杨新文 侯满伟 高 彦 白海霞 王 飞 史大卫
(陕西省果业研究发展中心,西安 710018)
连作重茬障碍现象是苹果苗圃发展的主要瓶颈,具体表现为植株生长势弱、生长量少、病虫害加重等[1],严重影响果苗的正常生长[2]。产生重茬的病因有根系代谢分泌物、土壤营养失衡、病原菌危害、有益菌减少等[3]。本试验选取化学药剂熏蒸杀灭病原菌、增施生物菌肥以菌抑菌、轮作消解分泌物等方法,以对病原菌和代谢物危害程度作出界定,探索苹果苗圃除增加营养以外的改良技术,筛选出有效、经济、实用的方法。
试验地点设在铜川市耀州区陕西省果业研究发展中心铜川基地,从2017年5月1日开始,2018年3月底结束。苗圃地前茬培育苹果M26自根苗3年,合格苗木出圃率正常,面积为4 000 m2,根据盆栽标准[4]评价,该地块重茬程度严重。试验前(2017年6月12日)为消除营养水平不足造成的处理误差,施入了基础肥料,即半腐熟羊粪18 t+蓝得微肥240 kg+过磷酸钙300 kg,拖拉机耕旋一遍待用。本试验共设5个处理,每个处理面积667 m2,不作任何处理的作为对照(CK)。具体设置及处理方法见表1。处理结束后,2018年11月17日对所有处理地块用拖拉机旋地 (深25 m)1遍,2019年3月14日对各处理取土样送检,选取对前茬不太敏感的平邑甜茶作为试材进行盆栽,检测改良效果,同时,选取对前茬敏感的新疆野苹果[5]苗木进行田间栽植,对其生长量进行方差分析。
表1 重茬试验设置及处理方法
由表2看出,处理①植株生长量最大,生长量比CK增加达到了102%,处理方法最有效;其次是处理②、③,生长量比CK增加了27.3%~29.7%,有较好的作用;处理④、⑤生长量和CK相差不大,没有效果。
表2 各处理对盆栽平邑甜茶幼苗生长量的影响
表3 各处理对新疆野苹果苗木生长的影响
表3为试验小区处理土样栽种新疆野苹果苗木的生长量。由表3可以看出,处理①当年新梢生长量比CK增加了201.3 cm,差异达极显著水平;其次是处理⑤,比CK增加77.6 cm,差异极显著;处理②、③、④生长量较低,与CK相比,差异不显著。
表4 各处理土壤中细菌、真菌数量
以处理前土壤微生物组成为参照,加CK共6个处理中,由表4可看出细菌数量除了处理③呈上升趋势外,其余呈下降趋势,说明德龙12菌肥处理中细菌活性强,其它方法细菌总数量均有不同程度降低。真菌数量除了处理①呈下降趋势外,其余呈上升趋势,说明除处理①有直接杀灭作用外,其它处理均有助于真菌总数量的增加;将各处理土壤的细菌与真菌比对,发现处理①细菌/真菌比对值升高,其它处理降低。鉴于此,我们又将土壤中已知4种有害真菌(尖孢镰刀菌、腐皮镰刀菌、串珠镰刀菌、层出镰刀菌)分别进行了检测统计。将数值与试栽果苗生长量比对,4种有害菌中也有主次之分,最重要的是尖孢镰刀菌和串珠镰刀菌。重茬障碍土壤病原物危害反应最强列的时段不是收获前,而应该是收获后,大量根系残体促进了腐生菌的滋生。
表5 不同处理对土壤氮、磷、钾及有机质含量的影响
以处理前检测土壤为对照,各处理后的土壤氮、磷、钾及有机质增减量见表5。由测试结果可知,处理⑤有机质含量最高,说明增施有机肥、生物有机肥、耕种利于提高土壤肥力。从营养平衡上讲,由于处理②、③、⑤有速效养分的施入,有机质含量普遍高于对照。处理④养分富集表现突出,说明种植苏丹草在营养调剂方面作用明显。处理①土壤的氮、磷、钾、有机质含量低于对照,说明覆盖高温导致矿化作用大于合成积累,速效养分更易钝化。
试验表明,棉隆消除前茬障碍是可行的,且进一步验证了前茬障碍的主要因子是有害病原物。增施常规用量的生物有机肥,或灌施沼渣、沼液,可以改变微生物菌群,提高土壤肥力,但消除前茬障碍作用微小,由此说明现有微生物肥料中的菌群种类还不足以抗衡前茬作物有害病原物。种植苏丹草等消耗前茬分泌物,进而改善土壤营养,但解决不了前茬障碍,说明分泌物造成重茬障碍的影响力小。土壤中有害微生物中以尖孢、串珠镰刀菌为主,不排除其它有害微生物,这有待后续验证。