高麗敏 顧澤辰 貢雪菲 崔聯(lián)明 郭東森 周影 王琳 魏?jiǎn)⑺?/p>
摘要:果園生草在改善果園環(huán)境、土壤生態(tài)、果樹(shù)生理等方面具有重要作用。采用Meta 分析方法,搜集2000—2022年669組數(shù)據(jù),定量分析了果園生草對(duì)果實(shí)產(chǎn)量、果實(shí)品質(zhì)、果園發(fā)病率、土壤理化性狀及微生物多樣性等的影響。結(jié)果表明,果園生草能顯著提高果實(shí)產(chǎn)量(11.9%),但對(duì)處于低溫區(qū)域(年均氣溫低于10 ℃)、土壤偏堿(pH>7)、有效磷含量較低(<5 mg·kg?1)或偏高(>40 mg·kg?1)及土壤速效鉀含量較高(≥100 mg·kg?1)的果園無(wú)顯著影響。草種類(lèi)、土壤速效鉀含量及果園類(lèi)型是果園增產(chǎn)效應(yīng)的關(guān)鍵影響因素,貢獻(xiàn)率達(dá)到17.4%、9.8%、9.7%。果園生草提高了果實(shí)品質(zhì),顯著降低了果園的發(fā)病率。果園生草顯著提高了果園土壤的有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、全磷、全鉀、有效磷、速效鉀、有效鋅、有效銅、有效猛、有效鎂含量。在果園0—20 cm土層,生草增加了土壤含水量、孔隙度,提升了土壤關(guān)鍵酶活性、微生物數(shù)量、碳氮量及群落多樣性。結(jié)果表明,果園生草在改善果樹(shù)-土壤系統(tǒng)生產(chǎn)性能中具有積極作用,是實(shí)現(xiàn)果園綠色可持續(xù)發(fā)展的有效措施。
關(guān)鍵詞:果園生草;產(chǎn)量;品質(zhì);土壤理化性質(zhì);土壤微生物;Meta分析
doi:10.13304/j.nykjdb.2024.0029
中圖分類(lèi)號(hào):S181 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):10080864(2024)04018411
我國(guó)是世界上果樹(shù)種植面積較大、總產(chǎn)量較高的國(guó)家。中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)顯示,2020年我國(guó)果樹(shù)種植面積為1 265萬(wàn)hm2,總產(chǎn)量高達(dá)28 692萬(wàn)t[1]。目前,土壤質(zhì)量是影響我國(guó)果實(shí)產(chǎn)量的關(guān)鍵因素,果園立地條件差,土壤有機(jī)質(zhì)水平低,會(huì)導(dǎo)致樹(shù)勢(shì)弱、果實(shí)產(chǎn)量低下等問(wèn)題[2]。投入大量化肥雖然能夠維持果樹(shù)的高產(chǎn),但誘發(fā)的樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)失衡、土壤酸化和板結(jié)等問(wèn)題往往會(huì)引起產(chǎn)量不穩(wěn)定[34]、果園病害頻發(fā)等問(wèn)題[56]嚴(yán)重制約了我國(guó)果樹(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與轉(zhuǎn)型。因此,通過(guò)果園土壤管理措施降低化學(xué)肥料的投入,改善果樹(shù)?土壤系統(tǒng)生產(chǎn)性能,進(jìn)而提高土壤地力及果實(shí)產(chǎn)量,對(duì)實(shí)現(xiàn)我國(guó)果園綠色健康發(fā)展具有重要意義。
果園生草指在果園種植草本植物的一種管理方式,多用于成年期果樹(shù)土壤管理,種植的草種以禾本科、豆科為主,可直接翻壓或切割處理后作為綠肥施用在果園土壤中[7]。越來(lái)越多的研究證明,相較于傳統(tǒng)的清耕管理,果園生草在改善果園土壤生態(tài)等方面具有重要作用[2, 8?9]。秦秦等[10]研究表明,獼猴桃行間生草可以有效調(diào)控0—20 cm表層土壤理化性質(zhì);肖力婷等[11]研究表明,生草顯著增加了橘園土壤有機(jī)質(zhì)及氮、磷、鉀的含量,提高了土壤肥力及果實(shí)產(chǎn)量;段志龍等[12]研究表明,蘋(píng)果園種植豆科綠肥可以顯著降低土壤容重,提高果實(shí)產(chǎn)量;王燕和白崗栓[13]研究認(rèn)為,自然生草可提高0—40 cm 土層中土壤全氮、有效磷、速效鉀含量。此外,也有部分研究結(jié)果認(rèn)為果園生草對(duì)果實(shí)產(chǎn)量并無(wú)顯著的正向效應(yīng):胡斌等[14]研究表明,與清耕相比,黑麥草、光葉紫花苕、紫花苜蓿種植對(duì)芒果產(chǎn)量的提升效應(yīng)不顯著;樊巍等[15]研究表明,全園生草間作紫花苜蓿導(dǎo)致單株產(chǎn)量、平均單果重均有所下降。
關(guān)于果園生草對(duì)果實(shí)產(chǎn)量及土壤特性影響的研究目前尚未有一致的結(jié)論,這可能與生草種類(lèi)、果園類(lèi)別、地理?xiàng)l件、土壤基礎(chǔ)地力等因素有關(guān),所得結(jié)論也僅適用于特定試驗(yàn)點(diǎn)。近年來(lái),相關(guān)研究逐年增多,為從宏觀(guān)角度分析果園生草對(duì)土壤肥力及產(chǎn)量的影響奠定了良好的基礎(chǔ)。Meta分析是一種基于大量數(shù)據(jù)的定量分析方法,其通過(guò)提取同一主題、相互獨(dú)立的研究文獻(xiàn)數(shù)據(jù)并進(jìn)行深度分析,可以定量回答獨(dú)立研究所無(wú)法回答的問(wèn)題,形成更為準(zhǔn)確、可靠和普適性的研究結(jié)論,并為后續(xù)研究提供參考。因此,本文運(yùn)用Meta 分析的方法,定量研究果園生草對(duì)果實(shí)產(chǎn)量、土壤特性的影響并確定相關(guān)影響因素,探討果園生草影響果實(shí)產(chǎn)量的可能機(jī)制,研究結(jié)果可為果園綠色可持續(xù)生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源
通過(guò)中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)、Web of Science 等數(shù)據(jù)庫(kù),以“果園(orchard)”和(and)“‘綠肥(greenmanure)或(or)‘生草(grass) ”為主要關(guān)鍵詞,檢索2000年8月至2022年1月期間發(fā)表的關(guān)于果園生草的同行評(píng)審文獻(xiàn)。根據(jù)研究目的,文獻(xiàn)篩選標(biāo)準(zhǔn)如下:①試驗(yàn)必須設(shè)有對(duì)照組(清耕)與試驗(yàn)組(生草),且至少3次重復(fù);②對(duì)照組與試驗(yàn)組均有明確的處理重復(fù)數(shù);③處理組需注明確切的草種數(shù)量;④數(shù)據(jù)至少含有產(chǎn)量、品質(zhì)、土壤理化性質(zhì)、土壤酶活性、微生物多樣性等指標(biāo)中的1項(xiàng);⑤不同發(fā)表文獻(xiàn)中的同一試驗(yàn)數(shù)據(jù)只納入1次;⑥一篇文獻(xiàn)中包含不同采樣日期的結(jié)果,使用最終采樣時(shí)間點(diǎn)的數(shù)據(jù)。最終通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)篩選出226 篇符合要求的試驗(yàn)性研究文獻(xiàn),共計(jì)提取669組數(shù)據(jù)。
基于搜集的數(shù)據(jù),建立果園生草對(duì)果樹(shù)?土壤生態(tài)系統(tǒng)影響的數(shù)據(jù)庫(kù),所有相關(guān)數(shù)據(jù)均直接從文獻(xiàn)中獲取。若數(shù)據(jù)以柱狀圖或折線(xiàn)圖的形式呈現(xiàn),則采用圖形數(shù)字化軟件GetData GraphDigitizer 2.24進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)化后提取。考慮到生草對(duì)果園產(chǎn)量的影響可能受到草種、果樹(shù)種類(lèi)、氣候、土壤及種植年限的調(diào)控,根據(jù)文獻(xiàn)中的相關(guān)信息對(duì)以上影響因子進(jìn)行歸納分組,整理得到以下影響因素:草種數(shù)及種類(lèi)、果樹(shù)種類(lèi)、種植年限、緯度、經(jīng)度、海拔、年均氣溫、土壤pH、土壤有機(jī)質(zhì)、土壤堿解氮、土壤有效磷及土壤速效鉀。
1.2 Meta 分析
采用響應(yīng)比(response ratio,RR)的自然對(duì)數(shù)(lnRR)作為果園生草對(duì)果樹(shù)?土壤系統(tǒng)相關(guān)指標(biāo)影響的效應(yīng)值(L)。
L=lnRR=ln(Xt/Xc) (1)
式中,Xt和Xc分別為某一指標(biāo)試驗(yàn)組和對(duì)照組的平均值。
采用下式計(jì)算加權(quán)累積效應(yīng)值(RR++)。
RR++=Σi = 1j wi Li /Σi = 1j wi (2)
式中,j 為試驗(yàn)組和對(duì)照組成對(duì)比較的總數(shù),wi 為第i 個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)效應(yīng)值的權(quán)重,Li 為第i 個(gè)數(shù)據(jù)效應(yīng)值。
由于本研究所搜集的文獻(xiàn)絕大多數(shù)均未展示標(biāo)準(zhǔn)差或者標(biāo)準(zhǔn)誤,因此,本研究中,效應(yīng)值的權(quán)重(w)依據(jù)樣本重復(fù)數(shù)進(jìn)行計(jì)算。
w=(Nt×Nc)/(Nt+Nc) (3)
式中,Nt和Nc分別為試驗(yàn)組和對(duì)照組的樣本重復(fù)數(shù)。
本研究采用MetaWin 2.1 中的重取樣(resampling tests)及拔靴法(bootstrap CI)(4 999次迭代次數(shù))確定95%置信區(qū)間(confidence interval,CI),采用偏差校正法(bias-corrected method)進(jìn)行校正,采用隨機(jī)檢驗(yàn)法判斷組間差異的顯著性。
為使分析結(jié)果便于解釋?zhuān)狙芯繉nRR 轉(zhuǎn)化為影響效應(yīng)。
影響效應(yīng)=(RR-1)×100% (4)
RR=1,影響效應(yīng)為0,表明試驗(yàn)組和對(duì)照組間無(wú)差異;RR>1,表明產(chǎn)生正效應(yīng),果園生草導(dǎo)致相關(guān)指標(biāo)顯著增加;RR<1,表明產(chǎn)生負(fù)效應(yīng),果園生草導(dǎo)致相關(guān)指標(biāo)顯著降低。
1.3 統(tǒng)計(jì)分析
本研究利用 Microsoft Excel 2013進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),分別使用SPSS 26 軟件、Origin 9 軟件及Metawin軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和作圖。結(jié)合R 4.2.1軟件并采用“gbmplus”統(tǒng)計(jì)包進(jìn)行聚類(lèi)推進(jìn)樹(shù)(aggregated boosted tree,ABT)分析,定量評(píng)價(jià)不同因素對(duì)果園增產(chǎn)效應(yīng)的相對(duì)影響。
2 結(jié)果與分析
2.1 果園生草對(duì)果實(shí)產(chǎn)量的影響
如圖1所示,與對(duì)照相比,果園生草能顯著提高果實(shí)產(chǎn)量,增幅為11.9%(CI=9.1%~15.4%)。不同果園中,生草對(duì)果實(shí)的增產(chǎn)效應(yīng)不同,其中以桃園增產(chǎn)效應(yīng)最高(20.0%),生草對(duì)葡萄園的增產(chǎn)效應(yīng)不顯著(CI=?2.6%~10.3%)。禾本科及豆科生草均能顯著增加果實(shí)產(chǎn)量,兩者之間無(wú)顯著性差異。氣候條件會(huì)影響果園生草的增產(chǎn)效應(yīng),隨年均氣溫的增加,生草的增產(chǎn)效應(yīng)增加,當(dāng)年均氣溫低于10 ℃時(shí),增產(chǎn)效應(yīng)不顯著(CI=?2.4%~3.2%);當(dāng)年均氣溫高于15 ℃時(shí),增產(chǎn)效應(yīng)最大(12.6%)。全年日照時(shí)數(shù)低于2 500 h時(shí),果園生草能顯著提高果實(shí)產(chǎn)量(CI=2.5%~26.2%);當(dāng)全年日照時(shí)間高于2 500 h時(shí),增產(chǎn)效應(yīng)不顯著(CI=?1.0%~13.3%);當(dāng)年均降雨量為1 000~1 500 mm時(shí),果園生草增產(chǎn)效應(yīng)最高(16.3%)。
不同土壤理化條件下,生草對(duì)果實(shí)產(chǎn)量的響應(yīng)不同:酸性土壤上,果園生草能顯著提升果實(shí)產(chǎn)量(12.5%),而在堿性土壤上增產(chǎn)效應(yīng)不顯著(CI=?2.0%~9.0%);不同土壤有機(jī)質(zhì)含量下,果園生草對(duì)果實(shí)產(chǎn)量均有顯著正效應(yīng),當(dāng)有機(jī)質(zhì)含量大于20 g·kg?1時(shí),增產(chǎn)效應(yīng)最大(12.4%);在所有土壤堿解氮范圍內(nèi),果園生草均顯著提高了果實(shí)產(chǎn)量;隨土壤有效磷含量的增加,果園生草對(duì)果實(shí)產(chǎn)量的增產(chǎn)效應(yīng)先增加后降低,當(dāng)土壤有效磷含量為20~40 mg·kg?1時(shí),增產(chǎn)效應(yīng)最大(15.7%),而當(dāng)土壤有效磷含量低于5 mg·kg?1或高于40 mg·kg?1時(shí),生草對(duì)果實(shí)產(chǎn)量無(wú)顯著影響;當(dāng)土壤速效鉀含量低于100 mg·kg?1時(shí),果園生草能顯著提高果實(shí)產(chǎn)量,而當(dāng)土壤速效鉀含量高于100 mg·kg?1時(shí),生草對(duì)果實(shí)產(chǎn)量無(wú)顯著影響。
ABT模型分析結(jié)果(圖2)表明,豆科/禾本科是影響果園增產(chǎn)效應(yīng)的首要因子,相對(duì)貢獻(xiàn)率為17.4%,其次為土壤速效鉀含量、果園類(lèi)型、土壤堿解氮含量,相對(duì)貢獻(xiàn)率分別為9.8%、9.7%、9.7%。氣候因素包括年均氣溫、年均降雨量、全年日照時(shí)間對(duì)果園增產(chǎn)效應(yīng)的影響最小,分別為8.9%、8.4%、8.3%。
2.2 果園生草對(duì)果實(shí)品質(zhì)及發(fā)病率的影響
如圖3所示,除單果體積與可滴定酸含量外,果園生草對(duì)其他果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)均存在顯著影響。就外觀(guān)品質(zhì)而言,果園生草對(duì)果實(shí)縱徑、果實(shí)橫徑、單果質(zhì)量、果形指數(shù)、果實(shí)硬度均存在顯著正效應(yīng),增加比例分別為5.4%、4.5%、19.3%、4.2%、13.7%。同時(shí),果皮厚度與果點(diǎn)數(shù)在生草模式下均顯著降低,降低比例分別為15.0%、11.3%。就風(fēng)味品質(zhì)而言,可溶性固形物、糖酸比、可溶性糖含量均顯著增加,增加比例分別為6.6%、27.2%、5.0%。對(duì)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)而言,果園生草顯著增加果實(shí)中可溶性蛋白含量及Vc 含量,增加比例分別為8.1%、8.7%。生草對(duì)果樹(shù)發(fā)病率具有顯著抑制作用,降低比例為20.7%(圖3)。
2.3 果園生草對(duì)果園土壤理化性狀的影響
果園生草可以顯著提高0—20及20—40 cm土層土壤含水量,對(duì)40—60 cm土壤含水量無(wú)顯著影響(圖4~6)。對(duì)不同土層而言,生草均顯著降低土壤容重,同時(shí)增加土壤孔隙度。生草對(duì)果園土壤pH的影響較小。生草顯著提高了土壤有機(jī)質(zhì)含量,與對(duì)照相比,0—20、20—40、40—60 cm土層土壤有機(jī)質(zhì)含量分別提高22.8%、20.7%、12.3%。就大量元素含量而言,果園生草顯著提高了各土層土壤全氮與堿解氮含量,與對(duì)照相比,0—20、20—40、40—60 cm 土層土壤全氮含量分別提高14.5%、29.6%、6.6%,土壤堿解氮含量分別提高22.3%、21.5%、15.0%。果園生草對(duì)0—20 及40—60 cm土層土壤全磷及全鉀含量存在顯著正效應(yīng),對(duì)20—40 cm土層全磷及全鉀含量無(wú)顯著影響。此外,果園生草顯著提升了0—20及40—60 cm土層土壤有效磷含量,提升比例分別為23.3%、9.1%。各土層土壤速效鉀含量在果園生草種植后均顯著提升,0—20、20—40、40—60 cm土層土壤速效鉀含量分別提高了24.2%、14.4%、16.2%。果園生草對(duì)土壤中有效鋅、有效銅、有效猛、有效鎂含量存在顯著正效應(yīng),對(duì)其他元素含量的影響不顯著。
2.4 果園生草對(duì)土壤酶活性及微生物多樣性的影響
如圖7所示,果園生草顯著提高了0—20 cm土層中土壤蔗糖酶及脲酶活性,提高比例分別為25.4%、40.2%,對(duì)20—60 cm處蔗糖酶及脲酶活性無(wú)顯著影響。與對(duì)照相比,生草模式下0—20、20—40、40?60 cm土層土壤過(guò)氧化氫酶活性分別提高8.3%、15.5%、18.8%,0—20 cm土層土壤葡萄糖苷酶、蛋白酶、酸性磷酸酶及磷酸酶活性分別提高43.3%、77.1%、46.6%、37.9%。
如圖8所示,與對(duì)照相比,果園生草顯著提高了土壤微生物碳氮,提高比例分別為66.8%、40.0%,同時(shí),0—20 cm 土層土壤細(xì)菌、真菌及放線(xiàn)菌數(shù)在生草管理下均顯著增加,20—60 cm 土層土壤微生物數(shù)量的響應(yīng)不顯著。此外,果園生草顯著提升了各土層土壤微生物群落香農(nóng)指數(shù)、0—20 cm土壤微生物群落豐富度及20—40 cm土層土壤微生物群落均勻度。
3 討論
關(guān)于果園生草管理模式對(duì)果實(shí)產(chǎn)量影響的研究結(jié)果多有不同。Meta分析結(jié)果表明,生草可以顯著提升果實(shí)產(chǎn)量,溫度、土壤因素主導(dǎo)了生草對(duì)果園產(chǎn)量的提升效應(yīng),以往研究中果園類(lèi)型及生草品種差異下的不同結(jié)論可能是由不同試驗(yàn)地的氣候及土壤因素導(dǎo)致的。進(jìn)一步分析結(jié)果表明,在氣溫低于10 ℃的地區(qū),生草對(duì)果園的增產(chǎn)效應(yīng)不顯著。溫度對(duì)果園增產(chǎn)效應(yīng)的影響可能與其對(duì)微生物活動(dòng)的調(diào)控有關(guān)。在一定溫度范圍內(nèi),生草組織的腐解及養(yǎng)分釋放需要一系列微生物的參與,溫度的提高有利于土壤微生物群體數(shù)量和活性的增加[16],進(jìn)而提高養(yǎng)分轉(zhuǎn)化效率,促進(jìn)果實(shí)產(chǎn)量的增加[17]。土壤pH是影響果園生草增產(chǎn)效應(yīng)的另一個(gè)因素,酸性土壤條件下,生草能顯著提升果實(shí)產(chǎn)量,這可能與其對(duì)土壤養(yǎng)分有效性的提高有關(guān)[18]。當(dāng)土壤有效磷含量過(guò)低(≤5 mg·kg?1)或過(guò)高(>40 mg·kg?1)時(shí),生草對(duì)產(chǎn)量的影響較小。磷是植物尤其是豆科植物生長(zhǎng)所需的大量元素,土壤磷含量過(guò)低會(huì)影響豆科草種的生長(zhǎng)及其固氮過(guò)程[19];在土壤磷含量較高能滿(mǎn)足果樹(shù)生長(zhǎng)需求的情況下,生草對(duì)產(chǎn)量增加的貢獻(xiàn)會(huì)降低。此外,生草通過(guò)調(diào)控土壤真菌群落結(jié)構(gòu),提高了土壤速效鉀含量[2021],在土壤速效鉀含量較低的果園采取生草管理,能顯著提高果園產(chǎn)量。
果園生草對(duì)土壤理化性質(zhì)的改善是其提高產(chǎn)量的直接原因。以0—20 cm土層為例,生草通過(guò)增加光照反射率、降低地表蒸發(fā)、增強(qiáng)土壤持水率以提高土壤含水量,通過(guò)根系伸展?fàn)坷饔媒档屯寥廊葜?、增大土壤孔隙度[2,6,22]。生草對(duì)土壤化學(xué)性質(zhì)的改善一方面與生草抑制地表徑流、降低了養(yǎng)分的流失有關(guān)[2324];另一方面,植株殘?bào)w在土壤中的腐解及養(yǎng)分釋放是提高土壤養(yǎng)分含量的關(guān)鍵。微生物在土壤生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用,植株組織的腐解及土壤養(yǎng)分含量的提高與微生物活動(dòng)息息相關(guān)。不同研究中關(guān)于生草對(duì)微生物的影響不同,Qian等[25]研究認(rèn)為,蘋(píng)果園生草可以顯著增加土壤細(xì)菌及真菌多樣性;Zhong等[26]認(rèn)為,柿園生草降低土壤細(xì)菌多樣性和數(shù)量。本研究結(jié)果表明,果園生草顯著提高了微生物碳氮含量,0—20 cm土壤細(xì)菌、真菌、放線(xiàn)菌數(shù)量及群落香農(nóng)指數(shù)、豐富度。這一方面是由于植物殘?bào)w為微生物提供了物質(zhì)能量來(lái)源,另一方面是由于土壤物理性質(zhì)的改變有利于微生物各項(xiàng)活動(dòng)的進(jìn)行[7, 27]。微生物數(shù)量及群落結(jié)構(gòu)的改變促進(jìn)了土壤中多種酶(蔗糖酶、脲酶、過(guò)氧化氫酶葡萄糖苷酶、蛋白酶、酸性磷酸酶)的活性,這些酶活性的增加加速了土壤養(yǎng)分循環(huán)過(guò)程,促進(jìn)了有機(jī)物分解和能量流動(dòng),最終提高了土壤有機(jī)質(zhì)含量及土壤礦質(zhì)養(yǎng)分的生物有效性[2829]。
果實(shí)品質(zhì)是影響經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)的關(guān)鍵因素。果園生草對(duì)果實(shí)外觀(guān)品質(zhì)、風(fēng)味品質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)均有一定的提升作用。果實(shí)品質(zhì)的形成與生態(tài)因子及栽培措施息息相關(guān),鄧麗娟等[30]和呼盼等[17]采用Meta分析的方法發(fā)現(xiàn)生草可以顯著降低土壤溫度,提高土壤含水量,同時(shí)增加土壤養(yǎng)分含量。結(jié)合本研究的結(jié)果推測(cè)果園生草可能是通過(guò)調(diào)控果園小氣候及果樹(shù)對(duì)養(yǎng)分的吸收從而改善果實(shí)品質(zhì)。本研究進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)了果園生草對(duì)果樹(shù)發(fā)病情況的影響,結(jié)果表明,果園生草顯著降低了果樹(shù)發(fā)病率,根系分泌物的釋放及其對(duì)土壤通氣性、理化性質(zhì)、微生物群落結(jié)構(gòu)的調(diào)控是果園生草抑制病害發(fā)生的潛在機(jī)制[3132]。發(fā)病率的降低也是果園生草提高果實(shí)產(chǎn)量的原因之一。
綜上所述,果園生草可能通過(guò)殘?bào)w投入或根系分泌物及其對(duì)土壤物理性質(zhì)等的影響調(diào)控土壤微生物數(shù)量及多樣性、土壤關(guān)鍵酶活性,提高土壤有機(jī)質(zhì)含量及養(yǎng)分生物有效性,最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量及品質(zhì)的提升。然而,目前的大多研究?jī)H集中于果園生草對(duì)某一土壤的影響,且由于樣本量的限制,本研究無(wú)法構(gòu)建出果園生草影響果實(shí)產(chǎn)量及品質(zhì)的機(jī)制模型,因此,在后續(xù)的研究中,可通過(guò)具體試驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)Meta分析的結(jié)果及可能機(jī)制進(jìn)行驗(yàn)證,以提高研究的可靠性和準(zhǔn)確性。此外,考慮到果園類(lèi)型、氣候及土壤對(duì)果園增產(chǎn)效應(yīng)的影響,未來(lái)的研究應(yīng)集中于不同地域果園生草管理模式最優(yōu)組合的篩選及其影響果實(shí)產(chǎn)量品質(zhì)的內(nèi)在機(jī)制,為推動(dòng)優(yōu)質(zhì)果園綠色生態(tài)發(fā)展提供借鑒和參考。
果園生草有利于提升果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)。生草對(duì)果園產(chǎn)量的影響受果園類(lèi)型、緯度、海拔、年平均氣溫、土壤酸堿度及土壤有效磷鉀含量的影響。生草通過(guò)影響土壤理化性質(zhì),包括提高土壤含水量與孔隙度、降低土壤容重等影響土壤中微生物數(shù)量及多樣性,導(dǎo)致土壤中多種酶活性的升高,從而促進(jìn)有機(jī)質(zhì)的積累與養(yǎng)分生物有效性的提高,最終影響果實(shí)產(chǎn)量與品質(zhì)。因此,果園生草在改善果樹(shù)?土壤系統(tǒng)生產(chǎn)性能中具有顯著的積極作用,是實(shí)現(xiàn)果園提質(zhì)增效及可持續(xù)發(fā)展有效措施之一。
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(責(zé)任編輯:溫小杰)
中國(guó)農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報(bào)2024年4期