深挖墾復(fù)對錐栗重要農(nóng)藝性狀及土壤理化性質(zhì)的影響

江錫兵 楊龍 吳聰連 章平生 龔榜初 賴俊聲

摘 要：為探索錐栗林地高效的土壤管理方式，提升我國錐栗栽培管理技術(shù)水平，進(jìn)而提高其產(chǎn)量、品質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)效益。該研究采用全墾和環(huán)墾兩種方式對錐栗林地進(jìn)行連續(xù)4年的深挖墾復(fù)，通過測定墾復(fù)前后土壤理化性質(zhì)變化以及錐栗樹體生長、葉片表型和生理特征、結(jié)果性狀、產(chǎn)量及品質(zhì)等重要農(nóng)藝性狀，統(tǒng)計數(shù)據(jù)并進(jìn)行對比分析。結(jié)果表明：（1）深挖墾復(fù)對錐栗林地土壤理化性質(zhì)改善效果顯著，兩種墾復(fù)方式土壤容重較墾復(fù)前降低31.21%及以上（0～30 cm處），土壤含水率、土壤孔隙度、有機(jī)質(zhì)含量以及各種大量元素含量較墾復(fù)前和對照均有不同程度的增加，土壤肥力及其保水保肥能力顯著增強(qiáng)。（2）環(huán)墾區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量、有效磷含量以及交換性鎂含量高于全墾區(qū)，其土壤有機(jī)質(zhì)含量較墾復(fù)前增加40.59%，遠(yuǎn)高于全墾增加幅度（17.76%），從土壤保肥能力的角度來看，環(huán)墾效果優(yōu)于全墾。（3）土壤肥力的提升增強(qiáng)了其對錐栗葉片的供肥能力，使得葉片含水率、葉綠素含量以及各種礦質(zhì)元素含量顯著增加，從而提升其光合作用能力。（4）深挖墾復(fù)對錐栗樹體生長、結(jié)實能力、產(chǎn)量及品質(zhì)同樣具有顯著的提升效果，其中全墾和環(huán)墾區(qū)單位面積產(chǎn)量分別是對照的1.75倍和1.33倍，且栗苞總重、單果質(zhì)量、出籽率、可溶性糖含量以及磷、鉀元素含量顯著高于對照，而空苞率顯著低于對照。綜上，深挖墾復(fù)是改良林地土壤和提高錐栗生產(chǎn)力的有效舉措。

關(guān)鍵詞： 錐栗， 深挖墾復(fù)， 土壤理化性質(zhì)， 結(jié)實能力， 產(chǎn)量， 營養(yǎng)品質(zhì)

Effects of deep digging and reclamation on important agronomic traits of Castanea henryi and soil physical and chemical properties

JIANG Xibing1， YANG Long2， WU Conglian2， ZHANG Pingsheng1， GONG Bangchu1*， LAI Junsheng2

（ 1. Research Institute of Subtropical Forestry， Chinese Academy of Forestry， Hangzhou 311400， China; 2. Forestry Administration of Qingyuan County， Qingyuan 323800， Zhejiang， China ）

Abstract：To explore the efficient soil management mode of Castanea henryi forest， enhance the cultivation and management level of C. henryi， and further improve its yield， quality and economic benefits. Two ways of whole area reclamation and ring area reclamation were used to carry out deep digging and reclamation for C. henryi woodland soil four years. The changes of soil physical and chemical properties before and after reclamation， the tree growth， leaf phenotype and physiological characteristics， fruiting， yield and quality of C. henryi were measured， and the statistical data were compared and analyzed. The results were as follows： （1） The effect of deep excavation on soil physical and chemical properties of C. henryi forest was remarkable. Soil bulk density of the two reclamations were increased by 31.21% and more （0-30 cm）， and the soil moisture content， soil porosity， organic matter content and various macroeliement content were increased in different degrees， soil fertility and its ability to maintain water and fertilizer had been enhanced significantly. （2） The soil organic matter content， available phosphorus content and exchangeable magnesium content in the ring reclamation area were higher than those in the whole reclamation area， and the soil organic matter content of ring reclamation increased by 40.59% compared with that before reclamation， which was far higher than that of whole reclamation （17.76%）. Those indicated that the effect of ring reclamation was better than that of whole reclamation form the view of soil fertilizer reservation ability. （3） The improvement of soil fertility enhanced its fertilizer supply ability to the chestnut leaves， and the water content， chlorophyll content and various mineral elements contents of leaves were increased significantly， thus enhancing its photosynthesis ability. （4） Deep digging and reclamation also had significant improvement effects on the tree growth， fruiting ability， yield， chestnut weight and its nutritional quality， thereinto， the yield per unit area of whole reclamation and ring reclamation were 1.75 times and 1.33 times as much as the control respectively， and the total weight of chestnut bract， nut weight， seed rate， soluble sugar content， phosphorus and potassium content were significantly higher than the control， while the percentage of empty bracts were significantly lower than the control. In summary， deep digging and reclamation is an effective measure to improve woodland soil and improve productivity of C. henryi.

Key words： Castanea henryi， deep digging and reclamation， soil physical and chemical properties， fruiting ability， yield， nutrition quality

錐栗（Castanea henryi）是我國南方著名的干果和特色經(jīng)濟(jì)林樹種，廣泛分布于秦嶺、淮河以南的浙江、福建、安徽、江西、湖南等14個省（市、區(qū)），尤以浙南閩北地區(qū)資源最為集中。其堅果似錐形，風(fēng)味獨特、品質(zhì)優(yōu)良，且富含淀粉、可溶性糖、蛋白質(zhì)以及人體所需的多種維生素和礦質(zhì)元素，營養(yǎng)價值較高（龔榜初和劉國彬，2013;馬海泉等，2013;Fan et al.， 2015）。目前，我國錐栗人工栽培面積約8萬hm2，年產(chǎn)量為7.5 萬t，每公頃產(chǎn)不足1 050 kg，每公頃產(chǎn)收益不足22 500元，土地利用率、經(jīng)濟(jì)效益等均未得到充分發(fā)揮（楊龍等，2018）。除去品種因素外，栽培管理技術(shù)落后是限制錐栗產(chǎn)量和效益增長的主要因素，其中土壤管理是錐栗栽培管理中最為重要的一個環(huán)節(jié)，錐栗樹體生長、養(yǎng)分積累、產(chǎn)量及品質(zhì)等與土壤管理水平存在極大的關(guān)聯(lián)（彭小博，2017）。錐栗一般種植于較為貧瘠的山地、丘林地，隨著林分年齡的增長，加之灌溉、施肥、防病蟲和除草藥劑的頻繁使用以及極端干旱天氣等誘因，致使林地土壤板結(jié)現(xiàn)象突出，土壤透氣性、保水能力以及有機(jī)質(zhì)含量等逐年降低，甚至出現(xiàn)水土流失、石漠化現(xiàn)象，且對于肥料不能充分吸收和有效利用，從而導(dǎo)致錐栗樹體營養(yǎng)不良、長勢差、產(chǎn)量和品質(zhì)不佳。

深挖墾復(fù)是改善林地土壤結(jié)構(gòu)和肥力的有效舉措，目前已在油茶、核桃等經(jīng)濟(jì)林樹種上廣泛應(yīng)用（黃應(yīng)成，2009;姜志娜，2012;費曉康，2013），而在錐栗上雖有少量林地使用該方法，但其對土壤理化性質(zhì)以及錐栗生長、結(jié)實、產(chǎn)量及品質(zhì)等影響尚缺乏系統(tǒng)性研究。因此，本研究采用全墾和環(huán)墾兩種方式對錐栗成林林地進(jìn)行連續(xù)多年的深挖墾復(fù)，對其土壤理化性質(zhì)變化以及錐栗樹體生長、葉片表型和生理特征、結(jié)果性狀、產(chǎn)量及品質(zhì)進(jìn)行觀測和對比分析，以探索錐栗林地高效的土壤管理方式，為提高我國錐栗栽培管理技術(shù)水平、提升錐栗產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況和試驗材料

試驗地設(shè)在浙江省慶元縣屏都街道洋背村錐栗園區(qū)，海拔350 m，土壤為黃壤土，肥力較差;錐栗嫁接苗種植于2006年春季，栽植密度4 m × 4 m，主要品種為浙江省審定良種‘早香栗’，配置少量授粉樹品種;田間管理條件一般，因長期未進(jìn)行深翻等撫育管理，土壤板結(jié)嚴(yán)重，透氣性和保水能力較差。

1.2 方法

試驗于2014年1月至2017年12月進(jìn)行，歷時4 a，采用全墾（以樹體基部為中心，半徑1 m圓形以外區(qū)域）和環(huán)墾（樹冠滴水線處寬2 m的環(huán)形區(qū)域）兩種方式（處理）對錐栗林地進(jìn)行深挖墾復(fù)，挖地深度為40～50 cm，以不墾復(fù)作為對照;采用隨機(jī)區(qū)組試驗，每種處理設(shè)置0.1 hm2的錐栗成林，3次重復(fù)。

1.2.1 土壤取樣 采用“S”形取樣方法，每處理選取5個樣方，3次重復(fù)，試驗開展前設(shè)置好取樣位置，釘立木樁作為標(biāo)記;采用長度30 cm、直徑4.5 cm的圓柱形不銹鋼管進(jìn)行取樣，每個樣方分別采集地面水平線以下0～30 cm處和30～60 cm處的土樣，取樣后立即稱量濕重，分別裝入塑料袋并做好標(biāo)記;取樣時間分別為2014年1月（墾復(fù)前）和2017年12月（試驗開展第4年）。

1.2.2 土壤理化指標(biāo)測定 土樣采集后帶回實驗室進(jìn)行烘干處理，烘干至恒重后分別稱量土壤干重;根據(jù)土樣濕重、干重和體積測算土壤含水率和土壤容重，用比重瓶法測定土壤比重;土樣有機(jī)質(zhì)含量、水解性氮、有效磷、速效鉀、交換性鈣、交換性鎂及pH值分別參照LY/T 1237-1999、LY/T 1228-2015、LY/T 1232-2015、LY/T 1234-2015、LY/T 1245-1999、LY/T 1245-1999及 LY /T 1239-1999測定。

1.2.3 葉片取樣及其表型、生理指標(biāo)測定 2017年7月份葉片營養(yǎng)元素穩(wěn)定時，采集兩種墾復(fù)處理和對照區(qū)的錐栗葉片，采樣時期和方法參照劉同祥等（2017），每種處理隨機(jī)選取5～10株生長發(fā)育較為一致、無病蟲害的錐栗大樹，從樹體中上部四周采集30～50片完整的功能葉片，帶回實驗室進(jìn)行表型和生理指標(biāo)測定。葉片的長度、寬度、葉形指數(shù)、葉面積等用CI-202便攜式葉面積儀測量，葉柄長度用游標(biāo)卡尺測量，葉片濕重用百分之一天平稱量，測量完成后對葉片進(jìn)行烘干處理，烘干至恒重后稱量干重，計算比葉重和葉片含水率;葉綠素含量和類胡蘿卜素含量測定參照王文杰等（2009）;葉片可溶性糖含量用蒽酮比色法;葉片氮含量測定參照范志影等（2007）;葉片磷含量、鉀含量、鈣含量及鎂含量測定參照LY/T 1270-1999。

1.2.4 樹體生長、結(jié)果及產(chǎn)量調(diào)查測定 2017年8—9月對不同墾復(fù)處理和對照區(qū)錐栗樹體生長、結(jié)果性狀及產(chǎn)量進(jìn)行觀測，每種處理每區(qū)組選取15株生長發(fā)育較為一致、無病蟲害的錐栗大樹，3次重復(fù);樹體生長、結(jié)果性狀及產(chǎn)量等均以單株為測量單位，每種處理取45株樹的平均數(shù)。

1.2.5 果實表型及營養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)測定 2017年9—10月對錐栗果實表型及營養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行測定，每種處理隨機(jī)選取5～10株生長發(fā)育較為一致、無病蟲害的錐栗大樹，從樹體中上部四周采集30～50個飽滿、無病蟲害的成熟栗苞，帶回實驗室進(jìn)行表型和營養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)測定。淀粉含量、可溶性糖含量測定用蒽酮比色法;蛋白質(zhì)、磷、鉀、鈣、鎂及氨基酸總量分別參照GB 5009.5-2010、GB/T 5009.87-2003、GB/T 5009.91-2003、GB/T 5009.268-2016、GB/T 5009.90-2003及GB/T 8314-2013測定。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用Excel表格對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行錄入和統(tǒng)計，并計算不同性狀或指標(biāo)的平均值;利用SAS 8.2軟件中多重比較（Duncan法）和簡單相關(guān)系數(shù)（Pearson積矩相關(guān)系數(shù)）程序包對統(tǒng)計數(shù)據(jù)分別進(jìn)行多重比較和相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同墾復(fù)方式對林地土壤理化性質(zhì)的影響

深挖墾復(fù)對錐栗林地土壤改善效果較為顯著， 表1為深挖墾復(fù)第4年兩種墾復(fù)方式試驗區(qū)、對照區(qū)以及墾復(fù)前土壤理化性質(zhì)測定分析結(jié)果。從表1可以看出，全墾和環(huán)墾試驗區(qū)第4年土壤含水率、土壤孔隙度、有機(jī)質(zhì)含量以及各種礦質(zhì)元素含量等較對照區(qū)和墾復(fù)前均有不同程度的增加，而土壤容重較對照區(qū)和墾復(fù)前卻有所降低。其中，全墾和環(huán)墾試驗區(qū)0～30 cm處土壤含水率較墾復(fù)前分別提高58.46%和34.09%，較對照區(qū)分別提高108.65%和76.56%;土壤容重較墾復(fù)前分別降低35.46%和31.21%，較對照區(qū)分別降低31.58%和27.07%;土壤孔隙度較墾復(fù)前分別提高33.71%和28.37%;有機(jī)質(zhì)含量較墾復(fù)前分別提高17.76%和40.59%;全墾區(qū)和環(huán)墾區(qū)0～30 cm處土壤水解性氮、有效磷、速效鉀、交換性鈣、交換性鎂等礦質(zhì)元素含量顯著高于對照區(qū)和墾復(fù)前，其中兩種墾復(fù)區(qū)的速效鉀含量是對照區(qū)的3倍以上，交換性鎂含量是對照區(qū)的2倍。此外，全墾和環(huán)墾試驗區(qū)的土壤pH值明顯高于對照區(qū)和墾復(fù)前。分析結(jié)果充分表明深挖墾復(fù)不僅能夠改善土壤透氣性、增加土壤含水率和有機(jī)質(zhì)含量，而且能夠促進(jìn)林地土壤對肥料的有效吸收和合理利用。

2.2 不同墾復(fù)方式對錐栗葉片表型及生理特征的影響

從表2可以看出，全墾、環(huán)墾試驗區(qū)及對照區(qū)錐栗葉片長度、葉片寬度、葉形指數(shù)、葉面積等性狀均值差異均不顯著，而葉柄長度、比葉重、含水率等性狀存在顯著差異。其中，比葉重以全墾區(qū)最高（達(dá)85.52 g·m-2），環(huán)墾區(qū)為其次，均顯著高于對照區(qū);葉片含水率以環(huán)墾區(qū)最高（為57.18%），全墾區(qū)為其次，對照區(qū)僅有43.63%。

從表3可以看出，不同墾復(fù)試驗區(qū)錐栗葉片各項生理指標(biāo)均存在差異，其中類胡蘿卜素含量、鈣含量及鎂含量在不同試驗區(qū)之間差異均達(dá)到顯著水平，而葉綠素總量、葉綠素a/b、可溶性糖含量、氮含量、磷含量及鉀含量在部分試驗區(qū)之間卻存在顯著差異。除葉綠素a/b指標(biāo)外，全墾和環(huán)墾試驗區(qū)錐栗葉片其余各項生理指標(biāo)均高于或顯著高于對照區(qū)。

2.3 不同墾復(fù)方式對錐栗樹體生長、結(jié)果及產(chǎn)量的影響

對不同墾復(fù)試驗區(qū)第4年錐栗樹體生長、結(jié)果及產(chǎn)量情況（表4）進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，錐栗的樹高在全墾區(qū)、環(huán)墾區(qū)及對照區(qū)差異不顯著，而地徑和冠幅面積卻在環(huán)墾區(qū)大于全墾區(qū)和對照區(qū)，且環(huán)墾區(qū)與全墾我差異顯著。不同墾復(fù)試驗區(qū)與對

照區(qū)錐栗結(jié)果性能存在差異，其中全墾和環(huán)墾試驗區(qū)結(jié)果枝數(shù)、結(jié)果數(shù)顯著大于對照區(qū);空苞率以對照區(qū)最高，顯著高于全墾和環(huán)墾試驗區(qū);單位面積產(chǎn)量以全墾試驗區(qū)最高（達(dá)0.21 kg·m-2），其次為環(huán)墾試驗區(qū)，均顯著高于對照。這表明全墾及環(huán)墾方式對錐栗結(jié)實能力和產(chǎn)量有一定的提升效果。

2.4 不同墾復(fù)方式對錐栗果實表型及營養(yǎng)品質(zhì)的影響

從表5可以看出，不同墾復(fù)試驗區(qū)錐栗果實表型性狀均存在差異， 其中栗苞總重在不同試驗區(qū)

差異達(dá)到顯著水平，排列順序為全墾>環(huán)墾>對照，全墾和環(huán)墾試驗區(qū)單果質(zhì)量、堅果橫徑、堅果縱徑、出籽率大于或顯著大于對照區(qū)，而出仁率在不同試驗區(qū)差異不顯著，堅果含水率則以對照區(qū)最高，顯著高于全墾和環(huán)墾區(qū)。

由表6可知，可溶性糖含量、磷含量在不同試驗區(qū)均存在顯著差異，均以全墾區(qū)最高，其次為環(huán)墾區(qū);全墾和環(huán)墾試驗區(qū)錐栗堅果淀粉含量、鉀含量、鎂含量及氨基酸總量均高于或顯著高于對照區(qū)，而蛋白含量、鈣含量在不同試驗區(qū)差異不顯著。

2.5 土壤理化性狀與錐栗生長、結(jié)果、葉片和果實表型以及營養(yǎng)品質(zhì)的相關(guān)性分析

對不同墾復(fù)試驗區(qū)0～30 cm處土壤理化性狀與錐栗生長、結(jié)果、葉片和果實表型以及營養(yǎng)品質(zhì)性狀等進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果如表7所示。從表7可以看出，除土壤容重外，土壤其余各項理化指標(biāo)兩兩之間均為正相關(guān)關(guān)系，其中土壤孔隙度與水解性氮含量正相關(guān)達(dá)到顯著水平，而土壤容重與土壤孔隙度、水解性氮含量負(fù)相關(guān)分別達(dá)到極顯著和顯著水平。

錐栗葉片表型及生理指標(biāo)與土壤理化指標(biāo)相關(guān)性分析結(jié)果中，除葉柄長度和葉綠素a/b外，葉片其余性狀與土壤容重均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，其中葉片可溶性糖含量、鈣含量與土壤容重負(fù)相關(guān)達(dá)到顯著水平;此外，葉片長度與土壤pH值呈顯著正相關(guān)，葉柄長度與土壤交換性鈣含量呈顯著負(fù)相關(guān)，葉綠素a/b與土壤速效鉀含量呈顯著負(fù)相關(guān)，葉片可溶性糖含量與土壤孔隙度、速效鉀含量呈顯著正相關(guān)，葉片磷含量與土壤交換性鎂含量、葉片鉀含量與土壤pH值均呈顯著正相關(guān)，葉片鈣含量與土壤孔隙度、水解性氮含量正相關(guān)分別達(dá)到顯著和極顯著水平。

錐栗樹體生長、 結(jié)果及產(chǎn)量性狀與土壤理化

指標(biāo)相關(guān)性分析結(jié)果中，除樹高和空苞率外，其余指標(biāo)與土壤容重均呈負(fù)相關(guān)關(guān)系;此外，結(jié)果數(shù)與土壤含水率、地徑與土壤有機(jī)質(zhì)含量正相關(guān)分別達(dá)到顯著和極顯著水平，而空苞率與土壤孔隙度、水解性氮含量分別為顯著和極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。

錐栗果實表型性狀及營養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)與土壤理化指標(biāo)相關(guān)性結(jié)果顯示，除堅果含水率和蛋白含量外，其余指標(biāo)均與土壤容重呈負(fù)相關(guān)關(guān)系;此外，單果質(zhì)量、淀粉含量與土壤含水率正相關(guān)分別達(dá)到極顯著和顯著水平，栗苞總重與土壤交換性鈣含量、淀粉含量與水解性氮含量正相關(guān)均達(dá)到顯著水平，而堅果含水率與土壤速效鉀含量則為顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。

3 討論

土壤是果樹生長發(fā)育所需水分、有機(jī)質(zhì)及營養(yǎng)元素的主要來源，果園土壤管理是果樹栽培領(lǐng)域的重要內(nèi)容和基礎(chǔ)?？茖W(xué)的果園土壤管理方式和優(yōu)良的土壤理化性質(zhì)，能為果樹根系的生長發(fā)育提供良好的水、肥、氣、熱環(huán)境，可以維持和提高土壤肥力，從而促進(jìn)果樹生長發(fā)育，提高果品產(chǎn)量和質(zhì)量（張猛，2004;孫霞等，2011;李艷麗等，2012）。

本研究中，連續(xù)多年的深挖墾復(fù)對于錐栗林地土壤改善效果較為顯著，其中最為直接的影響是土壤容重大大降低，土壤有機(jī)質(zhì)含量顯著增加。土壤容重即田間自然壘結(jié)狀態(tài)下單位容積土體（包括土粒和孔隙）的質(zhì)量或重量，深挖墾復(fù)改變了原有錐栗林地表層和深層的土壤結(jié)構(gòu)，使得單位容積土體重量降低，土壤孔隙度顯著增加，土壤變得疏松，透氣性增強(qiáng)，從而利于根系汲取養(yǎng)分，這與樊建瓊（2014）的研究結(jié)果一致;同時，墾復(fù)將大量的雜草灌木翻入深層土壤中，并通過在土壤中降解、轉(zhuǎn)化，形成腐殖質(zhì)，從而為土壤提供了大量的碳源，土壤有機(jī)碳的分解又可以為林分提供大量的養(yǎng)分，使得土壤中的有機(jī)質(zhì)含量等不斷提高（劉廣路等，2011），本文中全墾和環(huán)墾區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量較墾復(fù)前和對照區(qū)大幅提高則很好地印證了這一結(jié)果。有機(jī)質(zhì)是果樹生長發(fā)育的重要能量來源和營養(yǎng)源，是旱地果園肥力的基礎(chǔ)，通常作為土壤肥力水平高低的一個重要指標(biāo)（魏樹偉等，2015;沈一凡，2016），因此，通過深挖墾復(fù)不斷提高土壤有機(jī)質(zhì)含量是增加土壤肥力和促進(jìn)果樹高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要舉措，亦是行之有效的方法。此外，全墾和環(huán)墾區(qū)土壤水解性氮、有效磷、速效鉀、交換性鈣以及交換性鎂等元素含量均高于墾復(fù)前和對照區(qū)，表明墾復(fù)區(qū)土壤對各種肥料能夠進(jìn)行有效吸收、貯存和利用，進(jìn)一步證實了深挖墾復(fù)改良土壤的顯著作用。有趣的是，文中環(huán)墾區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量、有效磷含量以及交換性鎂含量高于全墾區(qū)，其中全墾和環(huán)墾區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量（第4年）分別為20.2 g·kg-1和23.9 g·kg-1，較墾復(fù)前分別提高17.76%和40.59%，推測其可能原因是全墾區(qū)墾復(fù)面積大于環(huán)墾區(qū)，較大的墾復(fù)面積加速了養(yǎng)分的消耗，不利于養(yǎng)分的積累，這與吳起明（2003）的研究結(jié)論相似。因此，從土壤保肥能力的角度來看，環(huán)墾效果可能好于全墾。

葉片是植物進(jìn)行光合作用的主要器官，合成有機(jī)物為根系從外界吸收水分和礦質(zhì)營養(yǎng)提供動力，并具有蒸騰作用，葉片主要表型和生理特征，直接影響其光合作用能力和效率（滕守振等，2017）。本研究結(jié)果顯示，多年的深挖墾復(fù)對于錐栗葉片主要表型、葉綠素含量以及各種礦質(zhì)元素含量的提升具有顯著效果，其中全墾和環(huán)墾區(qū)錐栗葉片含水率分別達(dá)到51.10%和57.18%，顯著高于對照區(qū)（43.63%），葉綠素含量、可溶性糖含量以及氮、磷、鉀等礦質(zhì)元素含量同樣高于或顯著高于對照區(qū)。有研究表明，土壤養(yǎng)分的充足供應(yīng)能顯著提高錐栗葉片蛋白和葉綠素含量，并極大地促進(jìn)其光合作用能力（徐鳳蘭和胡哲森，2001）;氮、磷、鉀均參與植物的光合作用，其中氮被稱為“生命元素”，是葉綠素及葉綠素蛋白的重要組分，直接參與光合作用，從而影響到光合作用及干物質(zhì)積累，冷華妮等（2009）研究表明，隨氮水平的增加，在一定范圍內(nèi)植物的葉綠素含量及凈光合速率呈上升趨勢;磷參與光合磷酸化，控制葉片中碳水化合物代謝及蔗糖外運(yùn)，供磷充足，葉片當(dāng)日光合輸出是缺磷的1.5倍，葉功能明顯增強(qiáng)（田壽樂等，2015）。深挖墾復(fù)通過改變錐栗林地土壤的理化性質(zhì)和增加土壤肥力，繼而增強(qiáng)了對錐栗葉片的供肥能力，使得葉片能更好地進(jìn)行光合作用，而葉片通過光合作用產(chǎn)生動力又促使錐栗根系吸收和貯存更多的養(yǎng)分，是一個良性循環(huán)往復(fù)的過程。

多年的深挖墾復(fù)對于錐栗樹體生長、結(jié)實能力、單位面積產(chǎn)量以及栗果質(zhì)量和營養(yǎng)品質(zhì)的提升同樣具有顯著的作用。其中，環(huán)墾區(qū)錐栗樹地徑和冠幅面積分別達(dá)到18.2 cm和27.1 m2，分別較對照提高了7.69%和8.40%，而單位面積產(chǎn)量、堅果淀粉含量、可溶性糖含量以全墾區(qū)最高，其單位面積產(chǎn)量更是高達(dá)0.21 kg·m-2，為對照區(qū)的1.75倍，且全墾和環(huán)墾區(qū)錐栗空苞率顯著低于對照區(qū)。費曉康（2013）研究表明，成林墾復(fù)顯著提高了核桃樹高、冠幅、結(jié)果數(shù)、單果重及其單株產(chǎn)量，其中墾復(fù)核桃結(jié)果數(shù)和單株產(chǎn)量分別是未墾復(fù)的1.96倍和1.80倍;黃銘利等（2004）研究表明，林地墾復(fù)對錐栗單株產(chǎn)量提升效果顯著，三種墾復(fù)方式單株產(chǎn)量較未墾復(fù)均增長80%以上。本研究相關(guān)性分析結(jié)果顯示，除堅果含水率和蛋白質(zhì)含量外，錐栗單位面積產(chǎn)量、果實表型及營養(yǎng)品質(zhì)性狀與土壤含水率、土壤孔隙度、有機(jī)質(zhì)以及各種元素含量均呈現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系。深挖墾復(fù)提高了土壤有機(jī)質(zhì)含量，使得土壤氮、磷、鉀等礦質(zhì)元素均衡供應(yīng)。胡衛(wèi)濱等（2014）研究表明，土壤有機(jī)質(zhì)與氮、磷、鉀含量對板栗產(chǎn)量均有促進(jìn)作用，其中有機(jī)質(zhì)對板栗產(chǎn)量直接作用最大。氮、磷、鉀是植物生長發(fā)育必需的大量營養(yǎng)元素，在植物生命活動中具有不可替代的作用，并與生態(tài)系統(tǒng)中碳、水、磷、硫等營養(yǎng)元素間存在明顯的耦合作用（浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)，1991），其中氮對促進(jìn)果樹營養(yǎng)生長的作用明顯，磷、鉀肥對增強(qiáng)樹勢、提高果實品質(zhì)具有顯著效果，如磷充足可使細(xì)胞可溶性糖和磷脂含量增加（劉振巖和李震三，2000），鉀可促進(jìn)果實糖分積累（何忠俊等，2002）。深挖墾復(fù)使得土壤理化性質(zhì)以及涵養(yǎng)水源、保肥供肥能力和養(yǎng)分有效性等同步提高，土壤結(jié)構(gòu)和肥力的改善，有效地促進(jìn)了錐栗樹的生長、結(jié)實能力和果實生長發(fā)育，從而顯著提高單位面積產(chǎn)量以及果實淀粉、可溶性糖等營養(yǎng)物質(zhì)含量，是錐栗維持較高生產(chǎn)力的保障。

4 結(jié)論

兩種墾復(fù)方式對錐栗林地土壤改良效果顯著，墾復(fù)第4年土壤容重大幅降低，土壤有機(jī)質(zhì)含量顯著提升，土壤肥力及其保水保肥能力顯著增強(qiáng)，其中環(huán)墾方式土壤保肥能力優(yōu)于全墾方式;土壤肥力的提升繼而增強(qiáng)了其對錐栗樹體、結(jié)果枝以及葉片的供肥能力，使得葉片葉綠素含量等顯著提高并有利于光合作用，且有效促進(jìn)了錐栗樹體生長發(fā)育，顯著提高了錐栗結(jié)果性能、產(chǎn)量以及栗果質(zhì)量和營養(yǎng)品質(zhì)，其中全墾和環(huán)墾區(qū)單位面積產(chǎn)量分別是對照的1.75倍和1.33倍，且空苞率大幅降低。綜上，深挖墾復(fù)是改良林地土壤和提高錐栗生產(chǎn)力的有效舉措。

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