有机菌肥对柑橘园土培肥及柑橘黄化防治效果试验

阮经宙，覃 楠，吴承芳，韦园菊，包亚萍，阮俊翔*，梁甲毅

（1.广西农业科学院园艺研究所，广西南宁 530007；2.南宁宇益源农业科技发展公司，广西南宁 530007）

柑橘（Citrus reticulataBlanco）是世界第一大宗水果，全球约有140 个国家和地区种植和生产柑橘，年产量超过1.5 亿t。2020 年广西柑橘种植面积56.67万hm2，产量1 382万t，其中沙糖橘22.67万hm2、沃柑11.33 万hm2、金橘2.67 万hm2，均列全国第1 位。近年来，柑橘生产中植株黄化现象日渐突出[1]。关于柑橘植株黄化的相关研究已有大量报道，主要为根腐黄化[2]；对脐橙、金柑、温州蜜柑等多种柑橘叶片黄化症研究发现，叶片黄化主要是叶片中钙、镁、硼、锌、氮、磷、铁等营养元素含量不足所引起的，多数属于综合缺素症[3-6]；廖咏梅等对茂谷柑根系和根区真菌进行研究认为，黄化症状与根系及根区土壤真菌种群有关[7]。菌根真菌可以促进柑橘根系对锌、铁、镁、磷、硼等元素的吸收，减轻黄化症状[8-11]。柑橘黄化病目前尚无有效的防治方法。柑橘的黄化常被诊断为缺素、缺肥症，喷施补充各种微肥但收效甚微，或常被砍伐，给生产者带来很大损失。关于柑橘植株黄化防治技术，广西农业科学院园艺研究所近年来开展相关的试验研究，主要通过施入自配有机生物菌肥，改善土壤环境，提升土壤孔隙率和微生物菌群活性，从而修复植株腐烂根系达到防治柑橘黄化，恢复树势的效果。本研究以常规施肥为对照，采用自配有机菌肥根施，通过定期测定叶片SPAD 值和土壤EC 值、测定土壤容重、孔隙度，分析参数反映有机菌肥对土壤环境治理和柑橘黄化病修复效果，用于指导柑橘生产。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验在广西南宁市上林县白圩镇农户果园、武鸣区里建开发区和宁武镇、隆安县那桐镇等地进行，供试品种为沃柑。上林县白圩镇农户果园株行距为2.5 m×4.0 m，每667 m2种植67 株，2019 年4 月种植，2021年开始投产，其他果园均为6～7年树龄盛产期果园。在南宁市上林县白圩镇农户果园开展黄化修复观测及土壤电导率观测，其他地方不详细记录叶片SPAD情况，仅作土壤物理性质观测。供试肥料为自配有机菌肥，主要成分为原生矿物粉、海产品壳粉、花生麸等，经粉碎、煅烧、生物菌发酵而得，不含化肥。

1.2 试验方法

柑橘黄化在秋冬季比较明显，在经验判断及叶片叶绿素含量SPAD 检测后，在上林县白圩镇农户果园选择重度黄化（全树50%以上叶片黄化）、轻度黄化（全树10%～50%叶片黄化）、正常绿树三种植株进行试验。

1.2.1 处理设置

在预备试验筛选出自配有机菌肥的使用量及使用时期后，设3 个处理和3 个对照：处理Ⅰ为重度黄化树+自配有机菌肥，CK1 为重度黄化树+常规施肥；处理Ⅱ为轻度黄化树+自配有机菌肥，CK2 为轻度黄化树+常规施肥；处理Ⅲ为健康树+自配有机菌肥，CK3为健康树+常规施肥。每处理单株小区，5个重复。在上林县白圩镇（T1）、武鸣区里建开发区（T2）、武鸣区宁武镇（T3）、崇左市江州区驮卢镇（T4）作小区施肥试验及常规对比，施肥后100 d 取土测土壤容重及孔隙度。

1.2.2 自配有机菌肥施用方法

自配有机菌肥用量为每株施2.0 kg，于1 月15 日在树冠滴水线以内均匀撒施并浅耕3～5 cm 后用地布覆盖。

1.2.3 常规施肥方法

常规施肥分为2 次，第1 次为1 月15 日施促花肥，每株施15 kg 市售农家肥+1 kg 复合肥，株间开长100 cm、宽30 cm、深30 cm 沟施肥后与土拌匀并回填；第2 次于6 月15 日后施膨果肥，每株施市售有机菌肥5 kg，开浅沟施。

1.3 试验观测

1.3.1 叶片SPAD值测定

采用手持式叶绿素速测仪（SPAD）进行不离体测定，避开叶脉，记录叶绿素相对含量，每次测定时进行校正。对树冠中上部东南西北四个方位中庸枝条，每供试植株4 个方位各随机选取5 张叶片进行测定，每株测20 张，取平均值，每10 d 测定1 次，共测量11 次，记录从施入自配有机菌肥到肥后100 d 植株叶片SPAD值变化情况。

1.3.2 土壤电导率测定

采用美国SPECTRUM 便携式电导率测定仪EC450在田间直接测定，测定10～20 cm 土层。由于自配有机菌肥施肥方法为均匀撒施，在测定时随机取点，每供试植株随机取点5 个，取平均值，常规施肥采用的是开沟施，电导率测定时需区分施肥点及非施肥点。选择轻度黄化组别进行测定，分别于1 月15 日（施肥前）、1 月15 日（施肥后）、3 月15 日、6 月15 日（常规管理第2 次施肥前）、6 月15 日（常规管理第2 次施肥后）、7月15日，共进行6次。

1.3.3 土壤容重、孔隙度测定

于2022 年10 月进行土壤采样，试验区与对照区土壤对比。土壤容重采用环刀法测定，用100 cm3取土环刀采集每株试验树冠滴水线向内20 cm 处（常规施肥避开施肥沟）土壤，分别取0～20 cm、20～40 cm深的土壤样品，每株树每土层各取2 个位点，分别装袋带回实验室。每个试验点3 个重复。本文容重的计算公式：土壤容重=土壤干重/土壤体积（湿）；孔隙度采用计算法，即孔隙度（%）=（1-容重/比重）×100，本文土壤比重采用2.65 g·cm-3。

2 结果与分析

2.1 有机菌肥对柑橘叶片SPAD的影响

SPAD 值是植物叶片叶绿素相对值表示参数，是衡量植物叶片浓绿程度和光合作用速率的主要参数之一。在经验判断及SPAD 仪测定后将SPAD 值36.81 为重度黄化树，43.56 为轻度黄化树，56.21 健康树。在起始处理至100 d 的观测记录（见表1）。由表1 可知，随着季节变化，处于春梢萌动期，植株转绿，3 种植株的处理和对照叶的叶绿素含量均有不同程度上升趋势。由表1 还可知，轻度黄化植株在处理后70 d 的SPAD 值55.51，超过了健康植株的起始SPAD 值54.21，随后一直比健康植株高。重度黄化植株处理后90 d 的SPAD 值54.62，也超过了健康植株起始SPAD值。重度、轻度和健康树三种植株，处理100 d 后，SPAD 值分别比相应对照植株提高了38.40%、28.91%和15.23%。

2.2 有机菌肥对柑橘园土电导率影响

施有机菌肥的处理，施入后的7 个月内，电导率从0.909 mS·cm-1降低到0.519 mS·cm-1，始终保持在一个较适宜作物生长的范围（见表2）。由表2可知，施有机菌肥的处理，施入当日检测，电导率从0.275 mS·cm-1提高到0.909 mS·cm-1后缓慢下降。常规处理，施肥点曲线波动较大，非施肥点的电导率则始终处于较低的水平。电导率过高，大部分作物的适宜EC 范围都在0.3～0.8，低浓度的可溶性盐会使作物表现为缺肥，高浓度的可溶性盐会使作物根系受损伤或造成植株根系的死亡。由表2 可知，常规施肥的施肥点在施肥前后EC 值曲线波动较大，每次施肥后EC 值较大，非施肥点EC 值较低。观测发现，施肥点根区常表现为烂根或结节状。从表2还可以看出，处理植株EC值曲线表现较平缓，对土壤的影响较小。柑橘从1—4月经历了花芽分化、现蕾、开花、坐果，幼果发育阶段，均消耗植株大量养分，但EC 值变化不大，其原因是否与自配有机菌肥的生物菌在土壤里扩繁，从而达到提高肥力的效果，还有待于进一步研究。

表2 有机菌肥处理对土壤EC值的影响

2.3 有机菌肥对土壤容重及孔隙度的影响

土壤容重和土壤孔隙度是土壤物理性状的重要组成部分，可反映土壤疏松程度，能够影响植物赖以生存的土壤环境中水、肥、气、热的状况，也反映了土壤有机质含量和有益微生物峰度，进而影响植物生长。由表3 可以看出，不同园地土壤的容重有差异，这与不同园土性质及各园主栽培管理差异有关。在土层0～20 cm，各试点处理比对照土壤容重分别下降10.85%、14.49%、14.68%、9.38%。采用自配有机菌肥处理土壤容重均比同一土层相应对比的园土小，说明自配有机菌肥可以降低土壤容重，增加土壤的通气透水能力。土壤孔隙度是单位容积土体内孔隙所占的百分比，其大小和孔径的分布状况将影响土壤肥力的发挥和作物的生长。由表3可知，同一果园同一土层，以0～20 cm 为例，各试验点处理比对照孔隙度分别提高了5.07%、7.41%、7.94%、4.51%。

表3 有机菌肥处理对土壤容重及孔隙度的影响

3 小结

综合根系问题导致的黄化病因，从柑橘不同栽培阶段的农事活动逐个分析表明，柑橘从幼树发育到成年树，从开花到结果，果农为了追求快速投产和高产，每年施用大量的氮磷钾肥，极度容易造成土壤微生物峰度急剧变化乃至紊乱，破坏“微生物-根系”相互作用的平衡关系，同时容易引起元素拮抗，土壤酸化和有害菌大量繁殖导致土传病害和根腐性黄化。针对土壤微生物菌群紊乱导致的厌氧菌增多，重茬病害频发和柑橘根系功能钝化和树势衰退问题，传统方法往往采用生防微生物菌剂以起到对土壤有害微生物的竞争性拮抗作用，或者采用调节剂类化合物、黄腐酸钾等进行促根以减少植株黄化趋势。但是，上述方法往往忽略长期不科学施肥导致的土壤肥害、药害和土壤有机质下降和孔隙率降低等环境因素恶化因素仍然客观存在，所以只能起到短期效果甚至收效甚微。

柑橘叶片黄化最主要表现之一为缺素黄化，而施肥问题导致的肥害，根系功能遭到破坏造成的缺肥是柑橘黄化的重要原因之一。选用肥料不当或混配不当，偏施某种肥料造成土壤中营养元素互相拮抗，特别是微量矿元素缺乏而出现缺素黄化；肥料过量造成盐害、烧根、根系吸收受阻，造成营养不良植株黄化。通过采用自配有机菌肥可修复柑橘黄化，轻度黄化树在处理后70 d 的SPAD 值55.51，超过了健康树的起始值，重度黄化植株处理后90 d 的SPAD 值54.62，也超健康树的起始SPAD 值54.21。其修复黄化表现主要与以下原因有关：1）补硫。传统的施肥方法注重高磷高钾的施用而忽略了磷在土壤中不移动，长期化肥施用容易造成磷含量过高而抑制了根系对硫的吸收，造成缺硫黄化，而试验所用生物菌肥富含硫元素，迅速补硫，叶片复绿，提高光合效能。2）改善土壤物理性质。土壤容重和孔隙度代表土壤的松紧程度及孔隙状况，是土壤物理性状的重要指标[12]，良好的土壤团粒结构可促进作物根系发育，调节好土壤中水、肥、气、热状况，让作物更好地吸收养分和水分。试验结果表明：果园撒施并轻翻果园表土0～20 cm，处理后100 d，果园土壤团粒结构发生变化，土壤容重变小，孔隙度变大。观察发现处理植株根系白根多且较粗壮，相比常规处理施肥点根较黄，结节多，可能是施肥时根系烧根受损的表现。3）均匀供肥。自配有机菌肥富含海产品壳粉及花生麸，富含动、植物氨基酸，使叶片厚绿、光泽度好，有效促进叶片光合效能，提高叶片内含物含量及产量。同时，土壤电导率维持在较高而且是植物需求内数值，均匀供肥。改变了传统施肥方式造成的电导率忽高忽低，造成肥害或缺肥黄化。