生物有機肥對蘋果腐爛病的影響研究

于西蕓，馬艷君

（1.山東省沂水縣黃山鋪鎮農業綜合服務中心，山東臨沂 276420；2.河南省汝州市農業技術推廣中心，河南平頂山 467500）

蘋果（Malus domestica）是薔薇科蘋果亞科蘋果屬植物，是食用最廣泛的水果之一[1]。蘋果含有豐富的礦物質、維生素和鈣，營養成分可溶性大，易被人體吸收，有“活水”之稱[1]。近年來隨著蘋果市場需求量的增加，有些種植戶為追求高產，大量化肥投入，造成單一施肥和過量施肥的不合理現象，導致肥料利用率低、土壤養分失衡，病害發生嚴重[2]。蘋果腐爛病是我國北方蘋果樹的重要病害，主要為害6 年生以上的結果樹，常造成樹勢衰弱、枝干枯死、死樹，甚至毀園[3]。眾多研究表明肥料投入不足、結構不合理是導致樹勢衰弱，誘發腐爛病嚴重的主要因素之一[3-4]。

生物有機肥是經過無害化處理、充分腐熟的有機肥，添加活性微生物，大量元素氮磷鉀和有機質的復合型肥料，可改善土壤理化性質，補充土壤有機物，提高土壤肥力和植物抗逆性[5]。唐浩真等[6]研究表明，施用生物有機肥能促進菠蘿植株的生長，顯著增加鮮質量和干質量。陸會梅等[7]研究表明，生物有機肥對作物具有控病增產的作用，可以降低環境污染和農藥殘留。這些研究多側重于生物有機肥對土壤、植物產量的影響，而對植物病害的研究較少。本試驗以不施有機肥為對照，設置了不同生物的有機肥施用量，研究了其對蘋果腐爛病的防治效果，為生物有機肥的合理施用和蘋果腐爛病的防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點及材料

試驗于2019—2020 年在山東沂水縣進行，試驗區屬暖溫帶季風氣候，氣溫適宜，四季分明，光照充足，雨量充沛，雨熱同季，無霜期長。年平均氣溫為13.5℃，全年≥0℃的積溫5 086.6 ℃，無霜期208 d。年平均降水量540.4 mm。試驗果園土層深厚，具有栽培蘋果的優良條件。

試驗用生物有機肥為木美土里生物有機肥，由生物科技發展有限公司生產，有機質≥30%，有效活菌數為0.2 億/g，N＋P2O5＋K2O≥6%）。

蘋果品種為‘沂水紅’，樹齡5 年。

1.2 試驗設計

試驗采用完全隨機設計，以化肥處理為對照，設置5個生物有機肥處理，分別是T1 為2 kg/株、T2 為4 kg/株、T3 為6 kg/株、T4 為8 kg/株、T5 為12 kg/株，所有生物有機肥在秋季一次性施入；氮肥450 kg/hm2、磷肥220 kg/hm2、鉀肥300 kg/hm2，分別在開花期、初果期和采收期施入。其它管理方式均相同。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 病害指數的調查

在2020 年10 月上旬調查病斑數、發病部位及病斑的橫徑和縱徑，并計算病斑減退率、病斑防效、新斑減少率、病斑復發率和防效，計算公式見式（1）～（5）。

式中，R1為病斑減退率，%；N1為處理前平均每株病塊數；N2為處理后平均每株病塊數。

式中，R2為病斑防效，%；R1’為處理區病斑減退率，%；R1”為對照區病斑減退率，%。

式中，R3為新斑減少率，%；N3為對照區新斑數；N4為處理區新斑數。

式中，R4為病斑復發率，%；N5為病斑復發數；N6為調查總病斑數。

式中，R5為防效，%；R4’為處理區病斑復發率，%；R4”為對照區病斑復發率，%。

1.3.2 蘋果產量及品質的測定

在蘋果成熟期，人工記錄單株結果數、用天平稱量單果質量，按照公式（6）計算單株產量。

在蘋果成熟期，分別測定蘋果可滴定酸、可溶性糖、可溶性固形物及硬度[8]。

1.4 數據分析

采用Excel 2010 和SPSS 24.0 進行數據整理、分析，Duncan’s 法進行顯著性檢驗，采用Excel 2010 作圖。

2 結果與分析

2.1 生物有機肥對蘋果腐爛病的防治效果

由表1 可知，生物有機肥對蘋果腐爛病的防治有利，其病斑減退率、病斑防效均隨生物有機肥施用量的增加呈逐漸增加趨勢，處理間差異均顯著，且均為T5 處理的最高，分別為85.71%和83.43%。新斑減少率也隨生物有機肥施用量的增加而增加，T1 和T2 處理差異不顯著，其它處理間差異顯著。病斑復發率隨生物有機肥施用量的增加呈逐漸降低的趨勢，各處理均顯著低于CK，T1、T2、T3、T4 和T5 分別比CK 低8.04%、11.39%、11.65%、21.37%和24.24%。防效也是隨生物有機肥施用量的增加而增加，T5 處理最高，為57.14%。

表1 生物有機肥對蘋果腐爛病的防治效果Table 1 Control effect of bio-organic fertilizer on apple rot disease

2.2 生物有機肥對蘋果產量的影響

由表2 可知，生物有機肥顯著影響蘋果產量，單株結果數隨生物有機肥施用量的增加呈先增加后減少的趨勢，在T4 處理時達到最大，各處理均顯著高于CK，T1、T2、T3、T4 和T5 分別比CK 高2.54%、7.69%、24.25%、25.54%和23.26%。

表2 生物有機肥對蘋果產量的影響Table 2 The effect of bio-organic fertilizer on apple yield

表2 還顯示單果質量變化趨勢和單株結果數相似，T1、T2、T3、T4 和T5 的單果質量分別比CK 高2.65%、4.79%、12.28%、13.72%和9.79%。蘋果產量隨生物有機肥施用量的增加呈先增加后降低的趨勢，T4 處理達到最大，T1、T2、T3、T4 和T5 分別比CK 高8.53%、9.60%、43.62%、47.18%和33.99%。

2.3 生物有機肥對蘋果品質的影響

由表3 可知，生物有機肥顯著影響蘋果品質，其中可滴定酸隨有機肥施用量的增加先升高后降低，T4 處理的最大，各處理均顯著高于CK，T1、T2、T3、T4 和T5 分別比CK 高0.01%、0.05%、0.05%、0.06%和10.03%。可溶性糖含量也是在T4 處理時達到最大，各處理均顯著高于CK，T1、T2、T3、T4 和T5 分別比CK 高1.03%、1.19%、1.28%、1.44%和0.67%，T3 處理和T2、T4 沒有顯著差異。可溶性固形物變化趨勢和可溶性糖相似，T1、T2、T3、T4和T5 分別比CK 高0.35%、0.63%、0.67%、1.27%和0.85%，T2 和T3 處理無顯著差異。硬度方面也是各處理均顯著高于CK，T1、T2、T3、T4 和T5 分別比CK 高出1.72%、3.28%、6.03%、9.48%和5.34%。

表3 生物有機肥對蘋果品質的影響Table 3 Effects of bio-organic fertilizer on apple quality

3 討論與結論

蘋果樹腐爛病在我國蘋果產區發生較普遍，危害較重；不但發病率高，而且難以治愈，已成為嚴重阻礙蘋果產量、品質和生產安全的主要病害之一[9]。生物有機肥含有大量的有益生物菌和有機質、養分全面、肥效持續時間長，能夠提高土壤養分含量和有機質含量，增強樹體的抗病能力[10]。合理施用生物有機肥可顯著減少果樹腐爛病的發生[11-12]。

實驗結果表明，生物有機肥處理顯著提高了蘋果腐爛病的病斑減退率、病斑防效、新斑減少率、病斑復發率和防效，可能是由于生物有機肥中的微生物在其生命活動中產生的代謝產物及衍生物對蘋果腐爛病病菌的生理活性及生命活動有抑制作用。生物有機肥顯著提高蘋果結果數、單果質量和產量，一方面，生物有機肥降低了腐爛病的發生，減少了病果數量。另一方面，生物有機肥能夠改良土壤結構，促進土壤養分的礦化，提高蘋果產量。本研究中，隨著生物有機肥施用量的增加，蘋果產量先增加后降低，說明用量過多反而對產量提升產生影響。生物有機肥能顯著提高蘋果可滴定酸、可溶性糖、可溶性固形物的含量和果實的硬度，可能是由于生物有機肥含有大量小分子的有機酸、蛋白質等物質，增加了蘋果的物質積累和轉化，從而提高品質。總體來看，生物有機肥處理顯著提高了蘋果產量、品質及腐爛病的防效。在生物有機肥施用量為12 kg/株時防效最好，在8 kg/株時，產量最高，品質最好，因此，蘋果生產中提出用生物有機肥能夠減少蘋果腐爛病，在生產中推廣應用。