牛粪和生物炭对苹果根系生长、土壤特性和氮素利用的影响

以两年生红富士/平邑甜茶苹果为试材,采用15N同位素示踪技术,研究牛粪与生物炭不同配比对苹果根系生长、土壤特性和氮素吸收利用的影响,为苹果生产中合理施肥及可持续发展提供依据.试验共设6个处理:对照(CK)、100％牛粪(T1)、75％牛粪+25％生物炭(T2)、50％牛粪+50％生物炭(T3)、25％牛粪+75％生物炭(T4)和100％生物炭(T5).结果表明,牛粪和生物炭混施可显著改善土壤理化性状,增加土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量,降低土壤容重.苹果根际土壤中的微生物均以细菌占绝对优势,放线菌次之,真菌含量最少;添加牛粪和生物炭均显著提高了根际土壤的细菌、放线菌和真菌数量,其中T2处理细菌、放线菌和真菌数量均达到最高.牛粪和生物炭混施还可促进苹果根系生长,根尖数、根表面积和根系活力等指标均在T2处理达到最高,分别较对照提高47.90％、33.47％、44.67％.表明T2处理可显著促进苹果根系的生长和根系活力的提高.与对照相比,牛粪和生物炭混合处理显著提高了苹果各器官的Ndff值、全氮量和15N吸收量,提高了15N利用率和15N残留率,降低了15N损失率.各处理15N利用率和15N残留率趋势为牛粪和生物炭混合处理最高,单施牛粪或生物炭处理次之,对照最低;15N损失率呈相反的变化趋势.其中以T2处理效果最好,15N利用率和15N残留率最高,15N损失率最低,15N利用率较对照提高5.51％,15N损失率较对照降低14.52％.综合分析认为,75％牛粪+25％生物炭处理(T2)对苹果根系生长、土壤特性和氮素吸收利用的效果最好.