桃园绿肥连续还田后中微量元素释放特征及对土壤有效养分的影响

　　

摘要：

【目的】模拟生草桃园在实际生产中对绿肥的管理，研究绿肥还田后中微量元素释放规律及连续生草对桃园土壤有效养分的影响，为桃园合理生草和科学制定养分管理措施提供参考。【方法】生草试验在2016年开始种草的桃园内进行，设置行间种植黑麦草还田（RG）和种植毛叶苕子还田（HV），以覆盖园艺地布（BF）为对照，2021—2022年连续两年测定绿肥地表还田前和翻埋还田前共4个时期的桃园土壤有效态中微量元素含量变化；绿肥养分释放特征研究采用尼龙网袋法，头茬绿肥进行100 d地表还田和350 d翻埋还田腐解试验，二茬绿肥进行100 d地表还田腐解试验，连续两年研究绿肥残体内中微量元素释放规律和单位面积绿肥残体中相关元素的残留量变化。【结果】两种绿肥中Fe的初始含量差异不显著，毛叶苕子中Ca、Mg、Cu等元素初始含量总体显著高于黑麦草。头茬绿肥在地表还田阶段，黑麦草中Ca、Mg、Mn、Cu、Zn的累计释放率范围为2.65%—55.43%，均显著高于毛叶苕子。绿肥翻埋后，残体内Mn、Cu、Zn的累计释放率总体上升，至还田结束，毛叶苕子内Mn和Zn的累计释放率分别达82.59%和90.02%，显著高于黑麦草。两种绿肥残体内Fe元素表现为持续富集，至还田450 d，Fe累计释放率范围为-371.63%—-360.78%；二茬绿肥在还田过程中，Ca、Mg和Zn仅在毛叶苕子内出现富集，而Fe、Mn、Cu在两种绿肥中均出现富集。各元素释放程度的差异造成单位面积绿肥中Ca和Mg的残留量在二茬绿肥还田前达到最高值，而Fe、Mn、Cu的残留量在绿肥还田结束时仍有继续上升的趋势。多年生草还田后，毛叶苕子和黑麦草地块土壤交换性Ca含量增幅超13.13%和23.56%，交换性Mg含量提升13.85%和20.51%以上。相较于地布覆盖，至试验结束，毛叶苕子地块土壤有效Mn含量提升63.16%，黑麦草地块土壤有效Zn含量提升134.16%，但毛叶苕子和黑麦草地块土壤有效Fe含量分别仅为地布覆盖地块的46.87%和34.61%，有效Cu含量分别降低37.90%和36.06%。【结论】长期来看，多年生草还田可提升桃园土壤交换性Ca和Mg含量，但降低有效Fe和Cu含量。短期来看，绿肥固定的中微量元素在还田450 d后仍无法彻底释放，且Fe持续富集的时间最长。桃园在生草和建园初期，宜选择行内或树盘下覆盖地布、行间种植绿肥的混合覆盖模式，在绿肥生长期宜追施中微量元素肥料，以缓解桃树和绿肥对相关元素的竞争并促进桃园土壤肥力缓慢提升。