劉文國,尚曉峰,趙 強
(1.楊凌職業技術學院,陜西 楊陵 712100;2.甘肅省鎮原縣農技中心,甘肅 鎮原 744500)
近年來,由于土壤環境污染及化肥、農藥等的大量施用,造成土壤環境不斷惡化,尤其是我國西北石灰性土壤上,多種果樹發生了大面積黃化病[1],該病發生范圍廣,形成原因復雜,是多種因素綜合作用的結果,也是困擾果品生產的一大難題[2],因此,如何更好地診斷、矯正果樹的黃化病,已經引起研究者和果農的關注[3]。本文就石灰性土壤上果樹黃化病表現癥狀、發生原因及防治對策途徑作以詳細的探究,旨在為石灰性土壤上果樹黃化病防治提供參考。
果樹黃化病是植物幼嫩葉片呈現黃綠色的一種常見病狀,也稱“黃葉病“,其中包括生理性黃化病和病理性黃化病,生理性黃化病以缺素性為主,目前表現較為嚴重的是缺鐵性黃化病[4],該病癥狀為果樹新梢頂部嫩葉葉肉失綠變黃,葉脈仍保持綠色,葉片呈綠網紋狀,隨著黃化程度加重,新梢嫩葉全葉呈黃白色,新梢頂部葉片上出現壞死斑點,葉片邊緣開始產生褐色焦枯斑,葉片逐漸壞死,嚴重者葉片焦枯脫落,頂芽枯死甚至導致整株死亡,一般下部老葉仍為綠色,除葉片表現失綠癥狀外,部分果實也表現黃化現象,如獼猴桃果實黃化。
病理性黃化病與生理性癥狀相似,但在發生黃化病癥狀時,常常伴隨叢枝、花變葉等現象,叢枝是由于不定芽增生變多而成的,有掃帚狀,但黃化是最常見的癥狀[5]。
2.1.1 土壤結構不良 不同的土壤結構具有不同的肥力狀況,土壤結構不良直接影響土壤的肥力狀況,目前我國石灰性土壤果園不良的土壤結構主要是深層的片狀結構和柱狀結構,片狀結構主要存在于果園土層20~30 cm左右,產生的原因是由于最初建園時,建園地點選擇在了生土地,或者村莊拆除后空出來的地塊,這類地塊下面土壤一般也是生土地,以片狀結構為主,片狀結構通透性很差,影響根系伸長和吸收。在30~60 cm左右存在一定的柱狀結構,這種結構也是較為不良的結構體,阻止果樹根系的正常生長和伸長,影響根系吸收功能,尤其影響對微量元素鐵的吸收。2.1.2 土壤病蟲害引起 土壤中地下害蟲對果樹根系的損壞,主要表現為咬傷,如根結線蟲等危害后,干擾和破壞了根系的吸收作用,使得養分吸收不平衡,樹勢減弱,抗逆性差,導致黃化病發生。另外,土壤有害微生物對根系的損傷,如根腐病、疫霉病等引起的根部組織破壞,也會引起根系吸收功能減弱導致黃化病發生。
2.1.3 土壤其它元素影響 土壤磷素的拮抗作用引起,近年來,由于大量施用磷肥和含磷復合肥,使得土壤有效磷含量顯著提高,土壤磷素可以與土壤內二價鐵、三價鐵或者施入土壤中二價鐵肥中的鐵離子反應,生成沉淀,使用鐵素和磷素同時失效。石灰性土壤中含有大量碳酸鈣,碳酸鈣水解后,會使土壤堿性增強,同時水解產生的碳酸根也會與土壤內有效鐵直接生成難溶性化合物,使鐵失去活性。另外據研究,土壤中過量的有效鉀也會拮抗果樹對鐵素營養的吸收[6]。
2.1.4 土壤偏堿性影響 石灰性土壤由于含有大量的碳酸鈣,碳酸鈣水解后呈堿性,pH值大致范圍為7.8到8.3左右,它里面含有大量的氫氧根離子,氫氧根離子會與土壤有效的二價鐵離子反應生成氫氧化亞鐵白色沉淀,也會與由二價鐵氧化轉變的三價鐵反應生成紅色沉淀,進而加速土壤內有效二價鐵含量的減少,使得植物吸收鐵素數量減少,表現為生理性黃化病的發生。
2.1.5土壤有機質含量過低 土壤有機質是土壤重要的固體物質,它含量的多少是土壤肥力的重要指標,研究表明,果園土壤有機質偏低是我國果園目前存在的普遍問題[7-8],我國多數果園土壤有機質含量平均不到10 g·kg-1,尤其是40~50 cm的土層,表現的更明顯,這就使得果園土壤肥力水平較低,深層土壤結構變差,根系生長不良,進而導致果樹黃化病的發生。
2.1.6 土壤積水影響 果園低凹地帶由于排水不暢,產生積水,土壤含水量過多,導致土壤的HCO3-積累量上升,HCO3-促進土壤磷的有效性增加,因而減少作物對鐵的吸收與輸送,同時 HCO3-還會抑制植物根系生長,降低根系吸收能力,尤其對鐵的吸收。
2.2.1 偏重大量元素氮磷鉀肥的施用,忽視微量元素肥料的施用 大量元素因增產效果明顯,果農習慣長期施用各種氮肥、磷肥、鉀肥和各種復合肥,而很少施用微量元素肥料,進而導致土壤養分失衡,研究表明,黃土高原蘋果產區果園氮、磷、鉀肥過量投入現象較為普遍,如洛川和禮泉果園土壤有效磷、鉀養分過量現象較為普遍,而微量元素肥料的施用嚴重不足[9]。
2.2.2 鐵素肥料類型單一 目前我國防治黃化病使用的鐵肥類型有兩大類,一類為無機鐵肥,主要以硫酸亞鐵為主。另一類為有機鐵肥,主要有EDTA鐵肥,檸檬酸鐵、葡萄糖酸鐵,DTPA鐵和EDDHA鐵肥等[10]。調查表明,我國仍然以無機硫酸亞鐵為主,其使用量大致占鐵肥90%以上,硫酸亞鐵提供的亞鐵離子在旱地土壤通氣良好狀態下,極易氧化成三價鐵而失效,因此土壤施用硫酸亞鐵有效性很差,一般表現黃化轉化很慢,甚至不明顯。
2.2.3 肥料施用技術不當 土壤施肥,開挖施肥溝時,不小心損傷的果樹大的根系,使得果樹根系吸收能力下降引起樹勢變弱。土壤施用化肥時,化肥施肥量過大和過于集中在根系附近,引起的肥料燒根。土壤表面施用化肥,使得表土養分含量升高,由于植物根系的趨肥性特點,向上部淺土層生長,淺土層易缺水,冬季根系容易凍壞,因此根吸收功能受阻也會引起黃化。總之不當的施用方法引起果根系損傷是黃化產生的一個重要原因。
目前我國石灰性土壤上易發生黃化的果樹主要有獼猴桃、桃樹、梨樹、葡萄樹、櫻桃樹、核桃樹等,這些果樹尤其對微量元素鐵較為敏感,因此極易發生生理性缺鐵黃化病。另外果樹樹齡也是產生黃化的重要原因,一般果樹栽培時間太久易發生黃化病,尤其是15 a以上的老果樹,表現黃化較為嚴重,主要是由于老果樹根衰老,生長緩慢,吸收能力下降,另外根系長期固定在一定范圍吸收養分,導致某種養分匱乏,尤其鐵素營養的缺少,引起缺鐵性黃化病的發生。
果樹掛果量太大引起的黃化,果農為了高產,留果量大,且使用膨大劑,致使結果量超載,樹體負擔加重,樹勢變弱,根系吸收能力下降,造成黃化病發生。
3.1.1 果園土壤平整 建園初期,對果園內地勢較高的地區進行取土,填入地勢較為低凹的區域,使得整園平坦,排水暢通。對于老果園內已經存在的低凹地帶,可以從外地拉入客土填入修平。
3.1.2 合理排灌 做到及時抗旱及排澇,灌水可采用溝灌、滴灌、噴灌等方法,盡量要避免果園內產生積水,造成部分區域土壤長時間水分過飽和。3.1.3 合理負載 栽培中,應適當進行疏花疏果,控制掛果量和產量,保持樹勢健壯,嚴防負載過量,減弱樹勢,造成黃化。盡量做到不濫用果實膨大劑,防止果樹因負載加重而使樹體過早衰弱。發生黃化病。
從建園初期,采取園內土壤深翻和增施有機肥料的措施。在秋冬季節,可距樹干50 cm處沿栽培行向兩邊開挖40~50 cm平行溝,溝深50 cm,然后將生物有機肥或者腐熟的有機肥、如豬、雞、牲畜糞便和人糞尿,以及沼渣、漚肥、堆肥、作物秸稈、雜草等,及適量的化肥與開溝挖上的生土混合后,填入施肥溝內,輕輕壓實。第二年再沿上一年的施肥溝外邊沿開挖同樣的施肥溝,采用同樣的施肥措施,這樣連續進行果園土壤深翻,直到全園所有深層生土進行了深翻松土。
對由病蟲害引起的已經發生黃化病的果園,可以從防蟲、防有害菌兩方面著手,如果在施肥中,明顯發現有地下害蟲,可以挖開根部土壤,剪除病根,并對根系和根際土壤進行噴藥處理,可選用10%的克線磷、克線丹顆粒劑,667 m2用3~5 kg,或用48%毒死蜱乳油 800~1 000倍液噴灑,以殺滅根結線蟲,使根系功能恢復。有害菌的防治可以采用化學藥劑防治,如代森鋅溶液灌根,也可采用以菌治菌的策略,即在秋冬季節施肥時,施入生物有機肥,或者含EM菌劑的有機肥,也可在果樹追肥時,用EM菌劑液根灌。
石灰性土壤的堿性調節可以通過增施有機肥料,還可以采用化學物質進行改良,作為調節土壤堿性和防治果樹黃化病,建議施用硫酸亞鐵,雖然硫酸亞鐵補鐵效果不是很理想,但整體可以增加土壤內總鐵的含量,同時還可以適當降低土壤pH值,另外還可結合秋冬季施肥,按樹冠投影面積施硫磺粉1 kg·m-2于施肥溝內。
3.5.1 采用測土配方施肥技術 進行氮、磷、鉀平衡施肥,大量元素與微量元素肥料配合施用,化肥與有機肥搭配施用,避免單施化肥,適當增施有機肥料,提高土壤有機質含量,適當控制氮肥和磷肥用量。研究發現土壤鉀素含量超過一定范圍,拮抗果樹對鐵素的吸收,也會引起果樹黃化病的發生,因此也應適當減少鉀肥的施肥量。
3.5.2 選擇合理的微量元素肥料 為了調節土壤的酸堿度,降低土壤pH值,節省成本,增加土壤總鐵的含量,可適當使用硫酸亞鐵進行土壤施用,對于已經發生了的黃化較嚴重的果園,可以改變使用有機螯合態鐵肥,如檸檬酸鐵、EDTA鐵、EDDHA鐵等螯合態鐵肥。
3.5.3 采用正確合理的施肥方式 土壤施肥時,秋冬季可采用環形溝、放射溝和平行溝等方式開溝施肥,盡量不要將肥料直接施在地表,開溝時盡量避免傷害果樹主根和較大的側根,開溝深度不宜太淺,一般以40~50 cm為宜,將有機肥和化肥混合施入,避免化肥和果樹根系直接接觸燒根。春夏季追肥時,可采用水溶肥和微量元素鐵肥結合灌水根部施入,或者施肥槍施入,對于已經發生的黃化果樹,也可采用多次根外追肥,如葉面肥噴施有機螯合態鐵肥EDDHA或者其它螯合態鐵肥,一般葉面噴施3次,相間一周左右。