桃樹栽培已成為我國農村地區實現產業脫貧的關鍵增收途徑之一]。值得注意的是,受限于薔薇科木本植物固有的生理衰退規律,當栽培周期超過其經濟壽命后,果園生態系統將呈現顯著的自毒效應,即土壤酚酸類化感物質持續富集,引發連作障礙,導致可溶性固形物含量降低、單果質量變小等品質劣變現象,同時單位面積年產量呈現指數型衰減趨勢,這種現象在集約化栽培模式下尤為突出[2。桃樹的重茬連作技術是指在桃樹栽培中,連續在同一地塊種植桃樹的技術,它可以提高土地利用效率、降低種植成本,逐漸成為解決桃園衰老難題的有效途徑。然而由于桃樹對土壤中的某些病原菌和有害物質較為敏感,長期連作容易導致土壤中病原菌和害蟲增加、土壤理化性質惡化、影響后續桃樹的正常生長,進而造成果品品質下降,這種現象稱為再植障礙或連作障礙。不同前茬果樹對桃樹生長的抑制作用強度依次為:桃樹最強,其他樹種依次為李、杏、櫻桃,隨后是蘋果、枇杷、無花果、葡萄、柑橘、核桃等,梨樹的抑制作用最弱。筆者在本文中分析了再植障礙產生的原因,闡述了防治再植障礙的技術要點,以期為解決再植障礙問題提供理論參考。
桃樹再植障礙產生的原因
再植障礙,指的是在同一片土地上重復種植相同或相近種類的果樹后,果樹生長受到抑制或出現其他負面效應的現象。具體表現為桃樹幼苗葉片發黃、新植株發育遲緩、枝干出現流膠現象、果實產量減少,嚴重時甚至植株死亡(圖1)。再植障礙產生的因素有很多,主要包括以下幾個方面:
1.1土壤病原微生物積累
再植障礙產生的一個重要原因是土壤中病原微生物的積累,特別是真菌和線蟲。研究表明,桃樹根系分泌物會吸引特定的病原菌,如鐮刀菌和疫霉菌,這些微生物在土壤中逐年積累,會抑制新植株的生長。此外,根結線蟲也會加劇再植障礙[3]。
1.2 土壤養分失衡
長期種植桃樹會導致土壤中某些養分耗竭,特別是微量元素如鋅、鐵和錳。這些微量元素的缺乏會影響新植株的根系發育和生理功能,進而導致生長不良[3。除此之外,土壤中磷和鉀的過度消耗也會加重再植障礙。
1.3根系分泌物和化感作用
桃樹根系的分泌物如酚類化合物和有機酸等在王壤中積累后會對新植株產生負面影響。研究表明,這些化感物質會抑制新植株的根系生長和養分吸收。桃樹腐爛根系產生的有毒物質,會對后續種植的桃樹產生毒害作用]。
1.4 土壤物理性質惡化
長期種植桃樹會破壞土壤結構,土壤板結和透氣性下降。這會影響新植株的根系擴展和水分吸收,進而導致生長不良。此外,土壤有機質含量的下降也會造成再植障礙。同時,根系分泌物和殘體分解會改變土壤的化學性質,進一步加劇養分失衡。
1.5土壤微生物群落失衡
桃樹再植障礙還與土壤微生物群落的失衡有關。長期種植桃樹會導致土壤中有益微生物(如菌根真菌和固氮菌)的數量減少,而有害微生物的數量增加。這種失衡會影響新植株的養分吸收和導致抗病能力下降。同種果樹從土壤中吸收的養分和分泌的物質相似,也容易導致土壤酸堿度失衡和養分失調。
2 桃樹再植障礙防治途徑
桃樹再植障礙發生的因素錯綜復雜。在解決桃樹再植障礙問題時,需要多方位考慮各種因素的影響,與實際情況相結合,采取綜合管理措施,如土壤消毒、輪作、施用有機肥和生物防治等。
2.1 定植苗的選擇
研究表明,桃樹再植障礙對幼苗、幼樹及長勢較弱植株的影響尤為顯著[。因此,在原有桃園舊址重建新園時,建議優先栽植健壯且規格較大的苗木,在條件允許的情況下可考慮容器育苗技術。定植時,提前一年在春季萌芽期,將選定苗木栽入合適的容器中。容器的選擇可因地制宜,如陶土花盆、編織袋等。容器內基質宜選用結構疏松、有機質含量高且保水保肥性能良好的土壤,需確保基質無污染、無病蟲害,且不施加化學肥料。容器苗成活后需加強水肥管理及病蟲害防治,促進其健康生長,待當年秋冬季或次年春季即可移栽到大田。
2.2改善種植園土壤及環境
2.2.1清園多數非專性寄生的真菌與細菌能存活于染病植株的凋落物中,從而構成果樹病害傳播的初侵染源。在實施機械清園和土壤改良過程中,需徹底移除老化桃樹及其他雜木。將樹干及枝條全部清運出園區,同時需仔細清理土壤中殘留的桃樹和雜樹根系,以防止這些根系在土壤中分解時釋放有害物質。
2.2.2深耕換土清園后將土壤深翻約 40cm ,定植時要盡量繞開之前栽植的位置,確定好株距以后,設置直徑和深度約為 1m 的定植穴,并在新定植穴內施肥進行局部換土4。建議每個定植穴施用優質有機肥 100~150kg 。
2.2.3王壤消毒土壤消毒是控制再植障礙的傳統方法,主要通過物理或化學手段殺滅土壤中的病原微生物。土壤中致病菌的最適生長溫度在 20~30°C 通過高溫悶棚的方式,能使溫度達到 50~60°C ,可以殺滅大量的致病菌。近年來,太陽能消毒被廣泛應用。研究表明,太陽能消毒結合有機物料覆蓋可顯著降低土攘中真菌和線蟲的數量,改良土壤微生物的群落結構。常用的化學消毒劑主要有福爾馬林、1,3-二氯丙烯、二甲基二硫等。采用對土壤消毒的方式,對緩解再植礙問題具有一定的效果。
2.2.4土壤改良主要通過添加有機物料(如堆肥、生物炭)或調節土壤pH值來改善土壤環境。有機肥的施用能夠提升土壤有機質水平,刺激有益拮抗菌群的增殖,同時增加土壤孔隙度,改善土壤結構,促進養分融合,優化土壤水、肥、氣、熱等因子的協調性,為微生物活動創造有利條件。近年來,生物炭作為一種新型土壤改良劑受到廣泛關注。研究表明,生物炭可吸附土壤中的化感物質,改善土壤透氣性和保水性,同時促進有益微生物的生長[。此外,施用石灰調節土壤pH值也可有效抑制病原菌的繁殖,改良土壤理化性狀。
2.3 改變耕作方式
輪作和間作是緩解再植障礙的有效農業措施。通過種植非寄主作物或綠肥作物,可打破病原菌的生命周期,減少土壤中病原菌的積累。研究發現,輪作豆科作物可顯著改善土壤微生物群落結構,降低再植障礙的發生率。間作則通過增加植物多樣性,提高土壤生態系統的穩定性,從而減輕再植障礙的影響[]。
2.4 選用抗性品種
再植障礙的產生常與果樹及其砧木抗病能力的強弱相關。選用抗性砧木能增強桃樹對環境的適應能力及對病蟲害的抵御能力(圖2)。選育抗性品種也是解決再植障礙問題的根本途徑之一(圖3)。通過傳統育種和分子育種技術,篩選對再植障礙具有抗性的品種,可顯著降低病害發生率。例如,用紅根甘肅桃作砧木,能增強植株抗根結線蟲的能力;桃砧木GF667和中桃砧木12-3兩個品種可促進地上部分的生長,以其為嫁接桃苗的砧木,能減少連作障礙的發生。
參考文獻
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