行间生草对桃叶片叶绿素 氮含量和桃园土壤微生物的影响

梁魁景 于占晶 侯晓杰 刘海鹏 裴素俭 孙焕顷

（衡水学院生命科学学院 河北 衡水 053000）

果园生草是一种新的土壤管理模式，目前应用较少。相比清耕栽培而言，细菌、真菌和放线菌数量在生草条件下显著提升，且在不同季节呈现出了差异性变化[1]。土壤微生物是土壤养分转化的驱动，直接或间接地影响着土壤质量，它随着土壤环境的细微变化而发生动态变迁，因此常用作指示土壤质量的有效指标。吴国利[2]研究发现，对水稻喷施叶面肥能促进叶片对光能及氮素的吸收与转化，从而提高水稻叶片叶绿素的含量和氮的含量。王宝广[3]等研究表明，行间种植毛苕子提高了山楂园土壤养分含量，增加了土壤酶活性。井赵斌[4]等研究表明，甜柿果园生草可以在一定程度上提高土壤微生物数量和酶的活性，但因生草种类不同而存在明显差异。而桃园生草的相关报道较少，为此本研究以桃树为试验材料，研究桃园行间生草体系对桃树叶片叶绿素和氮含量影响，土壤微生物的变化及其与土壤养分的关系，旨在为建立评价桃园土壤肥力指标及桃园生草模式的推广提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验桃园概况。深州市位于北纬38°，东经115°，属暖温带半干旱区季风气候，大陆性气候特点显著，光热资源充足，四季分明，雨热同期，年均气温13.4℃。年日照2 563 h，光照充足，土壤形成了3 m多厚的沙质土层，不易积水，通透性好，含丰富的矿物质元素，是深州桃的适宜生长条件。深州果树面积26万亩，其中鲜桃种植7万多亩，年产量12.6万t。鲜桃种植品种达40多个，其中深州蜜桃盛果期栽培面积6 000亩。2018年在深州市穆村乡桃园进行本次试验，建立1 500亩桃园，栽植密度为2 m×4 m，于2019年嫁接久宝品种。

1.2 试验设计。共设2个处理：行间自然生草和清耕对照。随机区组设计，重复3次。2021年7月采集试验果园土样带回实验室，自然风干，用50目筛过筛，一部分4℃短期保存用于测定土壤微生物。

1.3 测定指标与方法

1.3.1 叶片叶绿素含量(SPAD值)和氮的测定。行间自然生草处理区和清耕对照区各随机选取5株桃树，取其上中下部位叶片各5片并挂牌，选择功能叶片1/2处及其上下3 cm的位置进行测量，以测定的叶绿素含量SPAD的平均值作为该处理桃树叶片的SPAD值。使用TYS-4N型植物营养测定仪测定桃叶片的叶绿素含量(SPAD)和氮的含量，每个指标5次重复。

1.3.2 土壤微生物数量测定。以平板培养法测定土壤微生物数量，土壤细菌采用牛肉膏蛋白胨培养基平板培养法测定；真菌采用PDA培养基平板培养法测定；放线菌采用高氏l号培养基平板培养法测定。

1.4 数据分析。试验所得数据分别以MSExcel 2010统计和计算统计分析。

2 结果与分析

2.1 行间自然生草处理对桃叶片叶绿素、氮含量的影响。行间生草处理对桃树叶片产生不同的影响，详细数据见表1。由表1可知行间自然生草的桃树上部叶片和下部叶片的叶绿素SPAD值分别提高了5.36和1.81，但是中部叶片的叶绿素含量SPAD值比清耕对照桃园低1.64；叶片氮含量上部、中部和下部分别比对照提高了0.2 mg/g、0.97 mg/g和0.71 mg/g。说明行间生草能够明显的提高桃树叶片的叶绿素和氮的含量。

表1 行间生草处理对桃树叶片的影响

2.2 行间自然生草处理对土壤微生物数量的影响。由表2可知，行间生草的桃园不同土层真菌和细菌明显增多，细菌在土壤微生物中数量所占比例最大，占桃园土壤微生物总量的90%以上，真菌数量占比最少，小于土壤微生物总量1%，放线菌次之。行间生草在0～15 cm土层与清耕对照相比，土壤真菌和细菌数量分别增加了21.62%和26.03%，在15～45 cm土层中真菌和细菌的数量均表现出明显的升高趋势；行间生草的放线菌数量明显比清耕对照降低了，在0～15 cm土层中降低了14.51%，15～45 cm土层放线菌数量也是降低的趋势。结果表明，桃园行间自然生草能较好地改善土壤环境，使土壤微生物数量明显增加。

表2 行间生草处理对土壤微生物数量的影响 (×104CFU/g)

3 结论与讨论

植株体叶绿素含量与其生长发育、光合能力以及氮素状况有较好的相关性，被称为监测植物生长发育与营养状况的指示器。本研究发现行间自然生草的桃树上部叶片和下部叶片的叶绿素SPAD值分别提高了5.36和1.81；叶片氮含量上部、中部和下部分别提高了0.2 mg/g、0.97 mg/g和0.71 mg/g。说明行间生草能够明显的提高桃树叶片的叶绿素和氮的含量。有研究显示，植株中硝态氮含量可作为预测果树吸氮量及生物量的参考。本研究中桃树叶片氮的含量随桃树增长量的推进都在增加，行间自然生草后，叶片中氮的含量增加更为明显。有研究表明，行间生草可提高猕猴桃园土壤有机质含量，也对苹果园土壤中细菌、真菌、放线菌的数量和酶的活性的提高有很大的影响[5～6]。本研究表明，行间生草在桃园中0～15 cm土层与清耕对照相比，土壤真菌和细菌数量分别增加了21.62%和26.03%，在15～45 cm土层中真菌和细菌的数量均有明显升高趋势；行间生草的放线菌数量明显比清耕对照降低了，在0～15 cm土层中降低了14.51%，15～45 cm土层放线菌数量也是降低的趋势。

试验发现，行间生草可以提高桃树叶片叶绿素和氮含量以及土壤微生物数量。本次试验的不足之处有以下几点，一是土壤样品采集时间为7月份，可能了解不到全年土壤微生物的变化情况；二是没有对自然生草的草品种进行相关性分析；三是叶绿素和含氮量测定时间和次数有待进一步研究。