冬剪枝條處理方法對葡萄次年病害發生和土壤肥力的影響

曹遠鋒

(甘肅祁連山國家級自然保護區管護中心華隆自然保護站,甘肅天祝 733299)

冬剪是葡萄栽培的一項重要措施,每年會產生大量枝條。在日光溫室栽培條件下,為了減少病原物和防止次年病害發生,楊積強和朱發英等[1,2]均認為葡萄冬剪的枝條應移出日光溫室外,集中燒毀。熊薈菁等[3-5]研究表明葡萄定植前開溝施入一定量的麥草、玉米和油菜等農作物秸稈可增加土壤透氣性,腐爛后可提高土壤有機質含量,提高葡萄根系生長量和產量。葡萄冬剪枝條類似于農作物秸稈,也是一種重要的碳源,埋入土壤腐爛后可增加土壤透氣性和肥力[6]。在日光溫室栽培條件下清理葡萄冬剪枝條費時、費工,移出日光溫室焚燒污染環境,還可能引發火災。為了兼顧葡萄病蟲害防治和枝條高效利用,筆者在日光溫室栽培條件下對葡萄冬剪枝條噴灑不同藥劑,晾曬后深埋,降低了次年新梢病害發生率,提高了土壤肥力。現將其技術要點總結如下。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設在甘肅省天祝縣華藏寺鎮高原林果示范基地,該地位于祁連山東端北麓淺山區, 東經102°07′、北緯36°31′,海拔2 450 m,大陸性高原季風氣候,年均氣溫2.8 ℃,日照時數2 600～2 800 h,年降雨量450～600 mm,無霜期120～150 d。近年來該地修建了大量土墻體,鋼屋架、棉被保溫和機械卷簾的日光溫室,日光溫室長60 m、寬8 m,屋脊高3.5 m,利用冷涼的氣候資源和充足的光照發展高原設施林果栽培,栽培的葡萄、草莓、桃等果品成熟期晚于低海拔地區,實現了延遲栽培,栽培效益較高[7]。

1.2 試驗材料

試驗葡萄品種為日光溫室內5年生紅地球葡萄嫁接苗,貝達砧木,南北行向定植,株行距0.8 m×2 m,獨干水平雙臂Y字樹形,冬季修剪時一年生結果枝留1～2芽修剪,次年新梢培養營養枝,一年生營養枝留3～5芽修剪,次年新梢培養結果枝,多年生光禿結果主枝從基部剪除,促其主干隱芽萌發新枝,重新培養結果主枝。冬季修剪時剪除的一年生枝條剪口處粗度1.5～3.0 cm,長度40～120 cm,單株冬剪枝條鮮重1.0～2.5 kg。

試驗植株主要病害有葡萄白粉病、霜霉病和灰霉病,歷年發病率極值分別為35%、28%和12%,未發現蟲害。

試驗用殺菌劑45%石硫合劑結晶體、40%多菌靈可濕性粉劑和50%百菌清可濕性粉劑分別由鄭州農滿利商貿有限公司、安徽普特潤藥業有限公司和陜西馨康生物科技有限公司生產,使用時分別稀釋成300、800和600倍液。

1.3 試驗設計與方法

1.3.1 冬剪枝條不同藥劑處理 2020年12月下旬葡萄冬剪前設3個噴藥處理和清水對照。枝條表面分別噴灑45%石硫合劑結晶體300倍液、40%多菌靈可濕性粉劑800倍液、50%百菌清可濕性粉劑600倍液和清水(CK)。噴灑5 d后修剪枝條,將每行剪下的枝條扎成小捆,在距離被剪葡萄主干40 cm處挖寬40 cm、深40 cm條狀溝,將打捆枝條均勻填入溝底,然后依次填入表土和挖出的底土,澆水沉實,溝頂澆水后下陷部分取行間表土填平。

1.3.2 冬剪枝條不同晾曬處理 2020年12月下旬葡萄枝條冬剪后,將每行剪下的枝條扎成小捆,在日光溫室內溫度25～30 ℃、濕度40%～60%條件下分別晾曬15 d、10 d、5 d和0 d(CK),在距離被剪葡萄主干40 cm處挖寬40 cm、深40 cm條狀溝,將枝條埋于溝內,方法同上。

1.3.3 冬剪枝條不同埋深處理 2020年12月下旬葡萄枝條冬剪后,將每行剪下的枝條扎成小捆,在離被剪葡萄主干40 cm處挖寬均為40 cm,深分別為80 cm、60 cm、40 cm和20 cm(CK)條狀溝,將枝條埋于溝內,方法同上。

1.4 數據采集

1座日光溫室為1個小區(面積480 m2),3次重復。2021年7、8、9月底分別統計白粉病和霜霉病發病植株數,11月底采收期統計灰霉病發病植株數。白粉病和霜霉病主要危害嫩梢和葉片,灰霉病主要危害果實。單株嫩梢、葉片或果粒發現有白粉病、霜霉病或灰霉病病斑時,視為發病,統計發病率時全棚清點,發病率(%)=發病植株數/調查植株數×100。2021年12月中旬每小區隨機抽取3行測定枝條掩埋區土壤有機質、堿解氮、速效磷和速效鉀含量。有機質、堿解氮、速效磷和速效鉀含量參照土壤分析技術規范測定[8]。

不同試驗數據求平均值,利用Excel 2007、DPS 6.01軟件對數據進行新復極差Duncan顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 藥劑處理對新梢病害發生和土壤肥力的影響

表1所示,日光溫室葡萄冬剪枝條掩埋前分別噴灑3種殺菌劑,對照噴清水,均降低了次年新梢(包括果穗)白粉病、霜霉病、灰霉病發病率,提高了土壤有機質、堿解氮、速效磷、速效鉀含量。噴灑45%石硫合劑結晶體300倍液的次年新梢(包括果穗)白粉病、霜霉病、灰霉病發病率均最低,分別為8.95%、7.05%、2.56%,與對照(CK)均差異極顯著。

表1 不同藥劑處理的葡萄病害發生率和土壤肥力情況

噴灑45%石硫合劑結晶體300倍液的土壤有機質、堿解氮、速效磷、速效鉀含量均最高,分別為8.91 g/kg、84.14 mg/kg、52.80 mg/kg、94.50 mg/kg,較對照(CK)噴施清水分別提高了15.41%、2.22%、15.56%、3.78%,有機質含量和速效磷含量與對照(CK)差異均達到極顯著水平,速效鉀含量與對照(CK)差異達到顯著水平,堿解氮含量與對照(CK)差異不顯著。

2.2 晾曬時間對新梢病害發生和土壤肥力的影響

如表2所示,日光溫室葡萄冬剪枝條掩埋前晾曬15 d、10 d和5 d后,均降低了次年新梢(包括果穗)白粉病、霜霉病、灰霉病發病率,提高了土壤有機質、堿解氮、速效磷、速效鉀含量。晾曬15 d的次年新梢(包括果穗)白粉病、霜霉病、灰霉病發病率最低,白粉病、霜霉病、灰霉病發病率分別為22.62%、15.46%和5.53%,較對照(CK)晾曬0 d的分別降低了10.98%、15.89%和34.24%,白粉病、霜霉病、灰霉病發病率與對照(CK)差異均達到極顯著水平。

表2 不同晾曬時間的葡萄病害發生率和土壤肥力情況

不同處理中晾曬15 d的土壤有機質、堿解氮、速效磷、速效鉀含量均最高,分別為8.51 g/kg、84.91 mg/kg、53.76 mg/kg、93.64 mg/kg,較對照(CK)晾曬0 d分別提高了10.23%、3.16%、17.66%、2.83%,有機質含量和速效磷含量與對照(CK)差異均達到極顯著水平,速效鉀含量與對照(CK)差異達到顯著水平,堿解氮含量與對照(CK)差異不顯著。

2.3 掩埋深度對新梢病害發生和土壤肥力的影響

如表3所示,日光溫室葡萄冬剪枝條80 cm、60 cm和40 cm深度掩埋后,均降低了次年新梢(包括果穗)白粉病、霜霉病、灰霉病發病率,提高了土壤有機質、堿解氮、速效磷、速效鉀含量。掩埋深度80 cm的次年新梢(包括果穗)白粉病、霜霉病、灰霉病發病率最低,白粉病、霜霉病、灰霉病發病率分別為15.47%、9.10%和5.04%,較對照(CK)掩埋深度20 cm分別降低了49.77%、62.60%和51.40%,白粉病、霜霉病、灰霉病發病率與對照(CK)差異均達到極顯著水平。

表3 不同掩埋深度的葡萄病害發生率和土壤肥力情況

掩埋深度80 cm的土壤有機質、堿解氮、速效磷、速效鉀含量均最高,分別為7.93 g/kg、82.82 mg/kg、45.87 mg/kg、91.75 mg/kg,較對照(CK)分別提高了10.29%、2.63%、14.65%、3.26%,有機質含量和速效磷含量與對照(CK)差異均達到極顯著水平,堿解氮含量和速效鉀含量與對照(CK)差異均不顯著。

3 小結與討論

本試驗結果表明,日光溫室葡萄冬剪枝條噴灑殺菌劑、晾曬和深埋有助于降低次年新梢發病率,枝條腐爛后提高了土壤肥力。葡萄冬剪枝條噴灑殺菌劑45%石硫合劑結晶體300倍液、40%多菌靈可濕性粉劑800倍液和50%百菌清可濕性粉劑600倍液后,殺死了枝條上部分病原物,埋土后降低了土壤病原物數量,減少了病原物在土壤中越冬后再次感染植株新梢的能力,有利于葡萄植株健康生長和優質高產。葡萄枝條冬剪后仍保持一定的生命力[9],新鮮狀態下埋入土壤后,可能對微生物侵染具有一定的抵抗和免疫能力,短期內不易腐爛。在試驗中也觀察到冬剪枝條新鮮狀態下埋入土壤后枝條保持青綠色鮮活狀態,甚至部分埋土過淺枝條萌發嫩枝,形成扦插苗。葡萄枝條冬剪后晾曬可使其失水干枯,失去生命力,埋土后加速其腐爛。農作物秸稈腐熟發酵可分為有氧發酵和無氧發酵,在氧氣充足條件下好氧微生物將秸稈分解成二氧化碳、水和糖類等,在無氧或氧氣不足條件下厭氧微生物將秸稈分解成乙醇和乙醛等[10-12]。葡萄喜疏松、透氣、肥沃的土壤條件。農作物秸稈還田后可增加土壤有機質含量、礦質離子和有益微生物數量,還可降低土壤容重,增加土壤透氣性[13,14]。葡萄冬剪枝條掩埋越深,次年新梢病害發病越輕,可能是枝條攜帶的病原物在深層土壤中很難遷移到地表再次感染植株新梢。深埋提高了枝條腐爛率可能是深層土壤濕潤、含氧低,鮮枝埋入后無氧條件下更易無氧發酵腐爛。

試驗地日光溫室葡萄根系主要分布在40～60 cm,埋入冬剪枝條快速腐爛分解,次年冬剪枝條掩埋時相互干擾較小。綜合考慮葡萄冬剪枝條噴灑不同藥劑、晾曬時間和掩埋深度處理對次年新梢病害發生和已埋枝條腐爛的影響,參照葡萄根系分布和需肥特征和對次年開溝的影響認為,葡萄枝條冬剪前噴灑45%石硫合劑結晶體300倍液、修剪后晾曬10 d、掩埋深度60 cm的次年新梢病害發生率相對最低,土壤肥力相對最高,建議在生產中推廣應用。