渭北旱原苹果再植障碍防治研究(文章)

渭北高原不同施肥方案土壤效应及对再植苹果生长发育的影响樊红科1杜志辉2*吴岱彦3雷新乐4（1石河子大学农学院园艺系，新疆石河子832003；2西北农林科技大学园艺学院，陕西杨凌712100；3陕西赛众生物科技有限公司，陕西渭南714000）摘要：为了给通过施肥解决苹果连作障碍问题提供借鉴,于2006-2007年在西北农林科技大学白水苹果试验站采用盆栽试验和大田试验，研究了施用磷肥和抗重茬肥对土壤养分、微生物、土壤酶以及幼树根系活力、株高、叶面积的效应。结果表明：施用500g/株抗重茬肥可以提高土壤有效养分和土壤酶，改善土壤微生物群体结构，促进植株生长，与非连作幼树表现基本一致。施用250g/株抗重茬肥、500g/株和1000g/株磷肥在减轻连作危害方面效果较好,处理后多数测定指标都相对高于连作幼树对照。综合考虑土壤效应和苹果生长因素,老果园再植以施用500g/株用量的抗重茬肥可以较好的解决苹果再植障碍问题。关键词：苹果；连作障碍;施肥效应；磷肥；抗重茬肥EffectsofapplicationoffertilizeronsoilandgrowthofthereplantedappleinWeibeihighlandorchardFanHongke1DuZhihui2ZhaoZhengyang2*WuDaiyan3(1DepartmentofHorticulture,AgriculturalCollegeofShiheziUniversity,Shihezi,Xinjiang832003,China;2CollegeofHorticulture,NorthwestA&FUniversity,Yangling,Shanxi712100,China;3ShanXiSaiHongbiologyscienceandtechnologyCo.Weinan,Shanxi714000,China)Abstract：WiththepurposeofresolvingtheproblemofAppleReplantbymeansoffertilizing,theexperimentwascarriedoutinapotandfieldattheBaiShuiorchardstationofNorthwestA&FUniversityin2006-2007tostudytheeffectsofPfertilizer,andSaiZhong-28onthesoilnutrients,microorganisms,soilsaplings,rootactivity,plantheight,leafareaoftheyoungtree.TheresultsshowedthattheeffectsofSaiZhong-28treatments(500g/per)weresignificantinimprovingsoilnutrients,enzyme,amelioratingsoilmicrobialpopulationstructure,andpromotingplantgrowth,whichwassimilartothatinthenocontinuouscroppingfields.UnderthetreatmentofSaiZhong-28（250g/per）and500g/perand1000g/perPfertilizer,theeffectofreducingreplantedhazardswerecomparativelyincreased,mostdetermineditemswererelativelyhigherthanthatofCK,butlimitedeffect.Takingintoaccount,theapplereplantproblemcouldberesolvedpartlybymeansofSaiZhong-28treatments(500g/per).Keywords:apple;replantproblem;fertilizationeffect;Pfertilizer;SaiZhong–28中图分类号：文献标识码：A文章编号：0513-353X陕西渭北黄土高原地带是我国主要的优质苹果生产区，近年来，本区域有大面积果园将逐渐进入更新改建期，由于受耕地面积所限，大多数都面临重茬再植问题。然而，果树重茬容易发生再植病[1-3]，主要表现为根系生长发育不良、植株矮小、叶呈莲座状、叶片小、新梢细短、结果迟、品质差、苗木死亡率高,严重影响老果园的就地更新,制约苹果产业发展。据报道,在世界不同地区,引起苹果再植障碍的原因非常复杂[4-6],既有生物因素,如病原菌、病原线虫等,也有非生物因素,如土壤肥力、土壤结构、pH值等。现在普遍认为苹果再植病害的发病原因:一是土壤中的病原生物侵染;二是苹果长期固定一地生长,导致根际处土壤营养不平衡,某些元素过量或个别元素匮乏;三是老园中残存根系分泌的毒素危害[7]。鉴于上述原因，人们试图通过土壤消毒、生物防治、合理轮作、选育抗病品种及增补缺乏的矿质元素等途径来加以克服。关于土壤消毒、抗性育种、接种VA菌根对克服苹果再植障碍的研究国内外相关报道较多[8-11]。而对于通过施肥解决连作障碍问题的研究的报道则很少。试验研究表明,增补缺乏的矿质营养元素特别是一些不被人们重视的微量元素和有机肥,可有效防止再植病害[12,13]。但多集中于农作物和蔬菜连作障碍防治研究[14-16]。其次，已有研究表明有些果园通过施用磷酸盐肥料可有效地控制ARD[17,18]。因此,本文研究了施用磷肥、抗重茬肥对克服苹果连作障碍的效应,以期为通过施肥解决或部分解决苹果连作障碍问题提供技术参考。1材料与方法1.1试验材料试验地点位于陕西省白水县，该区位于关中平原与陕北高原的过渡地带，平均海拔850m左右，属温带大陆性季风气候，年均气温11.4℃，年均降雨量577.8mm。采样果园位于该县西北部的尧禾镇尧河村，主栽品种为16年红富士，株距3ｍ，行距４ｍ，土壤类型为黄绵土，肥力特点是富钾，缺磷，少氮。2007年3月，在采样果园按五点法取土，每个点取20-60cm土层土壤，将采集的土壤混均后进行盆栽试验。田间试验在西北农林科技大学苹果实验站进行。再植幼苗为长势一致的三年生矮化红富士苹果苗，所选瓦盆口径和深度均为42cm×30cm，统一埋入地下，盆口离地面为10cm，盆四周用土坑实，每盆装土体积一致，离盆口5cm。本试验所用磷肥为磷酸二氢钙、抗重茬肥为陕西赛众生物科技有限公司生产的华瑞牌赛众-28特种配方肥料。1.2试验方法试验在定位定株条件下设置6个处理,每处理3个重复,每重复5株,即每处理15株。处理I：250g/株赛众28肥;处理II：500g/株赛众28肥;处理III：500g/株磷肥;处理IV：1000g/株磷肥;处理V:CK1（重茬土壤）处理VI：CK2（麦田生茬土壤）。2007年４月栽植苗木时，将上述肥料与土壤搅拌混均栽植.然后浇足水保证苗木成活,统一定干，病虫害防治按正常管理措施进行。2007年9月开始观察记录生长发育状况.11月采集土样，将不同处理每株土样分别标记，带回实验室进行测定.1.3土壤养分测定土壤碱解氮含量用康惠皿扩散法；速效磷含量用0.5moll-1NaHCO3法；速效钾含量用火焰光度计测定；水溶性钙、水溶性镁用原子吸收光度法；有效铁、有效锌、有效锰用0.5moll-1DTPA溶液浸提——火焰原子吸收光度法。具体参见《土壤农化分析(第3版)》[19]。1.4土壤微生物和土壤酶测定细菌、真菌、放线菌分别用牛肉膏蛋白胨培养基、马铃薯—蔗糖培养基(临用前按0.3％用量加入灭菌乳酸)、马丁氏培养基培养进行稀释分离，在28℃下培养后进行计数，所有数据通过测定各自的土壤含水量换算成每克干土的含量[21]。脲酶活性采用苯酚钠-次氯酸钠显色法测定，以NH3-Nmg/(g.24h.37℃)为单位;磷酸酶活性用磷酸苯二钠法,以酚mg/(g.24h.37℃)为单位;过氧化氢酶用KMnO4滴定法,以KMnO4ml/(g.24h.37℃)为单位;具体参照关松荫的方法[21]。1.5苹果生长生理指标测定调查时期：2007年9月10日前后，即新梢停止生长期开始测定生长生理指标。株高生长变量：直接测定；新梢生长量：每株选择所有当年生枝,测定其长度和粗度（统一离新梢基部5cm处），然后求平均值；叶面积每株选正常发育枝中部叶片20枚,用叶面积仪测定；根活力：甲基蓝光电比色法（TTC法）[22]。1.6数据处理测定数据用SPSS11软件进行差异显著性分析[23]。2结果与分析2.1不同施肥方案对再植苹果土壤养分的效应从表1可以看出,盆栽试验和大田试验处理II(500g抗重茬肥/株)和处理VI（生茬土壤）土壤养分含量略高于其他处理，经方差分析和多重比较，其中速效钾和有效铁处理间差异不显著，水溶性钙、水溶性镁含量差异明显，但与生茬土壤差异不显著。说明赛众-28肥对土壤Ca、Mg元素贡献效应较大。磷肥处理碱解氮、速效磷明显高于其他处理，而且差异显著，但有效锌明显下降。这是由于土壤中P、Zn元素之间存在互相拮抗的关系，磷肥处理抑制了土壤有效Zn的释放和转化。表1不同施肥方案对再植苹果土壤有效养分的效应Table1.Effectofapplicationoffertilizeronsoileffectivenutrient处理Processing有机质Om(mg/kg)碱解氮AvailableN（mg/㎏）速效磷AvailableP（mg/㎏）速效钾AvailableK（mg/㎏）水溶性钙AvailableCa（mg/㎏）水溶性镁AvailableMg（mg/㎏）有效铁AvailableFe（mg/㎏）有效锌AvailableZn（mg/㎏）有效锰AvailableMn（mg/㎏）盆栽试验I1.08a53.82b16.17b140.45a139.60b6.24b4.36a1.18b11.86aII1.24b54.54b18.50b147.36a145.97b6.91b4.69a1.26b13.54bIII0.99a57.40c21.76c128.47a120.87a4.12a4.24a1.05a10.07aIV1.04a60.97c24.07c130.65a118.57a4.20a4.11a0.81a12.00aV0.91a32.33a12.73a135.95a117.92a4.06a4.20a0.96a11.19aVI1.17b45.51b16.85b131.67a137.92b5.34b5.03a1.32b14.41b大田试验I0.95b45.83a14.8a128.41a138.51b5.39b4.76a1.31b13.51bII1.04b48.16a15.27a134.73a144.67b5.83b5.04a1.38b14.29bIII0.98b51.32b18.64b137.01a120.94a4.21a4.15a1.05a11.62aIV0.85a57.01b21.05b127.94a124.61a4.59a4.63a0.97a12.84aV0.83a42.28a12.94a134.67a116.42a4.37a4.31a1.16a12.15aVI1.06b47.66a14.37a124.05a136.58b5.29b4.87a1.47b15.67b注:同一列中不同字母者表示差异显著(P0.05)。Note:Differentlettersinthesamecolumnmeanssignificantdifference(P0.05).2.2不同施肥方案对再植苹果土壤微生物的效应从图1可以看出,盆栽试验处理II（500g抗重茬肥/株）和处理VI（1000g磷肥/株）、处理VI（生茬土壤）土壤细菌、放线菌数量相对较高，真菌数量相对较低。大田试验处理III（500g磷肥/株）土壤细菌数量与重茬土壤和生茬土壤比较，