枝条修剪对梨园养分平衡的影响及枝条再利用研究

【摘要】梨树冬剪枝条是梨树冬季整形修剪过程中的副产品,将修剪枝条堆肥化处理是一种循环利用梨树修剪枝条养分、提高梨园土壤有机质含量的有效方法。本文通过对黄冠梨和鸭梨的修剪枝条养分分析和修剪枝条数量统计,发现修剪枝条每年从树体中移走大量养分,这些养分若不能归还土壤会导致养分资源的严重浪费。另外,针对梨树枝条堆肥过程中木质素难以降解的问题,采用富集培养法结合愈创木酚平板显色法和苯胺蓝平板退色法进行初筛,再通过液态产酶和固态降解试验,进一步筛选出产木质素降解酶活力高和枝条木质素降解能力强的高效菌株,为枝条堆肥化利用提供技术支持。同时,在梨园开展梨树修剪枝条堆肥还田试验,研究枝条堆肥对土壤性状和梨树生长、产量及品质的影响,主要结果如下：1、不同生长年限的枝条养分含量间存在显著差异,除钙、铁和铜外,其他各元素的含量均随枝条生长年限的增加而降低。两品种梨1年生修剪枝中的氮、磷、钾含量平均值分别比其他年限枝条高18-129.9%,29.5-165.8%和19.8-63.2%。枝条中各元素的养分含量顺序为：钙>氮>钾>镁>磷>铁>锌>铜；每年因枝条修剪从树体中移走的养分总量相应平均为155、60.3、32.9、8.12、5.47、0.92、0.17和0.14kg·hm-2,其中移走的氮磷钾比例为6：1.1：4。两品种相比较,修剪枝条移走的氮磷总量相近,而钾、钙、镁、铁、锌、铜的总量鸭梨均大于黄冠梨。2、筛选到6株对木质素有高效降解效果的菌株,其中,包含4株真菌和2株细菌。4株真菌均有分泌Lac的能力,接种后1-2d即有愈创木酚显色反应,第10d显色圈直径均大于7cm；2株细菌和4株真菌均有分泌Mnp和Lip的能力,细菌L2在接种后第2d使苯胺蓝平板退色,其他5株菌株在第3-4d开始退色。真菌的退色圈直径均在7.5cm以上；细菌退色圈中,细菌X7的退色圈直径为7mm,而L2可达20mm。菌株酶活力测试结果显示,筛选出的4株真菌都表现出较高的酶活力,真菌中的D8产Lac和Lip酶活力最强,分别为13.05和47.53U·mL-1,而产Mnp酶活力最高的菌株是D10,其活力高达152U·mL-1。筛选的细菌菌株L2产Lip和Mnp两种酶活力值均高于X7,分别为21.7和106.3U·mL-1,是一株产酶活力较高的细菌。固态降解试验中,接种菌株后的木屑失重率与以上平板试验及酶活力测定的结果基本一致。3、枝条堆肥作为基肥还田施用后对梨园土壤性状、梨树生长及产量的影响结果表明：与纯施化肥相比较,枝条堆肥可明显提高梨树各生育时期土壤微生物的数量,其中对一次膨大期和二次膨大期的影响最为明显；而与羊粪相比,枝条堆肥在一次膨大期的土壤细菌和真菌数量上明显提高,添加了BIO促生有机肥的枝条堆肥处理效果更显著。微生物量碳(SMBC)和微生物量氮(SMBN)含量的变化趋势与土壤微生物数量的变化基本一致。与化肥处理相比,羊粪和枝条堆肥处理各生育期SMBC和SMBN含量均有显著增加,其中梨果一次膨大期枝条堆肥处理土壤SMBC含量显著增加,且BIO促生有机肥对提高一次膨大期羊粪和枝条堆肥处理的SMBC和SMBN含量均有显著作用。与单施化肥相比,在梨幼果期和一次膨大期,枝条堆肥处理下土壤矿质态氮含量显著增加,但显著低于羊粪处理；随着生育期的进行,这种差距逐渐减小。与单施化肥和羊粪处理相比,枝条堆肥对树体生长及果实产量和品质的影响没有显著差异。
【作者】张乃文；
【导师】董彩霞；
【作者基本信息】南京农业大学，植物营养学，2013，硕士
【关键词】梨；修剪枝条；木质素降解菌；枝条堆肥；土壤性状；

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