丁志軍,高鳳春,孟凡紅
(河北省興隆縣土肥站,河北興隆 067399)
蘋果粗皮病(Internal Bark Necrosis)在美國和日本發現最早[1]。20世紀90年代以來,中國部分省市蘋果粗皮病嚴重發生[2,3],特別是紅富士蘋果,出現死枝、死樹現象,嚴重影響蘋果生產。研究認為,蘋果樹粗皮病發生是土壤有效錳含量過剩而引起的生理性枝干病害[3-5](圖1)。0~20 cm土壤中有效錳含量與葉片中錳含量呈極顯著正相關。土壤pH值的升高或降低使土壤錳溶解性降低或升高,土壤有效錳含量便減少或增加,從而影響蘋果粗皮病的發生[6]。
蘋果是河北省興隆縣的主要果樹之一。2016年春,部分剛進入盛果期的優質富士果園開始出現生理粗皮病。自2017年開始,興隆縣土肥站一直對患病果園進行土壤pH值和有效錳含量的檢測,結合耕地質量保護提升和化肥減量增效項目的實施,開展了蘋果生理粗皮病防治效果試驗。
試驗地在興隆縣半壁山鎮車道峪村果園,園地為低階梯地,淋溶褐土,輕壤。栽植富士蘋果,株行距0~20 cm土層平均有機質含量18.4 g/kg、全氮1.08%、有效磷187.5 mg/kg、速效鉀333 mg/kg;20~40 cm土層有機質含量15.3 g/kg、全氮0.89%、有效磷361.6 mg/kg、速效鉀265 mg/kg;40~60 cm土層有機質含量17.6 g/kg、全氮1.00%、有效磷113.6 mg/kg、速效鉀191 mg/kg。2017—2019年連續3年測定3個土層的pH值均小于6.2,呈酸性;有效錳含量29.1~118.9 mg/kg,變幅較大(表1)。

圖1 蘋果樹錳中毒發生粗皮病情況
1.8 m×3.5 m,樹齡10年,細長紡錘形樹形,樹勢偏弱,部分植株中上部枝不萌芽、死枝較多,個別株死亡。

表1 2017—2019年試驗地果園不同土層土壤pH、有效錳含量
供試肥料4種:①有機無機復混肥(有機質≥20%、N+P+K≥18%),深圳市芭田生態工程股份有限公司生產。②商品有機肥(有機質≥45%、N+P+K≥8%),石家莊中農興泰生物科技有限公司生產。③椰殼活性炭,石家莊宏森活性炭有限公司生產。④復合肥(N-P2O5-K2O,15-15-15),安徽六國化工有限公司生產。
施肥試驗設3個處理:處理1,常規施肥+椰殼活性炭100 kg(設施土壤處理施用量的1/2)。處理2,常規施肥+有機無機復混肥150 kg(企業推薦施用量的2倍)。處理3,常規施肥+商品有機肥300 kg(企業推薦施用量2倍)。以常規施肥為對照,每666.7 m2施復合肥(15-15-15)40 kg。選擇樹勢相對一致,常年產量相近的樹進行試驗,每處理3株,重復3次,共計36株樹,隨機區組排列。
2019年5月8日進行試驗。采取穴施肥料,施肥穴位置在樹冠邊緣內2/3處,長、寬、深各20 cm,每株4穴,均勻對角線分布于植株同一圓周上。
10月23日采收果實,并采集土壤樣品。每株樹在對角線2個施肥穴附近,距離施肥穴10 cm左右處,分別采集3個土層0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm的土樣,分別裝袋。各層土樣分別混合成1個土樣,再用四分法將多余的土壤棄去,混合土樣2 kg,室內陰干,過2 mm篩。
測定土壤成分方法:有機質含量按照NY/T 1121.6-2006測定;全氮含量按照NY/T 1121.24-2012測定;水解氮含量按照LY/T 1228-2015 4測定;有效磷含量按照NY/T 1121.7-2014測定;速效鉀含量按照NY/T889-2004 3.1測定;土壤pH按照NY/T 1121.2-2006測定;有效錳含量按照NY/T 890-2004 7.3.1測定。
如表2,與對照比較,3個施肥處理的土壤pH值均提高,0~20、20~40 cm土層均以處理2最高,分別為7.75、6.26,比對照(5.58、4.90)高38.9%、27.8%。土壤有效錳含量減少,0~20 cm土層以處理1、處理2的低,分別為5.56、10.3 mg/kg,分別比對照(25.3 mg/kg)低78.0%、59.3%;20~40 cm土層以處理2、處理3的低,分別為15.9、17.2 mg/kg,分別比對照(50.3 mg/kg)低68.4%、65.8%。土壤pH值使有效錳的溶解性降低,有效錳含量減少,有助于蘋果樹體粗皮病的減輕。

表2 不同處理對果園不同土層土壤pH、有效錳含量的影響
由表3可看出,土壤有機質含量和全氮含量,0~20、20~40 cm兩個土層均為處理1比對照降低,處理2、3比對照升高,處理3升高幅度最大。說明椰殼活性炭對土壤有機質含量和全氮含量有有降低作用,因處理3所用商品有機肥有機質含量高,用量大,使有機質含量和全氮含量最高。
土壤水解氮含量,0~20、20~40 cm兩個土層以處理1比對照降低,處理2、3比對照高,但無規律。
土壤有效磷含量,0~20 cm土層處理1比對照降低,處理2、3比對照高;20~40 cm土層3個處理均比對照高,但無規律。
土壤速效鉀含量,0~20 cm土層處理1、處理2、處理3均比對照降低,以處理1降低幅度最大;20~40 cm土層處理1、處理2、處理3均比對照高,但升高無規律。

表3 各處理對試驗地果園不同土層土壤養分含量的影響
對照粗皮病病情分級標準[7]確定不同處理粗皮病發生情況。處理1、處理2的病情指數為Ⅱ級,輕微影響果樹生長;處理3的病情指數為Ⅲ級,中度影響果樹生長;對照的病情指數為Ⅳ級,嚴重影響果樹生長。這說明,每666.7m2在常規施肥施復合肥40 kg基礎上,分別增施椰殼活性炭100 kg、有機無機復混肥150 kg減輕蘋果樹粗皮病效果好,增施商品有機肥300 kg效果一般。

表4 不同施肥處理對蘋果植株粗皮病病情和生長的影響
由表5可看出:平均單株坐果數,3個處理均顯著高于對照。處理2最多(150個),顯著多于處理1(142個),極顯著多于處理3(135個)和對照(127個);平均單果重,處理1、2、3(227、224、239 g)間無顯著差異,但均顯著高于對照(213 g),以處理3達到極顯著高于對照水平;平均單株產量,3個處理均顯著高于對照,以處理2最高(33.60 kg),顯著高于處理1、處理3和對照。這說明,在常規施肥基礎上,加施椰殼活性炭、有機無機復合肥、商品有機肥,均能顯著增加坐果數、單果重和產量。

表5 不同施肥處理對蘋果樹產量的影響
試驗表明,蘋果園在每666.7 m2單施復合肥(N-P2O5-K2O,15-15-15)40 kg基礎上,分別加施椰殼活性炭100 kg、有機無機復混肥150 kg、商品有機肥300 kg時,均能提高土壤pH值,降低土壤有效錳含量,減少Mn2+積累,調節有機質、氮磷鉀等土壤養分間平衡,減輕蘋果樹生理粗皮病害的發生[8],實現樹勢恢復,顯著提高產量的目標。