桃树枝条还田对土壤自毒物质微生物及植株生长的影响-植物生态学报.PDF

植物生态学报 2016, 40 (2): 140–150 doi: 10.17521/cjpe.2015.1107 Chinese Journal of Plant Ecology 桃树枝条还田对土壤自毒物质、微生物及植株生长 的影响 1 1* 1 1 2 张江红 彭福田 蒋晓梅 李民吉 王中堂 1 山东农业大学园艺科学与工程学院作物生物学国家重点实验室, 山东泰安 271018; 2 山东省果树研究所, 山东泰安 271018 摘 要 以一年生盆栽‘春美/毛桃’(Amygdalus persica “Chunmei/Maotao”)为试材, 研究了桃树枝条还田对土壤酚酸类物质、 –1枝 苦杏仁苷、微生物、酶活性和桃幼树生长的影响, 以期为桃树枝条还田可行性提供依据。试验进行了以下处理: 1.5 g·kg 条剪碎还田处理、22.5 g·kg–1 –1 –1 枝条剪碎还田处理、1.5 g·kg 枝条浸提液还田处理、22.5 g·kg 枝条浸提液还田处理, 以无枝条 添加为对照。运用固相萃取、高效液相色谱、生物高通量测序测定土壤自毒物质和微生物群落结构。结果表明: 加量枝条(每 1 kg土壤中枝条含量为22.5 g, 相当于15倍的正常修剪量)还田剪碎处理和浸提液处理土壤中酚酸类物质和苦杏仁苷含量显著 增加; 土壤微生物群落结构改变, 伞菌纲、毛筒腔菌属(Tubeufia)和银耳亚纲Cystofilobasidiaceae增多, 真菌比例升高, 细菌比 例降低; 土壤蔗糖酶活性始终显著高于对照, 过氧化氢酶和脲酶活性处理前期显著高于对照, 处理后期显著低于对照, 加量 枝条浸提液处理前期对土壤酶活性变化的影响大于加量枝条剪碎处理; 桃幼树叶绿素含量、地径(苗木距离地面5 cm处的直 径)生长量和净光合速率均显著低于对照, 新梢停长期提前。常规还田量枝条(1.5 g·kg–1)处理对土壤酚酸类物质和土壤酶活性 变化有影响, 但对桃幼树生长无显著影响。由此可见, 加量枝条还田会使土壤苦杏仁苷和酚酸类物质大量积累可能对桃树根 系造成直接毒害, 同时还改变了土壤微生物群落结构和土壤酶活性, 间接抑制桃幼树的生长。 关键词 自毒物质; 枝条还田; 微生物群落; 桃树; 植株生长 引用格式: 张江红, 彭福田, 蒋晓梅, 李民吉, 王中堂 (2016). 桃树枝条还田对土壤自毒物质、微生物及植株生长的影响. 植物生态学报, 40, 140–150. doi: 10.17521/cjpe.2015.1107 Effects of peach branches returning on autotoxins and microbes in soil and tree growth of peaches 1 1* 1 1 2 ZHANG