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为系统评价核桃凋落物的还田效应,明确核桃凋落物的化感潜力,为核桃凋落物的合理利用和核桃林适宜间作物的选择提供依据。以铁核桃凋落物(核桃叶、青皮)为材料,盆栽条件下研究了铁核桃凋落物对铁核桃和间作物的土壤肥力及生长的影响,并结合室内自然生草试验及自然状况下铁核桃凋落物对伴生植物和土壤生态环境影响调查,系统分析了铁核桃凋落物对受体植物生长和立地生境的影响,主要获得了以下结果:1、铁核桃叶腐解可提高土壤肥力。与初始土壤相比,铁核桃叶的添加显著降低了土壤pH值,但显著增加了土壤EC值、养分含量、微生物数量以及酶活性。土壤总有机碳、有机质、全氮含量随着处理时间、温度和浓度的增加而增加,土壤酶活性在不同的处理中有着不同的响应趋势,但碱性磷酸酶和过氧化氢酶的最高活性均出现在低温(15℃)、高浓度(10:100)和短时间(0 d)处理中。较短时间(20 d)、低温(15℃)、高浓度(10:100)处理显著提高了土壤细菌、真菌数量和微生物总量。2、铁核桃青皮腐解能改善和提高土壤肥力。土壤pH、EC值、土壤全氮、总有机碳、有机质、全钾含量、脲酶、碱性磷酸酶活性、微生物数量大体上随青皮添加比例的增加而增大,当青皮与土壤配比为10:100时均达最大值。土壤全氮、全磷、全钾、有机碳、有机质含量以及真菌和放线菌数量的最大值多出现在0~30 d处理中,其中又以20 d居多。除全氮含量、过氧化氢酶活性和放线菌数量外,其他测定指标的峰值均出现在常温(25℃)处理中。3、铁核桃凋落物分解有助于改善铁核桃根际土壤的化学和生物学性质,提高土壤肥力。铁核桃凋落物可显著增加铁核桃根际土壤pH和EC值、有机碳、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量、微生物数量和土壤酶活性,对全氮、全磷、全钾、C/N影响不明显。4、铁核桃凋落物年凋落量的1.5、2、2.5倍添加处理可促进铁核桃生长,低量处理对铁核桃生长作用效果不明显。施加中、高量铁核桃凋落物提高了铁核桃幼苗的根系活力、促进铁核桃植株对矿质营养的吸收,从而促进根系生长;铁核桃凋落物处理提高了叶片光合色素含量和净光合速率,增加了叶片Pro含量和POD、CAT活性,抑制叶片MDA含量的提高,从而促进了铁核桃株高和基径(A1除外)的增加及叶片生长和生物量的积累。就促进铁核桃生长来说,铁核桃凋落物的最适还田量为年凋落量的1.5倍。5、菊科和禾本科植物对铁核桃凋落物不敏感。核桃凋落物腐解可促进早熟禾和雀麦(禾本科)的生长,抑制猪牙草(蓼科)的生长。无论是人工生境(自然生草)还是自然生境,树冠内菊科和禾本科植物的种类明显多于其他科植物。结合野外调查认为菊科和禾本科植物相对于其他科植物来说对铁核桃凋落物的化感作用不敏感,可以和铁核桃树共生。6、施加铁核桃凋落物对“威芋3号”马铃薯根际土壤化学和生物学性质有一定的改良作用。铁核桃凋落物腐解有助于提高“威芋3号”根际土壤pH、EC值、速效钾含量、真菌、放线菌数量、蔗糖酶、碱性磷酸酶活性。各铁核桃凋落物处理中“威芋3号”根际土壤有机碳、有机质、全氮、全磷、全钾、C/N、碱解氮、有效磷含量均有所增加,除10:100处理中的碱解氮和有效磷与CK相比达到显著水平外,其余均未达到差异显著水平。7、铁核桃凋落物对“威芋3号”马铃薯生长和产量存在明显的高浓度抑制效应。铁核桃凋落物年凋落量的1.5、2、2.5倍添加处理显著降低了“威芋3号”根系活力,抑制“威芋3号”对N、P、K、Zn、B元素的吸收,从而抑制根系的生长;降低“威芋3号”叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b含量,影响叶片光合作用,进而限制“威芋3号”株高、基径、分枝数、匍匐茎长度的增加,从而抑制单株结薯数、单株薯重的增加,抑制薯块干物质量和植株生物量的积累,且这种抑制作用随凋落物添加量的增加而增大。8、铁核桃凋落物对不同生境土壤的化学、生物学性质影响不同。与没有铁核桃凋落物的树冠外土壤相比,铁核桃凋落物有助于提高各个生境树冠内土壤的微生物数量,提高人工生境(间作玉米)和自然生境树冠内土壤养分含量、微生物数量及脲酶、碱性磷酸酶和纤维素酶活性。而人工生境(自然生草)树冠内土壤总有机碳、有机质、全氮、全钾含量及蔗糖酶、碱性磷酸酶和纤维素酶活性均低于树冠外。