生物有機肥對楊梅衰弱病樹勢恢復與果實品質的影響

包日在， 俞浙萍， 戚行江， 張淑文， 鄭錫良， 任海英*

(1.浙江省農業科學院 園藝研究所， 浙江 杭州 310021； 2.浙江省泰順縣農業農村局， 浙江 泰順 325500)

0 引言

【研究意義】楊梅是浙江省最具特色的優勢農產品，栽培歷史悠久，2019年種植面積8.90萬hm2[1]，占全省果園面積的27.61%，為浙江省第一JP大水果產業。近年來，浙江省主要產區楊梅衰弱病普遍嚴重發生[2]，多發生在盛產期果園，病情逐年加重，2～4年后樹體死亡。目前，浙江楊梅生產上不重視施用有機肥，土壤理化性狀和根域環境惡化，土壤礦質養分失衡，不利于楊梅健康生長，且楊梅衰弱病病因尚不明確，缺少有效防控措施，因此，探究其有效防控技術具有重要意義。【前人研究進展】生物有機肥具有改善土壤理化性狀，增加土壤有益菌及微生物種群，抑制作物根系有害病原菌繁衍，促進植物生長和提高作物產質量等功效，果園施用生物有機肥是近年來改良土壤的重要措施。施用生物有機肥能明顯促進柑橘[3]、芒果[4]、獼猴桃[5]、甜櫻桃[6]、葡萄[7]和紅棗[8]等果樹生長，顯著提高其產質量。王寶申等[9]研究表明，蘋果、葡萄、桃和李等果樹施用生物有機肥其產質量較常規施肥提高。增施生物有機肥對番茄[10]、甜瓜[11]、燕麥[12]和木薯[13]的營養生長、產量和品質均具有正向作用，可顯著提高蔬菜的葉綠素含量、莖長和莖根干重[14]，對楊梅凋萎病[15]、香蕉枯萎病[16]、黃瓜枯萎病[17]、小麥根腐病[18]、甜瓜枯萎病[19]、茄子青枯病[20]和蕎麥褐斑病[21]等均具有防控作用，并對其生長具有促進效果。【研究切入點】鮮見關于生物有機肥對楊梅衰弱病樹勢恢復影響的研究報道，于2017-2018年在浙江省泰順縣百丈鎮飛云湖村選擇楊梅衰弱病果園，研究施用生物有機肥對其樹勢恢復和果實品質的影響。【擬解決的關鍵問題】探明施用生物有機肥對衰弱病楊梅樹勢恢復的效果，以期為楊梅衰弱病的防控提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 楊梅 12年生‘荸薺種’楊梅，浙江省泰順縣百丈鎮飛云湖村果園。供試果園為緩坡山地，海拔160 m左右，土壤為酸性黃壤，衰弱病發病率為53%，病情指數為1～9級。

1.1.2 肥料 試驗選擇生物有機肥A(羊糞、N+P2O5+K2O≥5%、有機質≥45%、腐植酸≥7%、有效活菌數≥0.2億/g)，福建省漳平市可慶肥業有限公司生產；生物有機肥B(蚯蚓糞、N+P2O5+K2O≥6%、有機質≥40%、腐植酸≥8%、黃腐酸鉀≥10%、氨基酸≥10%、有效活性菌≥0.2億/g)，河北沃鑫生物科技股份有限公司生產；生物有機肥C(雞糞、氮磷鉀≥5%、有機質≥45%、氨基酸≥10%、蛋白質≥8%、中微量元素≥5%、腐植酸≥10%、有益活菌≥0.2億/g)，藁城市喜星有機肥料有限公司生產；復合肥(氮∶磷∶鉀為15∶15∶15)，挪威海德魯有限公司生產。

1.1.3 儀器 Li-6400便攜式光合儀，美國LI-COR公司生產；SPAD-502 Plus葉綠素計，柯尼卡美能達(中國)投資有限公司生產；ATAGOPR-101a手持數顯糖度計，日本ATAGO愛拓公司生產；數顯游標卡尺，上海量具刃具廠有限公司生產；電子天平，上海精密科學儀器有限公司生產。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計 試驗于2017-2018年在浙江省泰順縣百丈鎮飛云湖村楊梅衰弱病果園進行，選擇負載量相似、樹冠大小和樹葉脫落量占整株總葉片量的25%～50%(病情指數為5級)的楊梅樹作為試驗樹，常規管理。以施用常規復合肥為對照(CK)，施用量為1 kg/株；不同生物有機肥(A、B、C)施肥水平各設3個處理，A1、B1和C1的施用量為5 kg/株，A2、B2和C2的施用量為10 kg/株，A3、B3和C3的施用量為20 kg/株。每個處理15株，每株為1次重復，共15次重復。于2017年11月開溝施入肥料，與土壤混合后覆土，其他栽培管理相同。

1.2.2 指標測定

1) 營養生長指標。枝梢粗度：于2018年6月上旬按東、南、西、北4個方位取各處理植株樹冠中部春梢各5支，共20支，用數顯游標卡尺測量后取其平均值，每支計1次重復；葉片長度(頂端至葉柄基部)、寬度和厚度：采用用數顯游標卡尺測定，其中葉片厚度測量10張厚度，3次重復，取平均值。光合速率和葉綠素SPAD值：選取樹冠外圍中部位置營養枝頂端以下第4～8片葉，每個指標取30片葉，檢測并取平均值，其中，光合速率采用Li-6400便攜式光合儀測定，葉綠素含量(以SPAD值計)采用SPAD-502 Plus葉綠素計測定。

2) 果實經濟性狀指標。可溶性固形物和單果重：隨機選取各處理植株成熟果實50個，當天運回實驗室立即測定，隨機取15個果采用電子天平稱重，取其平均值。可溶性固形物含量采用ATAGOPR-101a手持數顯糖度計測定。

1.3 數據分析

采用Excel 2010和SPSS 17.0對數據進行統計與分析。

2 結果與分析

2.1 不同生物有機肥施用量處理楊梅葉片的葉綠素含量及光合速率

從表1看出，不同處理楊梅葉片葉綠素含量(SPAD值)及光合速率的變化。SPAD值：不同處理為45.59～51.55，依次為B3>B2>B1>C3>C2>A3>C1>A2>A1>CK，各生物有機肥施用量處理較CK提高2.65%～13.07%，B1、B2、B3和C3間差異不顯著，四者顯著高于其余施用量處理，CK顯著低于除A1外的其余處理，其余處理間差異不顯著。光合速率：不同處理為2.65～3.86 mg CO2/100cm2，依次為B3>C3>C2>B2>B1>C1>A3>A2>A1>CK，各生物有機肥施用量處理較CK提高6.04%～45.66%，B3顯著高于A1、A2和CK，A1和CK顯著低于C2和C3，其余處理間差異不顯著。表明，施用生物有機肥對楊梅葉片光合作用具有明顯的促進作用。

表1 不同生物有機肥施用量處理楊梅葉片的葉綠素含量及光合速率

2.2 不同生物有機肥施用量處理楊梅的梢長及梢粗

從表2可知，不同處理楊梅梢長及梢粗的變化。梢長：不同處理為74.52～96.76 mm，依次為C2>A3>C3>A2>C1>B2>B3>B1>A1>CK，各生物有機肥施用量處理較CK提高6.25%～29.84%，C2顯著長于除A2、A3、C1和C3外的其余處理，CK顯著短于除A1外的其余處理，B1、B2、B3間差異不顯著。梢粗：不同處理為3.27～3.84 mm，依次為C3>C2>A2>A1>A3>B3>B2>C1>B1>CK，各生物有機肥施用量處理較CK提高3.98%～17.43%，C3顯著粗于除A1、A2、A3、B3和C2外的其余處理，CK顯著細于除B1外的其余處理，B2與C1間差異不顯著。總體看，3種生物有機肥對楊梅梢長和梢粗生長均具有不同程度的促進作用，施用20 kg/株和10 kg/株的效果優于5 kg/株。

表2 不同生物有機肥施用量處理楊梅的梢長及梢粗

2.3 不同生物有機肥施用量處理楊梅葉片的生長狀況

從表3看出，不同處理楊梅葉長、葉寬和葉厚的變化。葉長：不同處理為64.17～79.54 mm，依次為B3>A3>A2>C3>A1>C2>C1>B2>B1>CK，各生物有機肥施用量處理較CK提高8.54%～23.95%，B3顯著長于其余處理，CK顯著短于其余處理，其余處理間差異顯著或不顯著。葉寬：不同處理為16.88～22.18 mm，依次為B3>B2>A3>B1>A2>A1>C3>C1>C2>CK，各生物有機肥施用量處理較CK提高13.69%～31.40%，B3顯著寬于除B2外的其余處理，CK顯著窄于其余處理，其余處理間差異顯著或不顯著。葉厚：不同處理為2.80～3.35 mm，依次為B3>C3>C2>A3>C1>B2>B1>A1>A2>CK，各生物有機肥施用量處理較CK提高5.00%～19.64%，B3顯著厚于除A3、C1、C2和C3外的其余處理，CK顯著薄于除A1和A2外的其余處理，B1與B2間差異不顯著。總體看，3種生物有機肥對葉片生長均具有不同程度的促進作用，施用20 kg/株的效果優于10 kg/株和5 kg/株。

表3 不同生物有機肥施用量處理楊梅葉片的生長狀況

2.4 不同生物有機肥施用量處理楊梅果實的品質

從表4可知，不同處理楊梅單果重和可溶性固形物含量的變化。單果重：不同處理為15.48～17.52 g，依次為C3>A3>B3>A2>C2>C1>A1>B1>B2>CK，各生物有機肥施用量處理較CK提高5.23%～13.18%，C3顯著大于B1、B2和CK，A1、A2、A3、B3、C1、C2、C3間和A1、B1、B2、C1、C2、CK間差異不顯著。可溶性固形物含量：不同處理為10.98%～11.94%，依次為A3=B3>A2>B2>C3>C2>A1>B1>CK>C1，除C1低于CK外，其余生物有機肥施肥量處理較CK提高0.18%～7.50%，A3和B3顯著大于A1、B1、C1和CK，C1與A1、B1和CK間差異不顯著，A2、A3、B2、B3、C2和C3間差異不顯著。總體看，3種生物有機肥對單果重和可溶性固形物含量(C1除外)均具有不同程度的促進作用，施用20 kg/株的效果優于10 kg/株和5 kg/株。

表4 不同生物有機肥施用量處理楊梅果實的品質

3 討論

生物有機肥可提高獼猴桃[5]、甜櫻桃[6]、葡萄[7]、楊梅[15]和枸杞[22]等果樹葉片葉綠素含量，促進光合作用，可促進葡萄[7]、紅棗[8]、木薯[23]和櫻桃[24]等的營養生長。葉片是植物主要光合作用器官，葉面積增加即增強其光合作用能力，促進營養生長和樹勢恢復。研究結果表明，生物有機肥對楊梅衰弱病樹的葉片生長影響顯著，葉片長度、寬度和厚度均顯著增加，特別是葉長和葉寬增加極顯著。張傳來等[25-26]等報道，葉寬、葉長寬乘積與葉面積和葉片質量之間均具有極顯著相關性。研究結果表明，楊梅葉片厚度隨著生物有機肥施用量增加而增加的趨勢，與李海達等[27]對芥藍的研究結果相似。在黃瓜[28]、甜瓜[19]、番茄[29]、當歸[30]、櫻桃[24,31]、梨[32]、油橄欖[33]和楊梅[15,34]等作物上的研究結果顯示，施用生物有機肥可提高根際土壤細菌群落結構的多樣性及益生菌的相對豐度，增加有機質和有效養分含量。衰弱楊梅樹根際土壤微生物多樣性研究表明，健康樹的伯克氏菌等有益細菌的相對豐度均高于衰弱樹[35]。生物有機肥不僅可抑制病原真菌，還能重塑根際土壤細菌群落，激發原有有益菌群并協同增強抑病能力[36]。生物有機肥可顯著改善植物根域微環境，調節菌群種類和數量，促進有益菌群生長，提高土壤酶活性[37]。楊梅衰弱病樹施用生物有機肥后，可改善土壤的理化性狀，提高根際土壤微生物群落結構的多樣性及有益細菌豐度，土壤酶活性提高，根域環境改善，進而提高楊梅的根系活力，促進營養生長和樹勢恢復。生物有機肥可顯著提高獼猴桃[5]、甜櫻桃[6]、紅棗[8]和蘋果[37]的產量與品質。施用生物有機肥，改善土壤理化性狀，改善楊梅樹體營養[34]并促進養分平衡，促進營養生長進而提高果實質量。

研究結果表明，不同處理‘荸薺種’楊梅葉片葉綠素含量(SPAD值)及光合速率分別為45.59～51.55和2.65～3.86 mg CO2/100cm2，羊糞、蚯蚓糞和雞糞3種生物有機肥施用量處理較常規復合肥分別提高2.65%～13.07%和6.04%～45.66%；梢長及梢粗分別為74.52～96.76 mm和3.27～3.84 mm，3種生物有機肥施用量處理較常規復合肥分別提高6.25%～29.84%和3.98%～17.43%；葉長、葉寬和葉厚分別為64.17～79.54 mm、16.88～22.18 mm和2.80～3.35 mm，3種生物有機肥施用量處理較常規復合肥分別提高8.54%～23.95%、13.69%～31.40%和5.00%～19.64%；單果重和可溶性固形物含量分別為15.48～17.52 g和10.98%～11.94%，3種生物有機肥施用量處理較常規復合肥分別提高5.23%～13.18%和0.18%～7.50%(雞糞5 kg/株除外)；研究結果與前人相近。總體看，施生物有機肥20 kg/株和10 kg/株的肥效明顯優于5 kg/株。在楊梅衰弱病樹上連續施用生物有機肥的效果還有待進一步深入研究。

4 結論

施用生物有機肥可以促進‘荸薺種’楊梅光合作用和營養生長，新梢變長、變粗，葉片變大、變寬、變厚，葉面積增加，有利于楊梅衰弱病樹勢恢復，效果優于常規復合肥，以株施生物有機肥10 kg以上效果較好，建議不同年份輪換施用不同有機質生物肥。