楊文淵,謝紅江 ,陶 煉,陳善波,涂美艷,陳 棟,張躍勛
(1.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所,四川成都610066;
2.農(nóng)業(yè)部西南地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川成都610066;3.四川省林業(yè)科學(xué)研究院,四川成都610081;
4.四川省阿壩州茂縣南新鎮(zhèn)人民政府,四川阿壩623200)
蘋(píng)果樹(shù)腐爛病嚴(yán)重影響樹(shù)勢(shì),降低蘋(píng)果產(chǎn)量和品質(zhì)。該病害輕度發(fā)病時(shí),引起果樹(shù)枝干樹(shù)皮腐爛和小枝枯死,嚴(yán)重發(fā)病時(shí)引起主枝、主干樹(shù)皮大面積腐爛,整樹(shù)枯死甚至毀園,造成重大的經(jīng)濟(jì)損失[1-2]。據(jù)統(tǒng)計(jì),四川省5.33 萬(wàn)hm2以上蘋(píng)果樹(shù)中有1.00萬(wàn)hm2以上果園發(fā)生腐爛病,其中重度發(fā)生的有0.43萬(wàn)hm2,輕度發(fā)生的有0.30萬(wàn)hm2,據(jù)初步估計(jì),給果農(nóng)造成直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)9 000萬(wàn)元以上[3]。特別是川西高原蘋(píng)果主產(chǎn)區(qū)鹽源、小金和茂縣20年生以上的“金冠”、“紅富士”、“新紅星”等品種,腐爛病的發(fā)生率相當(dāng)大,最嚴(yán)重的果園也達(dá)90%以上,而新定植的幼齡果園也受到嚴(yán)重威脅,極大地制約了高原蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前,蘋(píng)果樹(shù)腐爛病的發(fā)生和流行原因尚不十分明確,在生產(chǎn)實(shí)踐中缺乏有效的防治對(duì)策。筆者于2014年3月2~15日對(duì)川西高原蘋(píng)果主產(chǎn)區(qū)蘋(píng)果樹(shù)腐爛病發(fā)生程度與土壤大量元素含量及元素間的平衡關(guān)系進(jìn)行了分析,以期為探索蘋(píng)果樹(shù)腐爛病發(fā)生流行原因提供理論依據(jù)。
1.1 材料 調(diào)查果園為四川省涼山州蘋(píng)果主產(chǎn)縣鹽源縣(干海鄉(xiāng)、梅雨鎮(zhèn)、下海鄉(xiāng)、衛(wèi)城鎮(zhèn)、雙河鄉(xiāng)、鹽井鎮(zhèn))蘋(píng)果園,選擇腐爛病發(fā)生程度不同的24個(gè)果園,編號(hào)為1~24,樹(shù)齡20年,半矮化蘋(píng)果樹(shù),砧木為小金海棠,品種為“紅富士”。
1.2.1 腐爛病病情調(diào)查。每個(gè)果園按照“Z”型選取30株蘋(píng)果樹(shù),測(cè)量記錄枝干周長(zhǎng)、病疤數(shù)、病疤部位、病疤長(zhǎng)和病疤寬等。病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn):0級(jí),枝干無(wú)病;1級(jí),樹(shù)體有幾個(gè)小病斑或1~2個(gè)較大病斑(15 cm左右)枝干齊全,對(duì)樹(shù)勢(shì)無(wú)明顯影響;2級(jí),樹(shù)體有多塊病疤,或在粗大枝干部位有3~4個(gè)較大病斑,枝干基本齊全,對(duì)樹(shù)勢(shì)有些影響;3級(jí),樹(shù)體病疤較多,或粗大枝干部位有幾個(gè)大病疤(20 cm以上),已鋸除1~2個(gè)主體或中心干,樹(shù)勢(shì)和產(chǎn)量已受到明顯影響;4級(jí),樹(shù)體遍布病疤或粗大枝干病疤很大或很多,枝干殘缺不全,樹(shù)勢(shì)極度衰弱,甚至枯死。
病情指數(shù)=∑(各級(jí)病株數(shù)×各級(jí)代表數(shù)值)/(樣本總數(shù)×最高級(jí)別代表數(shù)值)×100
發(fā)病率=病株數(shù)/調(diào)查株數(shù)×100%
1.2.2 土樣采集與測(cè)定。用對(duì)角線法取腐爛病樹(shù)樹(shù)盤(pán)下距主干約1.5 m處表土(0~20 cm)和心土(20~40 cm)土樣,風(fēng)干、研磨、過(guò)篩。采用高溫外加熱重鉻酸鉀氧化-容量法測(cè)定土壤有機(jī)質(zhì);采用堿解擴(kuò)散法測(cè)定堿解氮;采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法測(cè)定有效磷;采用乙酸銨浸提-火焰光度計(jì)法測(cè)定有效鉀。
2.1 調(diào)查園土壤營(yíng)養(yǎng)元素含量 由圖1可知,調(diào)查蘋(píng)果園的土壤堿解氮、有效磷、速效鉀元素含量變化很大。與國(guó)內(nèi)蘋(píng)果主產(chǎn)區(qū)土壤養(yǎng)分相比[4-6],不同編號(hào)果園有機(jī)質(zhì)含量、堿解氮含量分別為 0.99% ~4.76% 和 32.6 ~190.8 mg/kg,多數(shù)在適宜范圍內(nèi);有效磷含量為1.7~80.7 mg/kg,多數(shù)低于20.0 mg/kg,屬于缺乏或低值;速效鉀含量為 86.6 ~840.0 mg/kg;果園有機(jī)質(zhì)和速效鉀含量變化幅度大。
2.2 蘋(píng)果樹(shù)腐爛病發(fā)生情況 從圖2可知,鹽源蘋(píng)果樹(shù)腐爛病在調(diào)查果園中普遍發(fā)生,發(fā)病率為0~100%,不同果園之間病害發(fā)生程度存在很大差異,病情指數(shù)最低為5.0,最高達(dá)91.7。整體來(lái)看,管理水平較高、樹(shù)勢(shì)較好的果園蘋(píng)果樹(shù)腐爛病發(fā)生較輕,而管理水平不高、樹(shù)勢(shì)較差的果園蘋(píng)果樹(shù)腐爛病普遍發(fā)生嚴(yán)重。
2.3 蘋(píng)果樹(shù)腐爛病病情指數(shù)與營(yíng)養(yǎng)元素含量的相關(guān)性 以病情指數(shù)為因變量,分別以堿解氮、有效磷、速效鉀含量為自變量進(jìn)行回歸分析。由表1可知,僅蘋(píng)果園速效鉀含量與腐爛病病情指數(shù)之間存在較高的相關(guān)性,其回歸方程為:y=-0.104x+85.92(R2=0.761,P <0.01),表明土壤速效鉀含量與腐爛病的發(fā)生程度呈極顯著負(fù)相關(guān)。
表1 蘋(píng)果樹(shù)腐爛病病情指數(shù)與土壤營(yíng)養(yǎng)成分的相關(guān)性
由圖3可知,隨著土壤速效鉀含量的降低,蘋(píng)果樹(shù)腐爛病病情指數(shù)增加,且該區(qū)域大多數(shù)果園腐爛病發(fā)生較嚴(yán)重。土壤速效鉀含量低于400 mg/kg時(shí),果園病情指數(shù)在30以上。
2.4 蘋(píng)果樹(shù)腐爛病病情指數(shù)與營(yíng)養(yǎng)元素含量及其比率的相關(guān)性 果樹(shù)對(duì)不同營(yíng)養(yǎng)成分的吸收利用受營(yíng)養(yǎng)成分間的協(xié)同與拮抗作用的影響,所以進(jìn)一步計(jì)算N/P、N/K、P/K對(duì)蘋(píng)果樹(shù)腐爛病病情指數(shù)的影響。結(jié)果表明,N/P與蘋(píng)果樹(shù)腐爛病病情指數(shù)相關(guān)性不大,而N/K、P/K與蘋(píng)果腐爛病病情指數(shù)表現(xiàn)有較高的相關(guān)性(圖4、5)。N/K、P/K越高,蘋(píng)果樹(shù)腐爛病病情指數(shù)越高,呈極顯著正相關(guān),其回歸方程分別為:y=59.34x+23.40(R2=0.463,P < 0.01);y=152.6x+31.17(R2=0.522,P <0.01)。
王金友等[7]研究表明,蘋(píng)果腐爛病發(fā)生程度與樹(shù)皮鉀含量存在顯著相關(guān)。季蘭等[8]認(rèn)為蘋(píng)果樹(shù)腐爛病發(fā)生程度與樹(shù)體及土壤鉀含量呈顯著負(fù)相關(guān),而與樹(shù)體氮、磷無(wú)相關(guān)關(guān)系。該研究通過(guò)對(duì)川西高原蘋(píng)果主產(chǎn)區(qū)鹽源縣24個(gè)富士果園統(tǒng)計(jì)分析,顯示腐爛病發(fā)生程度與土壤鉀含量呈顯著負(fù)相關(guān),而且與N/K、P/K比率,即氮、磷、鉀元素間的平衡關(guān)系密切。
通過(guò)鹽源縣土肥站對(duì)177個(gè)蘋(píng)果園土壤營(yíng)養(yǎng)元素測(cè)定,顯示有機(jī)質(zhì)平均值為29.3 g/kg,堿解氮平均值為105.17 mg/kg,有效磷平均值為 14.03 mg/kg,速效鉀平均值為219.30 mg/kg。果樹(shù)需肥量較大,參考陜西省中、高產(chǎn)果園土壤肥力的一般要求(有機(jī)質(zhì)不低于12 g/kg、堿解氮不低于50 mg/kg、速效磷不低于15 mg/kg、速效鉀不低于120 mg/kg),從測(cè)定結(jié)果的平均值看,除有效磷外,其余含量偏高,但分類(lèi)統(tǒng)計(jì)問(wèn)題嚴(yán)重,有72%的蘋(píng)果園土壤有效磷含量、25%的蘋(píng)果園土壤速效鉀含量達(dá)不到上述要求,特別是土壤有效磷含量低于3 mg/kg的果園占41.24%,屬于嚴(yán)重缺乏。因此,從控制蘋(píng)果樹(shù)腐爛病發(fā)生程度來(lái)看,該區(qū)域應(yīng)控氮,增磷、鉀,同時(shí)重視有機(jī)肥的施用。
基于該研究結(jié)果認(rèn)為,提高蘋(píng)果園鉀、磷含量,降低氮含量,使氮磷鉀含量及比率達(dá)到合理水平,對(duì)提高樹(shù)體抗病能力、減輕和控制蘋(píng)果樹(shù)腐爛病的發(fā)生有顯著作用,與孫廣宇等[9]對(duì)蘋(píng)果葉片營(yíng)養(yǎng)的研究結(jié)果基本一致,但控制蘋(píng)果樹(shù)腐爛病發(fā)生程度以及土壤中適宜的氮鉀比和磷鉀比仍有待進(jìn)一步研究。
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