王 祺，周榮飛，李寶鑫，張俊佩，張 強(qiáng)，裴 東，白永超*

(1. 林木遺傳育種全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，國家林業(yè)和草原局林木培育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中國林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)研究所，北京 100091；2. 喀什地區(qū)林果產(chǎn)業(yè)工作站，新疆 喀什 844000；3. 新疆林業(yè)科學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830000)

核桃（Juglans regiaL. ） 為胡桃科（Juglandaceae）核桃屬（JuglansL.）多年生落葉經(jīng)濟(jì)林木，是我國重要木本油料樹種之一，被譽(yù)為“四大堅(jiān)果”之首[1]。當(dāng)前，我國大部分核桃產(chǎn)區(qū)規(guī)模擴(kuò)張結(jié)束、面積趨于穩(wěn)定，產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢頭良好。然而，隨著人們對核桃高營養(yǎng)價值的青睞以及我國糧油結(jié)構(gòu)性短缺問題的嚴(yán)峻，在我國主栽區(qū)種植擴(kuò)張面積趨于穩(wěn)定的形勢下[2]，化學(xué)肥料因具有提高單位面積產(chǎn)量的功能而成為了農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)中最基礎(chǔ)且最重要的物質(zhì)投入[3]。基于此，種植戶常以“大水大肥”的管理模式來提高產(chǎn)量，對土地、水資源進(jìn)行長期的掠奪性經(jīng)營[4]，這樣不僅忽視了土壤養(yǎng)分狀況和樹體自身的營養(yǎng)規(guī)律，亦沒有考慮樹體與土壤養(yǎng)分之間的平衡關(guān)系，致使施用的化肥僅有10%～40%可被植物吸收利用，殘留的大部分化肥加劇了土壤鹽漬化水平，植物所需營養(yǎng)元素嚴(yán)重失衡，對土壤環(huán)境和果實(shí)品質(zhì)造成嚴(yán)重的負(fù)面影響[5-8]，極大地限制了我國農(nóng)林業(yè)的可持續(xù)健康發(fā)展。然而，有機(jī)肥作為補(bǔ)充或替代化肥的一種高有機(jī)質(zhì)含量肥料，對土壤結(jié)構(gòu)改善、土壤團(tuán)粒形成、土壤肥力保持和有益土壤微生物豐度具有積極的促進(jìn)作用。但是，由于有機(jī)肥的速效養(yǎng)分含量、養(yǎng)分釋放率普遍低于化肥，短期內(nèi)見效慢，加之有機(jī)肥施用時費(fèi)時耗力，使得有機(jī)肥施用量大幅減少[9]。因此，本研究擬開展有機(jī)-無機(jī)肥配施，并探究其對核桃園土壤養(yǎng)分資源高效管理和樹體健康的影響。

近年來，有機(jī)-無機(jī)肥配施被廣泛用于探究其對改善土壤酶活性、根系分泌物、根際微生物群落組成結(jié)構(gòu)及其功能特性的影響[10-11]。張倩[12]等研究表明，‘香玲’核桃園中化肥、有機(jī)肥和生物有機(jī)肥混合配施可顯著改善土壤肥力，提高核桃產(chǎn)量及改善堅(jiān)果品質(zhì)；杜天宇[13]等研究結(jié)果表明，核桃園中化肥、有機(jī)肥和生物有機(jī)肥配施能增加土壤有機(jī)質(zhì)、提高土壤肥力和核桃產(chǎn)量，改善堅(jiān)果品質(zhì)；Stamatiadis 等[14]研究認(rèn)為，施用有機(jī)肥可有效調(diào)節(jié)土壤酸堿環(huán)境，改善植物根系微環(huán)境的水、肥、氣、熱及土壤結(jié)構(gòu)等條件。礦源黃腐酸鉀作為一種新興的腐殖酸有機(jī)肥，富含大量腐殖酸、黃腐酸鉀、有機(jī)質(zhì)等有機(jī)組分，既能調(diào)控土壤酸堿度、提高土壤肥力[15]，又能作為調(diào)節(jié)劑增強(qiáng)植物抗性、促進(jìn)植物生長[16]。同時，礦源黃腐酸鉀與大中微量元素混合施用，既可溝施也可沖施，可降低人工成本。張亞飛等[17]研究表明，黃腐酸鉀與化肥控釋可提高氮肥利用率，提高根系活力；莊振東[18]研究結(jié)果表明，腐植酸氮肥可減少土壤氮素淋溶損失，提高作物氮素利用率；此外，黃腐酸有機(jī)肥還可緩解鹽堿脅迫下刺槐生理干旱[19]，提高平邑甜茶和八棱海棠的耐鹽性[20]。上述研究為核桃園合理施肥提供了參考。然而，新疆核桃主要分布在干旱和半干旱地區(qū)，土壤類型以砂土為主，常年氣候干旱、降水稀少、蒸發(fā)量大，是典型的灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)與鹽漬化嚴(yán)重發(fā)生區(qū)[21]。當(dāng)前，新疆核桃主栽區(qū)以單施化肥、少施或不施有機(jī)肥的土肥管理措施為主，致使核桃園鹽漬化不斷加重，鹽離子不斷增加，土壤有機(jī)質(zhì)嚴(yán)重匱乏，植物所需的營養(yǎng)元素嚴(yán)重失衡[22-23]，植物逆境脅迫程度加劇，生長發(fā)育受阻，核桃焦葉癥現(xiàn)象呈現(xiàn)逐年擴(kuò)張且加重的趨勢[24-25]。土壤理化指標(biāo)與葉片礦質(zhì)元素含量豐缺狀況作為核桃園科學(xué)施肥的重要依據(jù)，針對南疆核桃主栽區(qū)有機(jī)-無機(jī)肥配施對核桃園的土壤化學(xué)特性和葉片礦質(zhì)元素的影響研究鮮見報(bào)道。因此，明確有機(jī)-無機(jī)肥配施對土壤化學(xué)特性與葉片礦質(zhì)元素的影響及其相關(guān)性對指導(dǎo)新疆核桃合理施肥和樹體健康生長具有重要的理論意義。

本研究以新疆主栽品種10 年生‘溫185’核桃為試材，在喀什地區(qū)葉城縣核桃主栽區(qū)選取樹勢基本一致的核桃園進(jìn)行有機(jī)-無機(jī)肥配施，分析有機(jī)-無機(jī)肥配施對土壤化學(xué)特性和葉片礦質(zhì)元素的變化，篩選影響葉片養(yǎng)分的關(guān)鍵土壤化學(xué)因子，將為新疆核桃園土壤改良、合理施肥、葉片養(yǎng)分平衡等高效養(yǎng)分資源和樹體健康管理提供理論基礎(chǔ)和指導(dǎo)方案。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

研究區(qū)位于新疆喀什地區(qū)葉城縣洛克鄉(xiāng)（37°53′39″ N，77°37′57″ E），海拔1 360 m，緊連塔克拉瑪干大沙漠，屬于暖溫帶大陸性干旱氣候，年均氣溫在12.0 ℃以下，年均降雨量約50.0 mm，年均無霜期約235 d，土壤為砂質(zhì)土壤，地勢平坦，無防護(hù)林帶干擾（圖1）。

圖1 研究區(qū)分布位置Fig. 1 Study area distribution location

1.2 供試材料與試驗(yàn)設(shè)計(jì)

供試植物材料為10 年生‘溫185’核桃樹，長勢均一，樹勢中庸，樹高（6.0 ± 0.5）m、地徑（10.4 ± 0.7） cm、東西冠幅（3.9 ± 0.6）m、南北冠幅（4.4 ± 0.5）m，樹形為小冠疏散分層形，東西向栽植，株行距5 × 7 m，灌溉方式以大水漫灌為主。在研究區(qū)以放射狀施肥方式進(jìn)行2 個施肥處理YZ 和YD，其中，YZ 是有機(jī)-無機(jī)肥處理，YD 措施是當(dāng)?shù)刂饕幕适┯妙愋汀Z 為礦源黃腐酸鉀（黃腐酸鉀≥33%、腐殖酸≥35%、有機(jī)質(zhì)≥60%、N≥10%、P2O5+ K2O≥8%）和中量元素水溶肥（ Ca + Mg≥10%，EDTA-Zn≥0.1%，EDTA-Fe≥0.02%，B≥0.05%），YD 為磷酸氫二銨（N + P2O5≥64%）和硫酸鉀（K2O≥52%，Cl-≤1.5%，S≥17%），每種施肥處理間設(shè)置防水畦，防止兩個處理間發(fā)生灌溉水交換。每種處理設(shè)置5 畝試驗(yàn)地，3 次施肥位置示意圖如圖2 所示。施肥時通過4 條放射狀溝施（長、寬、深分別為100 cm、 50 cm、30 cm），施肥時間見表1。

表1 3 次施肥時間及每棵樹的施肥量Table 1 Time and amount of three rounds of fertilization

圖2 3 次放射狀施肥區(qū)域示意圖Fig. 2 three diagrams of radial fertilization areas

1.3 樣品采集

分別在第1 次、第2 次、第3 次施肥前及核桃成熟采收前采集土壤和葉片樣品。按照“S”型取樣方式在試驗(yàn)區(qū)選取5 個點(diǎn)（每個點(diǎn)隨機(jī)選取3 棵樹，每棵樹采集4 個方位混合為一個樣本）進(jìn)行根系集中分布層土壤樣品采集（N=5），在采集土壤對應(yīng)的樹體上隨機(jī)采集4 個方位的當(dāng)年生營養(yǎng)枝上的成熟復(fù)葉（每個點(diǎn)隨機(jī)選取3 棵樹，每棵樹采集4 個方位混合為一個樣本，N=5），采集土壤樣品時避開施肥區(qū)域。將采集的葉片一部分經(jīng)干冰運(yùn)輸至實(shí)驗(yàn)室儲存于-80 ℃冰箱用于葉片Cl--L 的測定，其余葉片經(jīng)70 ℃ 恒溫烘干、粉碎、過篩后，用于葉片礦質(zhì)元素含量分析[26]；將采集的土壤帶回實(shí)驗(yàn)室后除去根系、礫石等雜質(zhì)后，一部分保存在-20 ℃冰箱中用于分析銨態(tài)氮和硝態(tài)氮，另一部分經(jīng)自然晾干、分級過篩后用于土壤化學(xué)特性分析。

1.4 測定指標(biāo)及方法

土壤銨態(tài)氮和硝態(tài)氮采用紫外分光光度法測定；土壤有效磷、鉀采用 Mehlich（M3）浸提劑浸提后，有效磷采用紫外分光光度法測定，有效鉀采用原子吸收分光光度計(jì)測定，鈉離子（Na+）采用NH4OAc-NH4OH 火焰光度法[27]。土壤有機(jī)質(zhì)（OM）、pH、電導(dǎo)率（EC）、土壤氯離子（Cl--S）和葉片N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、B、Na 元素的測定參照《土壤農(nóng)化分析》并使用電感耦合等離子光譜儀測定[27-28]，葉片氯離子Cl--L 含量測定采用離子色譜法。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用 Excel 2019、 SPSS 19.0 和Origin 9.1 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，采用單因素方差分析（p＜0.05），Duncan 法進(jìn)行多重比較。

應(yīng)用典型相關(guān)分析方法，探究葉片礦質(zhì)元素（氮（N）、磷（P）、鉀（K）、鈣（Ca）、鎂（Mg）、鈉（Na）、鐵（Fe）、錳（Mn）、鋅（Zn）、硼（B）、葉片氯離子（Cl--L））和土壤化學(xué)因子（pH 、 電導(dǎo)率（EC ）、 有機(jī)質(zhì)（OM）、土壤氯離子（Cl--S）、硝態(tài)氮（NO3--N）、銨態(tài)氮（NH4+-N）、有效磷（AP）、速效鉀（AK）、鈉離子（Na+））中各指標(biāo)之間及葉片（氮（N）、磷（P）、鉀（K）、鈣（Ca）、鎂（Mg ）、 鈉（Na ）、 氯離子（Cl--L ）、鐵（Fe）、錳（Mn）、鋅（Zn）、硼（B））與土壤之間的相關(guān)性；應(yīng)用多元線性回歸分析方法篩選影響葉片礦質(zhì)元素的主要土壤化學(xué)因子，以土壤pH（x1）、EC（x2）、OM（x3）、Cl--L（x4）、NO3--N（x5）、NH4+-N （x6）、AP （x7）、AK（x8）、Na+（x9）為一個總體，核桃葉片礦質(zhì)元素N（y1）、P（y2）、K（y3）、Ca（y4）、Mg（y5）、Na（y6）、Cl--L（y7）、Fe（y8）、Mn（y9）、Zn（y10）、B（y11）為另一個總體，建立多元線性回歸方程，通過F檢驗(yàn)，土壤化學(xué)因子中呈顯著水平的指標(biāo)被確定為影響核桃葉片礦質(zhì)元素含量的重要土壤因子。同時對所建立的線性回歸方程進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，當(dāng)F值呈顯著（p＜0.05）或極顯著（p＜0.01）水平說明建立的回歸方程可靠。

2 結(jié)果與分析

2.1 有機(jī)-無機(jī)肥配施對核桃園土壤化學(xué)特性的影響

2.1.1 有機(jī)-無機(jī)肥配施對核桃園土壤化學(xué)特性的影響 有機(jī)-無機(jī)肥配施對核桃園土壤化學(xué)特性影響的分析結(jié)果顯示（圖3），在5 月，YZ 處理中土壤NO3--N 和AK 含量顯著高于YD 處理（分別高出460.22%、46.46%，p＜0.05，下同），相反，土壤EC、Cl--S、NH4+-N、AP、Na+含量顯著低于YD 處理（27.02%、22.86%、64.19%、53.82%、11.12%，p＜0.05）；在7 月，YZ 處理中土壤AK 含量顯著高于YD 處理（42.35%，p＜0.05），而土壤pH、EC、Cl--S、NH4+-N、AP、Na+含量則顯著低于YD 處理（2.21%、27.25%、23.37%、61.09%、30.03%、13.24%，p＜0.05）；在9 月，YZ 處理中土壤OM、NO3--N、AK 含量顯著高于YD 處理（22.17%、59.09%、56.47%，p＜0.05），而土壤EC、NH4+-N、AP、Na+含量顯著低于YD 處理（20.45%、37.31%、21.74%、11.36%，p＜0.05）。綜上，有機(jī)-無機(jī)肥配施（YZ）可顯著降低核桃園土壤pH、Cl--S、Na+等因子含量，提高土壤NO3--N、OM、AK 等有效養(yǎng)分含量，由此說明YZ 處理可有效降低核桃園次生鹽漬化水平。

圖3 不同施肥處理下土壤化學(xué)特性的年變化Fig. 3 Annual changes of soil chemical factors under different fertilization treatments

2.1.2 土壤化學(xué)因子間的相關(guān)性分析 土壤化學(xué)特性是決定土壤肥力的重要組成部分，研究土壤化學(xué)因子間的相互關(guān)系，可為核桃園配方或精準(zhǔn)施肥技術(shù)提供依據(jù)。核桃園土壤化學(xué)因子間的相關(guān)性分析結(jié)果如圖4 所示，土壤pH 與OM，土壤EC 與AK，土壤Cl--S 與NO3--N、AK，土壤NO3--N 與NH4+-N，土壤NH4+-N 與AK 均呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)；土壤Cl--S 與NH4+-N、AP，土壤NO3--N與AK，土壤NH4+-N 與AP，土壤AP 與Na+均呈顯著或極顯著正相關(guān)，其他因子間的相關(guān)性較弱。由此可知，土壤化學(xué)因子的各指標(biāo)之間可能存在協(xié)同或拮抗，在核桃園中開展配方或精準(zhǔn)施肥時應(yīng)考慮土壤化學(xué)因子間的相互作用。

圖4 核桃園土壤化學(xué)因子間的相關(guān)性Fig. 4 Correlation coefficients between soil chemical factors in walnut orchards

2.2 有機(jī)-無機(jī)肥配施對核桃園葉片礦質(zhì)元素含量的影響

葉片礦質(zhì)元素含量豐缺狀況可間接反映植株生長發(fā)育和果實(shí)品質(zhì)的優(yōu)良程度，有機(jī)-無機(jī)肥配施對核桃葉片礦質(zhì)元素含量影響的分析結(jié)果如圖5所示。從5 月—9 月，在YZ 處理下，葉片中N（2.90% ～3.32% ）、K （1.76% ～2.29% ）、Na（0.01% ～0.06% ）、Fe （345.33 ～622.67 mg·kg-1）、Zn（7.72～12.70 mg·kg-1）元素含量均呈下降趨勢，Cl--L（0.46%～0.88%）、Ca（2.45% ～3.28% ）、Mn （152.00 ～280.67 mg·kg-1）元素含量均呈上升趨勢，P（0.21%～0.28%）、B（98.60～187.67 mg·kg-1）元素含量均呈先上升后下降的趨勢，7 月時達(dá)最高值；在YD處理下，葉片中N（2.75%～2.96%）、P（0.20%～0.25%）、K（1.24%～1.95%）、Na（0.01%～0.04%）、Fe（337.67 ～548.10 mg·kg-1）、Mn（97.43 ～128.33 mg·kg-1）、Zn（7.01 ～11.23 mg·kg-1）元素含量均呈下降趨勢，Ca（2.12%～3.07%）元素含量呈上升趨勢，Cl--L（0.55%～0.86%）、Mg（0.55%～0.75%）、B（112.33～142.33 mg·kg-1）元素含量呈波動趨勢，其中，Cl--L（0.55%）、Mg（0.55%）元素含量在7 月時最低，而B（142.33 mg·kg-1）元素含量在7 月達(dá)到最高值。YZ 與YD 處理相比，在5 月，YZ 施肥處理下的葉片N、K、Zn 元素含量均顯著高于YD（分別高出12.16%、17.46%、21.88%，p＜0.05，下同），相反，Cl--L 含量則顯著低于YD（28.20%，p＜0.05）；在7 月，YZ 施肥處理下的葉片N、P、Ca、Mg、Na、Fe、Mn、B 元素含量均顯著高于YD（4.16%、13.25%、20.73%、44.04%、66.67%、24.62%、52.47%、31.85%，p＜0.05），相反，Cl--L 含量則顯著低于YD（15.94%，p＜0.05）；在9 月，YZ 施肥處理下的葉片K、Na、Mn 元素含量均顯著高于YD（42.28%、75.00%、188.06%，p＜0.05）。整體而言，YZ比YD 處理具有更豐富的葉片礦質(zhì)元素含量（Cl--L 除外），由此推測YZ 處理下的葉片礦質(zhì)元素含量水平更均衡。

圖5 不同施肥處理下葉片礦質(zhì)元素含量的年變化Fig. 5 Annual changes of leaf mineral element content under different fertilization treatments

2.3 影響葉片礦質(zhì)元素的主要土壤化學(xué)因子篩選

2.3.1 核桃葉片礦質(zhì)元素與土壤化學(xué)因子間的相關(guān)性分析 土壤養(yǎng)分是核桃樹生長發(fā)育中必需礦質(zhì)元素的主要來源，研究土壤化學(xué)因子與葉片礦質(zhì)元素之間的相關(guān)性，可以更好地了解施肥對核桃葉片礦質(zhì)元素的影響。土壤化學(xué)因子與葉片礦質(zhì)元素之間的相關(guān)性分析結(jié)果如圖6 所示，葉片N、K、Na、Fe、Zn 與土壤pH，葉片B 與土壤EC，葉片Cl--L 與土壤OM，葉片Ca、Mg、Mn 與土壤Cl--S， 葉片Ca 、Mn 與NH4+-N ， 葉片Ca、Mg 與土壤AP，葉片Ca、Mg、Cl--L 與土壤Na+均呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)；反之，葉片Cl--L 與土壤pH，葉片K 與土壤EC，葉片N、K、Na、Fe、Zn 與土壤OM，葉片Mn 與土壤NO3--N，葉片B 與土壤AP，葉片Ca、Mn、B 與土壤AK，葉片P、Fe、Zn、B 與土壤Na+均呈顯著或極顯著正相關(guān)。然而，核桃葉片中的其他元素與土壤化學(xué)因子間的關(guān)系較為復(fù)雜，為進(jìn)一步明確土壤化學(xué)因子與核桃葉片礦質(zhì)元素間的相互關(guān)系，需借助多元統(tǒng)計(jì)分析方法研究其相關(guān)性。

圖6 核桃果園土壤理化因子與葉片礦質(zhì)元素相關(guān)性分析Fig. 6 Correlation coefficients between soil physicochemical factors and leaf mineral elements in walnut orchards

2.3.2 核桃葉片礦質(zhì)元素與土壤化學(xué)因子間的多元線性回歸分析 通過建立回歸方程并對其進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，方程均達(dá)到顯著差異水平，說明建立的回歸方程可靠。由表2 可知，土壤pH、Na+和Cl--S 是影響核桃葉片礦質(zhì)元素含量的重要土壤化學(xué)因子。其中，土壤pH 顯著影響葉片中N、P、K、Na、Fe、Zn 含量（p＜0.05），降低土壤pH 有利于葉片N、P、K、Na、Fe、Zn 元素的積累；葉片F(xiàn)e、Zn、B 含量受到土壤Na+的顯著影響（p＜0.05），并且隨土壤Na+含量的增加而升高；降低土壤Cl--S 含量可能促進(jìn)葉片Ca 元素的積累。

表2 影響核桃葉片礦質(zhì)元素含量的土壤化學(xué)因子篩選及回歸方程建立Table 2 Screening of soil chemical factors affecting mineral element content in walnut leaves and establishment of regression equation

3 討論

3.1 有機(jī)-無機(jī)肥配施對核桃園土壤化學(xué)特性的影響

與第二次全國土壤養(yǎng)分分級標(biāo)準(zhǔn)相比[29]，試驗(yàn)區(qū)的土壤在施肥前pH、EC、Cl--S 和Na+含量普遍偏高（圖3, 3 月），屬于中度鹽堿土，而土壤OM 和堿解N（NO3--N 和NH4+-N）含量則偏低，分別處于5 級和6 級，屬于缺乏狀態(tài)，由此可知，本研究區(qū)域的核桃園土壤肥力低，有效養(yǎng)分不足，鹽堿化較嚴(yán)重，可能引起植物出現(xiàn)鹽堿危害現(xiàn)象[30]，在該區(qū)域進(jìn)行合理的土壤養(yǎng)分資源管理對核桃健康生長發(fā)育非常必要。本研究結(jié)果表明，有機(jī)-無機(jī)肥配施可顯著改善核桃園的土壤化學(xué)特性（圖3），提高葉片礦質(zhì)元素含量水平（圖5）。根據(jù)前人的研究結(jié)果，施用有機(jī)肥可以顯著提高土壤有機(jī)質(zhì)含量[30-32]，在本試驗(yàn)中，春季施用腐熟油渣后，YZ 和YD 處理（5 月）的有機(jī)質(zhì)含量相比施肥前（3 月）分別提高了64.39% 和52.92%，說明腐熟油渣可作為有機(jī)肥替代農(nóng)家肥施用提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，降低施肥成本，具有較好的應(yīng)用潛力。然而，在植物生長季，YZ 和YD 處理對土壤化學(xué)特性的影響各異，YZ 處理可顯著提高核桃園土壤N、P、K 等有效養(yǎng)分，而YD 處理提高了EC、pH、Na+、Cl--S、NH4+-N 等可能加劇土壤次生鹽漬化致使核桃樹發(fā)生鹽害現(xiàn)象的鹽堿因子的含量，兩種施肥處理產(chǎn)生的差異可能是由于YZ 和YD 中的主成分和元素間的相互作用所致（圖4）。對于YZ 處理顯著提高土壤肥力的現(xiàn)象，推測可能是因?yàn)閅Z 中的礦源黃腐酸鉀含有豐富的腐殖酸、黃腐酸鉀、有機(jī)質(zhì)等有機(jī)組分，可改善土壤微生物群落結(jié)構(gòu)及其功能特性和土壤酶活性[15,33]，富集根際硝化細(xì)菌群落[34]或是降低土壤鹽堿化程度而促進(jìn)了硝化作用[35]，從而提高了土壤中的NO3--N 含量，也可能是由于黃腐酸鉀具有較強(qiáng)的螯合能力和腐熟油渣緩慢的氮素釋放速率，改善了土壤團(tuán)聚體和陽離子交換能力，增強(qiáng)了對N 素的固持作用，減少了NO3--N 的淋溶。此外，YZ 處理中的礦源黃腐酸鉀中含有豐富的K2O，可能對鹽堿土壤中的Na+毒害有一定的緩解作用[36]。更重要的是YZ 處理顯著降低了Cl--S、Na+等土壤鹽離子和土壤pH（5 月），這與前人研究含黃腐酸鉀的肥料可減輕鹽堿對植物根系脅迫的研究結(jié)果一致[37]；在7 月，YZ 處理中土壤pH、EC、Cl--S、NH4+-N、AP、Na+因子含量分別比YD 處理低2.21%、27.25% 、23.37% 、61.09% 、30.03%、13.24%（圖3，p＜0.05），并且這些鹽離子含量處于核桃樹可耐受的最大范圍內(nèi)[38]，說明有機(jī)-無機(jī)肥配施可顯著降低土壤鹽性離子含量，推測YZ 措施的應(yīng)用將對新疆鹽堿地核桃園土壤改善具有較好的促進(jìn)作用，但在不同季節(jié)間表現(xiàn)出不同的效果，建議在7 月前進(jìn)行2 次有機(jī)-無機(jī)肥配施。

3.2 有機(jī)-無機(jī)肥配施對核桃葉片礦質(zhì)元素含量的影響

土壤養(yǎng)分虧缺或過量對果樹生長發(fā)育或產(chǎn)量形成均有負(fù)面影響，合適的土壤肥力水平是植物健康生長的基礎(chǔ)，是經(jīng)濟(jì)林木穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)與產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)的重要前提。對于多年生經(jīng)濟(jì)林木而言，童期至初果期階段，土壤肥力是樹體長勢、冠幅形成及枝干增粗拉長等營養(yǎng)生長期重要的果園影響因子，進(jìn)入盛果期后，礦質(zhì)元素的豐缺與平衡是影響產(chǎn)量形成和品質(zhì)提高的重要因子。本研究結(jié)果表明，有機(jī)-無機(jī)肥配施顯著改善了核桃葉片礦質(zhì)元素含量水平，尤其YZ 處理，顯著提高了5 月至7 月期間的葉片N、K、Zn 等元素含量，而葉片中的Cl--L 含量顯著低于YD 處理，這可能是因?yàn)閅Z 處理中土壤NO3--N、AK 含量顯著高于YD 處理，其土壤養(yǎng)分易被核桃根系吸收利用。同時，YZ 處理中土壤EC、Cl--S 等鹽離子顯著低于YD 處理，減輕了鹽性離子對其他礦質(zhì)離子吸收的影響（圖3），因此，YZ 處理中葉片礦質(zhì)元素含量相對YD 處理較高。氯作為植物必需生長元素之一，約0.1%即可滿足植物正常生長發(fā)育需要[39]，前人[38]研究表明，在美國加州地區(qū)核桃葉片中，Cl--L 含量超過0.3%時，核桃樹體會出現(xiàn)氯毒害現(xiàn)象，然而，本研究中YZ 和YD 處理下的葉片Cl--L 含量均高于0.3%，但均未出現(xiàn)氯毒害現(xiàn)象，這可能是因?yàn)閷l--L 耐受強(qiáng)度的差異可能與品種、樹齡、環(huán)境等因素有關(guān)[40]。但是，在新疆半干旱沙漠地區(qū)，鹽堿化較嚴(yán)重，合理的水肥管理措施降低葉片Cl--L 含量對樹體的正常生長發(fā)育極其重要[41]，YZ 措施顯著提高了土壤NO3--N 含量，可能抑制根系對Cl--S 的吸收[42]。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)（表2），根系分布層土壤養(yǎng)分顯著影響核桃葉片N、P、K、Fe、Zn 元素和Cl--L 含量，但葉片中多數(shù)元素與對應(yīng)的土壤化學(xué)因子間無顯著相關(guān)性，與前人對篤斯越橘（Vaccinium uliginosumL.）[43]、甜橙（Citrus sinensis(L.) Osbeck）[44]等研究結(jié)果較一致。多元線性回歸分析結(jié)果表明（表2），葉片礦質(zhì)元素含量主要受根系層土壤pH、Na+和Cl--S 的影響，尤其土壤pH 顯著影響葉片中N、P、K、Na、Fe、Zn 含量（p＜0.05），降低土壤pH 有利于葉片N、P、K、Na、Fe、Zn 元素的積累，這可能是因?yàn)樵谛陆敫珊祷哪貐^(qū)的耕地土壤以高鹽堿為主[21]，而鹽離子（Na+和Cl--S）和高pH 是制約植物健康生長的主要限制因子[45]。本研究中有機(jī)-無機(jī)肥配施后，黃腐酸鉀中的腐殖酸、有機(jī)質(zhì)等有機(jī)組分對土壤pH 具有較強(qiáng)的緩沖能力和陽離子交換能力[46]，除了可以顯著改善土壤肥力外，還能減少氮肥施用和促進(jìn)植物對其礦質(zhì)養(yǎng)分的吸收利用，平衡樹體營養(yǎng)水平[47]，但需進(jìn)一步研究明確增施礦源黃腐酸鉀等高碳含量的有機(jī)肥對土壤微生物過程和養(yǎng)分循環(huán)的影響，為可持續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)下提高林果產(chǎn)量提供施肥參考。

4 結(jié)論

有機(jī)-無機(jī)肥配施顯著影響新疆核桃園土壤和葉片養(yǎng)分，YZ 處理顯著提高了土壤養(yǎng)分含量，降低了鹽性離子含量，同時平衡了葉片礦質(zhì)元素含量，相反，YD 處理顯著提高了土壤鹽性離子含量，表明YZ 處理對新疆核桃園土壤改良和葉片礦質(zhì)元素平衡具有積極的促進(jìn)作用。此外，提高土壤NO3--N、OM、AK 含量，降低土壤pH、Na+、Cl--S 含量是核桃生長發(fā)育期的關(guān)鍵土肥管理技術(shù)，在今后的核桃園養(yǎng)分資源管理中，尤其在新疆核桃主栽區(qū)，應(yīng)避免長期單一施用化肥，有機(jī)-無機(jī)肥配施將對解決南疆核桃主栽區(qū)次生鹽漬化問題和緩解鹽害發(fā)生提供有效保障。