黄土旱塬区苹果园生草覆盖对深层土壤水分和根系分布特征的影响

作者：李惟婕; 王立; 马景永; 王自奎^*

来源：草业学报, 2023, 32(01): 63-74.

• 黄土旱塬
• 果草复合系统
• 土壤水分亏缺量
• 细根长密度
• 深层干燥化

研究苹果园长期生草覆盖后深层土壤水分及果树根系的分布规律，以期阐明旱作条件下果园根水互作关系，为黄土旱塬区果园生草覆盖实践的优化提供依据。试验于甘肃庆阳草地农业生态系统国家野外科学观测研究站苹果园中进行，设置果园生草覆盖(生草为鸭茅草，2014年建植)和清耕处理，以一年生作物田为对照；连续两年夏季测定果树行上和行间距离树干100和200 cm共4个位置0～500 cm土层的土壤水分和果树细根长密度，分析生草覆盖对果园深层水分亏缺及细根长密度的影响。清耕果园0～300 cm土壤水分较对照农田下降了6.7%～8.3%(P<0.01)，而300～500 cm土层土壤水分与对照农田差异不显著(P>0.05)；生草覆盖果园0～500 cm整个剖面的土壤水分均低于清耕果园，平均下降了11.5%～12.3%。果园生草覆盖6～7年后0～500 cm土层土壤较对照农田水分亏缺量为163.9～172.1 mm，是清耕果园水分亏缺量的3.2～4.2倍。果树根系在0～100 cm土层的细根长密度最高，平均密度为0.187 cm·cm-3，生草覆盖促进了0～100 cm土层果树根系的分布，对深层根系影响不显著。清耕果园和生草覆盖果园0～500 cm土层土壤水分的含量随果树细根长密度的增加而降低，二者呈线性负相关关系，生草覆盖后二者相关性提高，干旱年份二者相关性更高。黄土旱塬区苹果园长期生草可促进果树根系生长，降低深层土壤水分，加剧土壤干燥化，对苹果树的利用年限和农田水分循环具有负面效应。旱作条件下应加强果园生草覆盖管理以保障水分的可持续性。

• 单位
  草地农业科技学院; 兰州大学; 草地农业生态系统国家重点实验室