方法同实施前。以实施后为合理施肥区,实施前为
对照区,测定其土壤养分及脲酶、蛋白酶、转化酶的
活性,进行分析比较,阐明合理施肥对土壤肥力及土
壤酶活性的影响。
供试材料:在 2003年 8月下旬至 9月下旬,在
项 目区、非项 目区各选择树龄为 8 a的 10个典型
园,每个园选择银杏树 6株,共 60株进行测试:
(1)在每株树冠滴水线处外缘挖坑取 0.5 m。土壤
中的鲜根,测定其总根重及须根重。以项 目区为
合理施肥区,非项 目区为对照区,各取其平均值进
行分析比较。(2)在每株树 的树冠中下部的东、
南、西、北、中各方位,采长枝的倒 8位叶(蒋代华
等,2003),测定其百叶鲜重,以项 目区为合理施肥
区,非项 目区为对照区,各取其平均值进行比较。
(3)测定其黄化株率,挂果株率和株产量。以项 目
区为合理施肥区,非项目区为对照区,各取其平均
值进行分析比较。
1.2方法
1.2.1试验方法 在兴安县、灵 川县 、全州县银杏示
范园内试验设计,以项 目实施后为合理施肥区,以非
项 目区为 对 照 区,通 过 试 验 、示 范 ,实 施 面 积 共
163.83 hm 。合理施肥的技术措施如下:
(1)增施有机肥 。每 667 rn 施人猪粪 350 kg,
菜麸 52.5 kg,土杂肥 1 225 kg,草木灰 70 kg,折合
纯氮、氧化钾 、五氧化 二磷共 30.31 kg,比对 照每
667 rn 施人有机肥折合纯氮 、氧化钾 、五氧化二磷
共 13.55 kg,增加 16.76 kg,增 123.69 。减少无
机肥施用量,合理施肥 区每 667 m 施人复合肥 42
kg,尿素 7 kg,钙美磷肥 17.5 kg,折合纯氮、五氧化
二磷、氧化钾共 25.27 kg。比对照区每 667 m 施人
无机肥折合纯氮、五氧化二磷、氧化钾共 29.21 kg,
减少 3.94 kg,减 13.49 。有 机肥 占施 肥 总量
55.58 kg的 54.5 。而对照区施人有机肥仅占施
肥总量 42.76 kg的 31.69 。
(2)肥料三要素合理配方。项目实施前,肥料三
要素的配方是:m(N):m(P O。):m(K O)之比为
1:1.1:1.2。项 目实施后 ,增加纯氮用量 ,由对 照
区每667 m 施纯氮 13.1 kg提高到20.17 kg,增加
53.97 ;并补充磷、钾肥。磷肥折合五氧化二磷,由
对照区每 667 m 施 13.85 kg提高到 16.92 kg,增
加 22.17 ;钾肥折合氧化钾,由对照区每 667 m
施 15.81 kg提高到 18.49 kg,增加 16.95 。合理
配方施肥是 :m(N):m(P2O5):m(K2O)之比为 1
:(0.8t0.85):0.9。
(3)按银杏各生长期的需肥规律施肥。①施足
基肥 ,基肥的施 肥量 占全年施人量的 50 ~60 。
每 667 m 施人土杂肥 1 225 kg,猪粪 340 kg,菜麸
17.5 kg,钙镁磷肥 17.5 kg,石灰 10 kg。肥料混合
堆沤 30~40 d后施人。②芽前肥 :萌芽前 10~15 d
(3月上、中旬)施人 ,施肥量为全年施肥量的 10%~
15 ;③花芽分化 、长果肥 :在 5月下旬到 6月中旬
施人,施肥量 占全年施肥量的 20 ~25 。特别是
在花芽分化期增施氮肥,能满足树体对氮素的要求,
减少黄化。每 667 m 施复合肥 14 kg,尿素 5~8
kg,菜麸 17.5 kg。改变了常规在银杏花芽分化期
不施氮肥的做法。④果后肥 :9月 中旬至 10月上旬
施人 ,施肥量占全年施肥量 15 。
1.2.2分析方法 土壤养分含量的测定 ,采用土壤
农业化学常规分析法 ;土壤脲酶活性测定 ,采用靛酚
比色法;土壤蛋白酶活性的测定,采用茚三酮比色
法 ;土壤转化酶活性 的测定 ,采用 3,5一二 硝基水杨
酸比色法。
2 结果与讨论
2.1合理施肥对土壤肥力的影响
土壤肥力是地球生命中能量和物质交换的库
容。肥沃的土壤能持续协调地提供农作物生长所需
的各种土壤肥力因素,保持农作物产量的稳定与提
高。而土壤养分是土壤肥力最重要 的物质基础 ,肥
料则是养分的主要来源(沈其荣等,2001)。表 1显
示,不同施肥对银杏园土壤养分含量的影响各异,对
照区土壤质地粘 ,酸度大,有效养分缺乏 。合理施肥
区比对照区提高了土壤养分。合理施肥区土壤质地
由对照区的粘壤提高到壤土 ;pH值由对照区的 5.2
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5期 杨爱平等:合理施肥对银杏园土壤肥力和酶活性的影响 559
提高到 6.5,增加 25 ;土壤有机质由对照区的
1.94%提高到 3.2 ,增加 64.95 ;速效氮由对照
区的 71 mg/kg提高到 107 mg/kg,增 加 5O.7O%;
速效磷 由对照 区的 l2.2 mg/kg提高到 24.8 rag/
kg,增加 103。28 ;速效钾 由 87 mg/kg提高到
136.3 mg/kg,增加87.O6 ;Ca交换态由0。79 rag/
kg,提高到 1.58 mg/kg,增加 100%;Mg交换态 由
0.058 mg/kg提高到 0.296 mg/kg;增加 410.3%。
结果表明,合理施肥区提高 了土壤肥力 ,改变了对照
区土壤“干、酸、粘、瘦”的土壤环境,使果园土壤成为
表 1 不同施肥对银杏果园土壤养分的影响
Table 1 Effect of different fertilization on soil nutrient content of Ginkgo orchard
能协调供应银杏优质高产所需要的水、肥、气、热等
条件的良好土壤环境。
2.2合理施肥对土壤酶活性的影响
土壤中的各种酶类不仅能够催化土壤复杂有机
物转化为简单无机物供植物生长的需要(Kang等,
1999),而且也是土壤 自净容量的一个指标(曾锋等 ,
2001)。施肥技术措施是通过土壤起作用的。因而
引起土壤水分、温度、养分和空气发生变化,也引起
推动土壤中物质转化和能量传递的生物、酶活性发
生变化。从表 2看出,合理施肥显著地提高了土壤
酶的活性。脲酶 由对照 的 0.391提高 到 0.818,增
加 109.21 9,6;蛋白酶由对照的0.204提高到0.459,
增加 125 ;转化酶由对照的 3.426提高到 6.984,
增加 103.85%。因为增施有机肥是一种“加酶”措
施。H 对土壤酶活性影响显著,对脲酶抑制作用
更大(刘广深等 ,2004)。合理施 肥 区,适量施用石
灰,提高了土壤的ph值,减低土壤酸性反应而产生
的铝毒和固磷的不良影响,有利于提高这三种酶的
活性。土壤酶活性与无机肥料施用量有关,适量对
土壤酶有激活作用,增加土壤酶的活性,过量则对土
壤酶有抑制作用,减弱土壤酶的活性,可根据土壤酶
活性变化确定无机肥料的适用量(关松荫等 ,1986)。
本研究未发现合理施肥区肥料对这 3种酶的抑制作
用,证明合理施肥区的施肥量未超过土壤酶活性的
“最大临界范围”用量,说明合理施肥区既能及时地、
有效地满足银杏生长发育对营养元素和能量的需
求,又未过量(叶家颖等,2003)。
表 2 不同施肥对银杏果园土壤酶活性的影响
Table 2 Effect of different fertilization on soil
enzymes activities of Ginkgo orchard
表 中数据 为 每 1 g土壤 中酶 活性。 Enzyme activity per gram
soil.
2.3合理施肥对银杏鲜根重和百叶鲜重的影响
从表 3可见,合理施肥区的鲜根重和百叶鲜重
均比对照区增加 ,总鲜根重 由对照的 266.4 g提高
到 324.5 g,增加 21.8 ,其中须根鲜重 117.4 g,提
高到 153.6 g,增加 3O.8 ;百叶鲜重由对照的 63.9
g提高到78.3 g,增加 22.5 。由于合理施肥,改善
了土壤理化性状,提高了土壤肥力和酶的活性,使土
壤有效养分含量增多,为银杏根、茎、叶生长和干物
质积累提供足够的营养源,使银杏鲜根重和百叶鲜
重增加 ,为银杏种核丰产优质打好了基础 。
2.4合理施肥对银杏种核产量的影响
合理施肥区的银杏种核产量比对照区有明显的
提高。从表 4表明,合理施肥区平均株产量由对照
区的 4.18 kg提高到 5。52 kg,增加 32.1 ;合理施
肥区的黄化株率由对照区的 11.7 降低到 4.1 ,
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56O 广 西 植 物 26卷
表 3 不同施肥对银杏鲜根重和百叶鲜重的影响
Table 3 Effeet of different fertilization on roots
weight and fresh leaves weight of Ginkgo
表中根重为o.5 m3土壤中的鲜根重 Roots weight is the fresh
roots weight in 0.5 m soil.
比对照区降低 7.6个百分点;挂果株率由对照区的
52.9%提高到 90.6%,增加 37.7%,合理施肥也提
高了种核的质量。经测定,合理施肥区平均出核率
24.O6 ,比对照增加 4.25 ;每千克种核粒数平均
436粒,比对照 减少 17.1 ;种 核浮水 率平均
3.28 ,比对照区减少 9.6 。
土壤酶活性与养分含量均呈极显著相关,土壤
酶活性之间也呈极显著相关 (李洁荣等,2002)。酶
的活性均与碳 、氮、磷 、钾的全量及其速效养分含量、
白果产量呈极显著相关 ,酶活性之间也呈极显著相
关(唐艳等,1999)。本研究结果表明,合理施肥既提
高了土壤肥力和土壤酶的活性又提高了银杏种核的
产量和品质。这说明合理施肥对提高银杏园土壤肥
力和银杏种核产量起到了重要的作用。
通过研究实施 ,完 成示 范点面积 21.733 hm。,
投产株率 9O.45 ;平均每 667 m。产种核 117.19
kg,比非项 目区产种核 18.2 kg增加 543.9 ;技术
辐射示范片面积 142.1 hm。,投产株率 73.2 ;每
667 m。产种核 65 kg,比非项 目区产种核 18.2 kg,
表 4 不同施肥对银杏黄化株率、挂果株率和产量的影响
Table 4 Effect of different fertilization on yellow plant rate,bearing plant rate and yield of Ginkgo
增加 257.14 。项目总产量 353.5O t,新增总产
280.56 t。本项 目的实施,带动了桂林市银杏生产
的发展。据统计,项 目实施前桂林市银杏产量年产
3 600 t左右,项目完成后桂林市银杏产量达 5 200
t,年增产银杏达 1 600 t。本项目的实施不仅提高了
银杏的投产株率和产品质量,还增加了总产量,取得
显著的经济、生态和社会效益。
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