生草對蘋果園根際土壤、果實品質及產(chǎn)量的影響

張林林，焦 蕊，于麗辰，李立濤，許長新，劉金利，賀麗敏*

（1 河北省農(nóng)林科學院昌黎果樹研究所 昌黎 066600；2 山東省濟寧經(jīng)濟開發(fā)區(qū)農(nóng)業(yè)服務中心）

蘋果是河北省主要經(jīng)濟水果，2019年產(chǎn)量高達221.63 萬t，種植面積為13.124 萬hm2[1]。果園生草是美國、法國、日本等發(fā)達國家實施多年的栽培管理技術，我國在20 世紀80年代才開始在果園進行生草栽培試驗研究[2-3]，但該技術未能得到良好的推廣應用，大部分果園目前仍采用傳統(tǒng)的清耕管理方式。

生草可提高土壤保水保肥能力，提高果實產(chǎn)量和質量[4]。環(huán)渤海灣地區(qū)為河北省蘋果的主要產(chǎn)區(qū)，但大部分為山區(qū)丘陵，制約蘋果經(jīng)濟發(fā)展的主要原因是土壤干旱、貧瘠，果農(nóng)對果園土壤采取清耕，致使果園地面裸露，加上農(nóng)戶為了維持產(chǎn)量和樹勢，大量投入化肥和農(nóng)藥，不僅增加投資，還使果實品質下降，果農(nóng)收益減少。2015年在河北省農(nóng)林科學院昌黎果樹研究所施各莊基地植保基地蘋果園進行果園自然生草和清耕處理，研究蘋果園自然生草對土壤養(yǎng)分、蘋果產(chǎn)量及品質的影響，旨在為蘋果園土壤管理提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 蘋果園位于河北省農(nóng)林科學院昌黎果樹研究所施各莊植保基地（N39.72°，E119.17°），年均氣溫11.3 ℃，平均降水量712.7 mm，沙壤土。試驗區(qū)地勢、地貌、土質等自然條件基本一致，主栽品種為‘昌紅’，樹齡6年，株行距為4 m×2 m，水肥為常規(guī)管理。試驗期間不施用任何化學農(nóng)藥。

1.2 試驗處理 試驗設2 個處理，分別為清耕和自然生草，其中清耕處理利用全地布覆蓋進行模擬，自然生草刈割的草放到樹盤。每個處理3 個重復。2015年進行生草處理，在生草處理第2年、3年和4年的10月下旬進行土壤樣品采集。

1.3 土壤采集和測定方法 土壤采集采用對角線取樣方法，在試驗區(qū)內(nèi)選取9 株果樹，每個小區(qū)3 株，每株果樹的根圍0.5 m 以內(nèi)選取不同方向上的3 個樣點，分別取0～20 cm 及20～40 cm土壤樣品，每個小區(qū)9 個樣點，每個試驗區(qū)共采集27 個樣點。采集的每個樣點相同分層的土樣充分混合均勻，取1 kg土裝入自封袋帶回實驗室在4 ℃下保存，土樣經(jīng)過風干和去雜質處理，過1 mm 篩后，測定土壤理化性質。

土樣參照魯如坤的土壤農(nóng)化分析方法進行土壤基礎理化性質的測定[5]。含水量采用105 ℃烘干法；全氮含量測定采用凱氏定氮法；有機質含量測定采用重鉻酸鉀-外加熱法；速效氮含量測定采用堿解-擴散法；速效磷含量測定采用鉬藍比色法；速效鉀含量測定采用火焰光度法。

1.4 產(chǎn)量和可溶性固形物測定 2019年對蘋果產(chǎn)量和果實可溶性固形物含量測定。每個處理隨機選取5株果樹，在每株果樹的東西南北4 個方位隨機選取20個蘋果稱質量，并計算單果質量，并帶回實驗室備用，用手持折光儀測定可溶性固形物。對兩處理隨機選取長勢一致的15 株樹，分別計數(shù)每株樹的蘋果數(shù)量，用單果質量平均值乘以平均每株果實數(shù)量，計算出每株樹蘋果產(chǎn)量。

2 結果與分析

2.1 蘋果園生草對土壤養(yǎng)分的影響 由表1 可知，同清耕相比，自然生草提高了土壤全氮、有機質、速效氮、速效磷和速效鉀含量。清耕處理0～20 cm土層的全氮、有機質、速效氮、速效磷和速效鉀含量高于20～40 cm。自然生草處理隨年份增加，淺層全氮、有機質、速效氮和速效鉀含量逐年增加。自然生草處理0～20 cm 和20～40 cm 全氮和有機質含量差距不大。

表1 自然生草對土壤營養(yǎng)成分影響

2.2 生草處理對蘋果產(chǎn)量和可溶性固形物含量的影響 由表2 可知，2019年自然生草和清耕的單果質量、株產(chǎn)量和可溶性固形物含量均有顯著性差異。自然生草的單果質量比清耕處理的單果質量高3.46%，株產(chǎn)量也比清耕處理高19.96%，可溶性固形物增加5.49%。

表2 不同處理蘋果園果實品質和產(chǎn)量

3 結論與討論

許多試驗研究表明，果園生草可增加土壤有機質含量[6]，這與本研究結果一致，說明果園生草有利于活化土壤中的元素，提高土壤中有機質含量。生草果園的蘋果產(chǎn)量高于清耕模式果園的蘋果產(chǎn)量，生草蘋果園的蘋果可溶性固形物優(yōu)于清耕果園，這與吳曉璇等和馬永翠等報道的結果一致[7-8]，可見蘋果園自然生草可以提高土壤有機質和營養(yǎng)成分含量，促進蘋果根系生長，從而提高蘋果的可溶性固形物含量和產(chǎn)量，改善果實品質。