蘋果園施用不同肥料對(duì)土壤成分和樹體粗皮病的影響

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(fā)現(xiàn)最早[1]。20世紀(jì)90年代以來，中國部分省市蘋果粗皮病嚴(yán)重發(fā)生[2,3]，特別是紅富士蘋果，出現(xiàn)死枝、死樹現(xiàn)象，嚴(yán)重影響蘋果生產(chǎn)。研究認(rèn)為，蘋果樹粗皮病發(fā)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(guān)。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(fā)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(jìn)入盛果期的優(yōu)質(zhì)富士果園開始出現(xiàn)生理粗皮病。自2017年開始，興隆縣土肥站一直對(duì)患病果園進(jìn)行土壤pH值和有效錳含量的檢測，結(jié)合耕地質(zhì)量保護(hù)提升和化肥減量增效項(xiàng)目的實(shí)施，開展了蘋果生理粗皮病防治效果試驗(yàn)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地在興隆縣半壁山鎮(zhèn)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(jī)質(zhì)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(jī)質(zhì)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(jī)質(zhì)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(xù)3年測定3個(gè)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(fā)生粗皮病情況

1.8 m×3.5 m，樹齡10年，細(xì)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(gè)別株死亡。

表1 2017—2019年試驗(yàn)地果園不同土層土壤pH、有效錳含量

1.2 供試肥料

供試肥料4種：①有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥(有機(jī)質(zhì)≥20%、N+P+K≥18%)，深圳市芭田生態(tài)工程股份有限公司生產(chǎn)。②商品有機(jī)肥(有機(jī)質(zhì)≥45%、N+P+K≥8%)，石家莊中農(nóng)興泰生物科技有限公司生產(chǎn)。③椰殼活性炭，石家莊宏森活性炭有限公司生產(chǎn)。④復(fù)合肥(N-P2O5-K2O，15-15-15)，安徽六國化工有限公司生產(chǎn)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

施肥試驗(yàn)設(shè)3個(gè)處理：處理1，常規(guī)施肥+椰殼活性炭100 kg(設(shè)施土壤處理施用量的1/2)。處理2，常規(guī)施肥+有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥150 kg(企業(yè)推薦施用量的2倍)。處理3，常規(guī)施肥+商品有機(jī)肥300 kg(企業(yè)推薦施用量2倍)。以常規(guī)施肥為對(duì)照，每666.7 m2施復(fù)合肥(15-15-15)40 kg。選擇樹勢相對(duì)一致，常年產(chǎn)量相近的樹進(jìn)行試驗(yàn)，每處理3株，重復(fù)3次，共計(jì)36株樹，隨機(jī)區(qū)組排列。

1.4 試驗(yàn)方法

2019年5月8日進(jìn)行試驗(yàn)。采取穴施肥料，施肥穴位置在樹冠邊緣內(nèi)2/3處，長、寬、深各20 cm，每株4穴，均勻?qū)蔷€分布于植株同一圓周上。

10月23日采收果實(shí)，并采集土壤樣品。每株樹在對(duì)角線2個(gè)施肥穴附近，距離施肥穴10 cm左右處，分別采集3個(gè)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(gè)土樣，再用四分法將多余的土壤棄去，混合土樣2 kg，室內(nèi)陰干，過2 mm篩。

測定土壤成分方法：有機(jī)質(zhì)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。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對(duì)土壤pH、有效錳含量的影響

如表2，與對(duì)照比較，3個(gè)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(duì)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(duì)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(duì)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(duì)果園不同土層土壤pH、有效錳含量的影響

2.2 不同施肥處理對(duì)土壤養(yǎng)分含量的影響

由表3可看出，土壤有機(jī)質(zhì)含量和全氮含量，0～20、20～40 cm兩個(gè)土層均為處理1比對(duì)照降低，處理2、3比對(duì)照升高，處理3升高幅度最大。說明椰殼活性炭對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)含量和全氮含量有有降低作用，因處理3所用商品有機(jī)肥有機(jī)質(zhì)含量高，用量大，使有機(jī)質(zhì)含量和全氮含量最高。

土壤水解氮含量，0～20、20～40 cm兩個(gè)土層以處理1比對(duì)照降低，處理2、3比對(duì)照高，但無規(guī)律。

土壤有效磷含量，0～20 cm土層處理1比對(duì)照降低，處理2、3比對(duì)照高；20～40 cm土層3個(gè)處理均比對(duì)照高，但無規(guī)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(duì)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(duì)照高，但升高無規(guī)律。

表3 各處理對(duì)試驗(yàn)地果園不同土層土壤養(yǎng)分含量的影響

2.3 不同施肥處理對(duì)植株病情和生長的影響

對(duì)照粗皮病病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[7]確定不同處理粗皮病發(fā)生情況。處理1、處理2的病情指數(shù)為Ⅱ級(jí)，輕微影響果樹生長；處理3的病情指數(shù)為Ⅲ級(jí)，中度影響果樹生長；對(duì)照的病情指數(shù)為Ⅳ級(jí)，嚴(yán)重影響果樹生長。這說明，每666.7m2在常規(guī)施肥施復(fù)合肥40 kg基礎(chǔ)上，分別增施椰殼活性炭100 kg、有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥150 kg減輕蘋果樹粗皮病效果好，增施商品有機(jī)肥300 kg效果一般。

表4 不同施肥處理對(duì)蘋果植株粗皮病病情和生長的影響

2.4 不同施肥處理對(duì)蘋果樹產(chǎn)量的影響

由表5可看出：平均單株坐果數(shù)，3個(gè)處理均顯著高于對(duì)照。處理2最多(150個(gè))，顯著多于處理1(142個(gè))，極顯著多于處理3(135個(gè))和對(duì)照(127個(gè))；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(duì)照(213 g)，以處理3達(dá)到極顯著高于對(duì)照水平；平均單株產(chǎn)量，3個(gè)處理均顯著高于對(duì)照，以處理2最高(33.60 kg)，顯著高于處理1、處理3和對(duì)照。這說明，在常規(guī)施肥基礎(chǔ)上，加施椰殼活性炭、有機(jī)無機(jī)復(fù)合肥、商品有機(jī)肥，均能顯著增加坐果數(shù)、單果重和產(chǎn)量。

表5 不同施肥處理對(duì)蘋果樹產(chǎn)量的影響

3 小結(jié)

試驗(yàn)表明，蘋果園在每666.7 m2單施復(fù)合肥(N-P2O5-K2O,15-15-15)40 kg基礎(chǔ)上，分別加施椰殼活性炭100 kg、有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥150 kg、商品有機(jī)肥300 kg時(shí)，均能提高土壤pH值，降低土壤有效錳含量，減少M(fèi)n2+積累，調(diào)節(jié)有機(jī)質(zhì)、氮磷鉀等土壤養(yǎng)分間平衡，減輕蘋果樹生理粗皮病害的發(fā)生[8]，實(shí)現(xiàn)樹勢恢復(fù)，顯著提高產(chǎn)量的目標(biāo)。