PHP Fatal error: Unsupported operand types

Question

PHP5.2、Apacheにて、キーの配列を保ちつつ配列マージを行おうとしたところ
Fatal error: Unsupported operand types
というerrorを吐きました。
サポートされてない演算子をタイプしたと言われているものの、どこが悪いのかがわかりません。PHPリファレンスを見てきちんと配列演算子を使用したつもりです。

記述した配列マージ用のコードはこれです。
$values['taxonomy'] = $values['taxonomy'] + $t_arr;

不思議なことに、処理データの量が少ない時はこのerrorは出ないようです。問題なく対処できます。しかし処理データの量が増えると配列のマージが不可能になります。

問題が起こらず、配列のマージが完了した場合
[taxonomy] => Array( [tags] => Array( [1] => Conditionality, Financial architecture, IFIs general, IMF, Intern,ational) [2] => 343)

と表示されます。[2]と[tags] は同じ階層に置いています。

処理データ量の問題なのか、またはコードミスなのか、はたまたPHPのバージョン、Apacheのバージョンのせいなのでしょうか。
さっぱり分からなかったため、こちらで質問させていただきました。
よろしければ回答をお願いします。