桃树连作土壤消毒方式对不同幼龄苗生长的影响

王朝丽， 高志远， 姚莹， 何娟， 孙钧， 杨淑娜， 贾惠娟*

(1.临平区农业技术推广中心，浙江 杭州 311000； 2.浙江大学 果树科学研究所，浙江 杭州 310058；3.浙江省农业技术推广中心，浙江 杭州 310009)

桃是浙江省主栽果树之一，栽培面积超过4万 hm2[1]，种植历史悠久，老果园占比高。随着国家粮食安全政策的出台，开辟新地种植桃树不现实，连作种植的同时连作障碍也开始显现。因此，缓解桃树连作障碍，使产业可持续地良性发展，成为一个亟待解决的问题。

桃树连作障碍是指在连作桃园定植新苗后，新植桃苗生长发育受阻，病虫害加剧的现象[2-3]。有研究表明，桃树连作障碍与土壤理化性质密切相关，土壤改良是缓解连作障碍的有效方法。土壤消毒熏蒸、施用拮抗菌等方法可以有效缓解连作障碍[4-5]。大苗抗性较强，可以快速塑造桃园整齐度，更有利于生产[6]。在生产上，目前农户多借鉴蔬菜保护地栽培的防治措施来缓解桃树连作障碍，即单纯使用棉隆或生物菌肥、多施有机肥(畜禽肥)等方法进行土壤改良，定植上多采用半成苗，其幼树生长参差不齐。为此，本研究通过探究不同苗龄、不同土壤消毒方式，并结合施用菌剂处理的技术方案对连作桃园土壤进行改良，旨在为缓解桃树连作障碍技术提供理论依据和生产指导。

1 材料与方法

1.1 供试材料

试验于杭州市余杭区一经济桃园(30°41′N，119°89′E)进行，该地属于亚热带季风气候，冬夏长春秋短，温暖湿润，四季分明，光照充足，雨量充沛。年平均气温15.3～16.2 ℃，平均年雨量1 150～1 550 mm。试验桃园连作10 a以上，改良前，连作桃树流胶病发生严重，产量下降，经济效益显著降低。

本研究以锦绣黄桃半成苗和二年生苗为植物材料，试验所用棉隆(98%)、鸡粪砻糠、哈茨木霉(3亿·g-1)和芽孢杆菌(有效活菌数≥200亿·g-1)分别购自浙江省台州市农资股份有限公司、杭州张堰农业有限公司、杭州欣禧农林科技有限公司和浙江归野农业公司。每个试验处理占地约100 m2，定植10株桃树幼苗(株行距：2.5 m×4 m)。

1.2 处理设计

将原有试验地的老龄桃树刨除，用旋耕机深度翻耕，挑除残留树根、石块，将消毒材料均匀撒施在土壤表面后旋耕混匀，用水浇透，覆盖薄膜，密封消毒50 d，于2020年10月12日—12月2日完成。于桃树幼苗萌芽前20 d将菌剂粉末溶于水浇灌在距离树体直径1 m的范围内。

半成苗施棉隆熏蒸60 g·m-2(T1)：T1K1，哈茨木霉 250 g·ind-1(K1)；T1K2，哈茨木霉250 g·ind-1+芽孢杆菌 250 g·ind-1(K2)；T1K3，芽孢杆菌250 g·ind-1(K3)；T1K4，不施用菌剂(K4)。

二年生苗不施用灭菌剂(B)：BK1，哈茨木霉 250 g·ind-1(K1)；BK2，哈茨木霉 250 g·ind-1+芽孢杆菌 250 g·ind-1(K2)；BK3，芽孢杆菌 250 g·ind-1(K3)；BK4，不施用菌剂(K4)。

二年生苗施棉隆熏蒸60 g·m-2(T1)：T1K1，哈茨木霉 250 g·ind-1(K1)；T1K2，哈茨木霉 250 g·ind-1+芽孢杆菌 250 g·ind-1(K2)；T1K3，芽孢杆菌 250 g·ind-1(K3)；T1K4，不施用菌剂(K4)。

二年生苗施鸡粪砻糠熏蒸6 kg·m-2(T2)：T2K1，哈茨木霉 250 g·ind-1(K1)；T2K2，哈茨木霉 250 g·ind-1+芽孢杆菌 250 g·ind-1(K2)；T2K3，芽孢杆菌 250 g·ind-1(K3)；T2K4，不施用菌剂(K4)。

1.3 取样测定

于土壤消毒前和植株落叶后分别采集一次土壤样品。去除5 cm表土，多点法采集深度为10～30 cm的土壤，拣除杂物后混匀，作3个生物学重复。测定内容包括土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾、土壤电导率和pH，委托杭州格林检测股份有限公司进行。

分别于旺盛生长季(2021年5月30日)和植株落叶期(2021年11月7日)测定新梢生长量和植株干径，做3个生物学重复，计算植株生长季净生长量、干径净增量；并于落叶期测定植株株高和树体投影面积。

1.4 数据分析

所有数据使用Microsoft Excel 2019进行收集、整理、制表，并且使用IBM SPSS Statistics进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理对植株生物量的影响

根据表1，在B组合中，K2和K4的植株净生长量、树体投影面积和植株株高显著高于K1和K3，且新梢净生长量K2显著高于K4。干径净增长K1、K2显著高于K4、K3。T1组合的二年生苗中，K1的植株净生长量、干径净增量和植株株高显著高于其他3种菌剂处理，树体投影面积则显著低于其他3个处理。T1组合半成苗的4个处理中，植株净生长量无显著性差异，但K1和K4的植株树体投影面积和植株株高显著高于K2和K3。T2组合中，K1、K2的植株净生长量和干径净增量显著高于K4和K3；且K1对植株净生长量提升更显著。树体投影面积无显著性差异，植株株高K2>K3>K1>K4。

表1 不同处理对二年生苗生物量参数的影响

对比不同消毒方式对二年生苗的影响，在K1组合中，植株净生长量T2和T1显著高于B；植株干径无显著差异；树体投影面积T2显著高于B和T1；植株株高T1显著高于B和T2。K2组合中，B的植株净生长量显著高于T2和T1；且植株干径净增长量、树体投影面积和植株株高B和K2均显著高于T1。K3组合T1、B的植株和干径净生长量均显著高于T2；而树体投影面积和植株株高B显著低于T1和T2。K4组合中，B的植株净生长量和树体投影面积显著高于T1和T2，干径净增量则显著低于两者；植株株高T2显著高于T1和B。

2.2 不同苗龄对树体净生长量的影响

根据表1，二年生植株净生长量、植株干径净增量、植株株高和树体投影面积均显著高于半成苗。其中，相同处理半成苗和二年生苗的两两比较，以K1处理的植株净生长量差异最显著，K2和K3在植株树体投影面积和植株干径净增量差异最显著。

2.3 不同处理对土壤理化性质的影响

根据表2，与处理前相比，T1显著提升了土壤有机质和有效磷含量，降低了土壤全氮、速效钾含量和土壤电导率。其中，K3的土壤有机质和有效磷含量显著高于K4、K1和K2，并显著高于处理前(BS1)。BS1的土壤全氮、速效钾含量显著高于K3、K1，并显著高于K2和K4。土壤电导率BS1最高，显著高于K2、K1和K3，K4最低。土壤pH仅有K2处理显著低于处理前。T2组合中，处理后土壤有机质、全氮和有效磷含量显著提升，土壤速效钾和土壤电导率显著降低。K3、K2和K4的土壤有机质和全氮含量显著高于K1和BS2；且K3的有机质含量显著高于K2和K4。K4土壤有效磷含量显著高于其他3个处理K1和BS2。BS2的土壤速效钾和电导率最高，K3最低，其他3个处理介于两者之间。土壤pH则表现为BS2、K3>K1、K4>K2。

表2 不同处理对土壤理化性质的影响

比较不同消毒处理，同种菌剂处理方式下土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾和土壤电导率均为T2显著高于T1。

3 小结与讨论

结果表明，二年生幼苗植株的生长量和净生长量显著高于半成苗，这与胡艳丽等[7-8]在苹果和柑橘得出的结果一致，可见大苗建园可有效缓解桃树连作障碍，促进植株生长和形态建成。

相比不消毒处理，消毒熏蒸后树体净生长量虽显著降低，但棉隆熏蒸显著提升了植株干径和株高，鸡粪砻糠熏蒸也显著提升了植株干径和树体投影面积。根据本试验室前期研究结果，消毒熏蒸后第一年内桃树幼苗净生长量和生物积累量并无显著差异，在幼树生长后期或第二年差异才开始显现[9]，可能与桃树是多年生果树，幼树生长期间贮藏营养，定植初期受土壤环境影响较小，且与幼苗形态建成期间管理粗放有关。鸡粪砻糠熏蒸后土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾含量和电导率显著高于棉隆熏蒸处理。安娜等[10-11]发现，畜禽肥熏蒸可以提升土壤N、P、K等速效养分的含量，形成了良好的土壤团粒结构和微生物环境，对连作障碍缓解有显著作用，与本次试验结果相似。可见，鸡粪砻糠熏蒸可以提升土壤速效养分含量，塑造更加良好的土壤环境，有利于促进幼树后期生长发育，并在一定程度上缓解连作障碍。

两种消毒方式中，哈茨木霉对树体净生长量和生物积累量的提升作用均最显著，哈茨木霉+芽孢杆菌、芽孢杆菌和不施用菌剂差异不大。武慧等[12-13]施用哈茨木霉后，连作条件下黄瓜和苹果幼苗的株高、鲜重、干重和产量等生物量参数显著提升，与本试验结果基本一致。土壤理化性质上，棉隆熏蒸后接种芽孢杆菌对土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量的提升相对更显著；鸡粪砻糠处理中哈茨木霉+芽孢杆菌和单用芽孢杆菌对土壤速效养分提升更高。这是因为微生物菌剂可以产生多种与有机质分解相关的酶，促进速效养分释放，塑造更加良好的土壤养分条件。前人研究证实哈茨木霉菌剂不仅可以产生多种分解有机质的酶，还可以产生2,3-二烷基色酮等杀菌物质，抑制有害菌的活性[14]。芽孢杆菌也可以提升土壤脲酶和过氧化氢酶的活性，提升土壤速效养分含量[15]。至于同一菌剂处理在两种消毒方式中表现不同的原因可能是消毒方式对土壤影响和土壤原有理化性质不同，需要进一步确定。

综上，使用大苗建园和定植前使用棉隆或鸡粪砻糠熏蒸，定植后施用哈茨木霉可以显著提升树体生物量参数，促进植株形态建成，有效缓解桃树连作障碍；鸡粪砻糠熏蒸结合哈茨木霉+芽孢杆菌或单用芽孢杆菌对土壤环境改良有显著效果，对连作障碍的缓解有一定潜在作用。