李偉欣 李媛媛 郭麗偉 柴同海 黃 鯤 李彥博 白軍芳 邢明振*
(1根力多生物科技股份有限公司,河北威縣 054700;2邢臺(tái)市植物保護(hù)檢疫站,河北邢臺(tái) 054000)
梨是世界范圍內(nèi)最受消費(fèi)者喜愛的水果之一,也是我國(guó)繼蘋果和柑橘之后的第三大栽培果樹。2010年我國(guó)梨栽培面積達(dá)到了106.3萬(wàn)hm2,產(chǎn)量為1 505.7萬(wàn)t。肥料是梨生產(chǎn)中最重要的物質(zhì)基礎(chǔ)之一,合理施肥不僅關(guān)系梨果產(chǎn)量提高和品質(zhì)改善,而且關(guān)系果園土壤肥力和經(jīng)濟(jì)效益的提高。近年來,大部分果農(nóng)盲目追求高產(chǎn),過量投入化肥,帶來了梨園土壤酸化、有機(jī)質(zhì)偏低、養(yǎng)分失衡、果品生理病害嚴(yán)重等諸多問題[1-2]。梨木栓病是一種果實(shí)生理性病害,在果樹生長(zhǎng)期發(fā)生。其特點(diǎn)是在果肉中出現(xiàn)圓形壞死斑。在果實(shí)膨大過程中,病變區(qū)細(xì)胞發(fā)育受阻,從而導(dǎo)致果面略顯凹陷,病斑呈褐色,略帶苦味,采摘后病斑不再擴(kuò)大。一些研究指出,病果發(fā)病部位乙烯釋放速率高于正常果,病果中的Mg、Ca、P均高于正常果。梨木栓病是由于缺硼導(dǎo)致,也有報(bào)道與缺鈣有關(guān),另?yè)?jù)報(bào)道,安久梨木栓病與鈣的含量和其他礦物質(zhì)的含量有關(guān)。目前,普遍認(rèn)為果實(shí)鈣含量較低的情況下木質(zhì)化發(fā)生嚴(yán)重,但缺鈣并不是發(fā)病的唯一原因,其發(fā)病原因較為復(fù)雜。秋月梨是日本農(nóng)林水產(chǎn)省果樹試驗(yàn)場(chǎng)用162-29(新高×豐水)×幸水雜交育成,2001年進(jìn)行了品種登記,屬中晚熟沙梨品種,2002年引入我國(guó)。梨木栓病對(duì)其果實(shí)品質(zhì)和市場(chǎng)銷售帶來十分不利的影響,已成為制約該品種發(fā)展的關(guān)鍵因素。因此,及時(shí)開展果實(shí)生理性病害發(fā)生原因和相應(yīng)防治技術(shù)對(duì)策的研究,對(duì)梨樹產(chǎn)業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展具有十分重要的意義。
試驗(yàn)在威縣晟熙農(nóng)業(yè)科技有限公司進(jìn)行。供試土壤類型為沙壤土。供試?yán)鏄錇?年成齡梨樹。
本試驗(yàn)共設(shè)11個(gè)處理,各處理具體施肥情況如下。①處理1。采收后9月早秋施入根力多生物蛋白控釋肥(25-12-8S)1 200 kg/hm2作基肥,2 月下旬萌芽前10 d施根力多生物蛋白控釋肥(22-10-10S)300 kg/hm2作萌芽肥,定果后約在5月下旬施根力多生物蛋白控釋肥(15-5-22S)1 200 kg/hm2作膨果肥,施入方法均為穴施。②處理2。在處理1的基礎(chǔ)上,于花后、間隔10 d及采收前40 d各噴施單劑鈣肥(硝酸鈣)200倍液1次。③處理3。在處理1的基礎(chǔ)上,于始花期和謝花后各葉面噴1次0.2%硼酸溶液。④處理4。在處理1的基礎(chǔ)上,于采收前30 d,全株噴灑1次15%多效唑可濕性粉劑300倍液。⑤處理5。在處理1的基礎(chǔ)上,于4月中旬至5月上旬果實(shí)套袋前,噴施2.5%溴氰菊酯乳劑1 500倍液防治蟲害,間隔10~15 d噴1次,連噴2~3次;在謝花后20 d左右,選晴天噴一次殺蟲劑+殺菌劑。⑥處理6。在處理1的基礎(chǔ)上,基肥加施純發(fā)酵生物有機(jī)肥4 800 kg/hm2。⑦處理7。在處理1的基礎(chǔ)上,基肥加施72 變-土壤調(diào)理劑(鉀∶鈣∶硅=4∶25∶20)750 kg/hm2。⑧處理8。采收后9月早秋施入根力多生物蛋白控釋肥(25-12-8S)1 200 kg/hm2作基肥,2 月下旬萌芽前10 d施高氮液肥 (150-0-50)150 kg/hm2+平衡液肥(200-130-170)75 kg/hm2作萌芽肥,定果后約在5月下旬施高鉀型懸浮液體復(fù)合肥(170-50-280)150 kg/hm2+平衡液肥(200-130-170)75 kg/hm2作膨果肥,施入膨果肥后間隔14 d后再追肥1次,肥料種類和用量同膨果肥,施入方法均為穴施。⑨處理9。在處理8的基礎(chǔ)上,基肥加施純發(fā)酵生物有機(jī)肥4 800 kg/hm2+72 變-土壤調(diào)理劑(鉀∶鈣∶硅=4∶25∶20)750 kg/hm2。⑩CK1(農(nóng)戶常規(guī)施肥)?;蕿榕<S120 m3/hm2+純發(fā)酵生物有機(jī)肥1 500 kg/hm2,距樹根1 m外撒施;追肥為4月26日撒施芭田硝硫基三磷復(fù)肥[26-17-0-4(Ca)]3 000 kg/hm2,5 月 29 日撒施芭田復(fù)合肥(17-17-17)1 245 kg/hm2,8 月 9 日撒施沖施肥(10-4-40)630 kg/hm2,撒施后大水澆灌;6 月22日葉面噴施磷酸二氫鉀,間隔15 d后再噴施1次;6月22日防治梨樹紅蜘蛛、盲蝽象,間隔15 d后再防治1次。11○CK2(空白對(duì)照)。在其他處理施肥時(shí),照樣翻動(dòng)土壤;在其他處理噴藥(肥)時(shí),噴施等量清水。每個(gè)處理5株梨樹,3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組排列。小區(qū)面積40 m2(4 m×10 m)。將基肥均勻撒施在試驗(yàn)田之后進(jìn)行翻耕。其他田間管理措施與常規(guī)田相同,并由專人在同一天內(nèi)完成。
在梨收獲當(dāng)天及于冷庫(kù)中存放40、74 d后分別調(diào)查各處理發(fā)病情況。冷庫(kù)儲(chǔ)藏溫度為0~5℃。病害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 病情指數(shù)計(jì)算的病害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)病級(jí)計(jì)算病情指數(shù)、防治效果,計(jì)算公式如下:
式中:DI為病情指數(shù);Si為發(fā)病級(jí)別;ni為相應(yīng)發(fā)病級(jí)別的果數(shù);i為病情分級(jí)的各個(gè)級(jí)別;N為調(diào)查總果數(shù)。
采用Excel 2003和SPSS 22.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。采用單因素(one-way ANOVA)和Duncan′s法進(jìn)行方差分析和多重比較(α=0.05)。
土壤理化性狀是影響植物生長(zhǎng)及產(chǎn)量的關(guān)鍵因素[3]。由表2可知,試驗(yàn)前后,土壤中氮、磷、鉀的含量均有不同程度變化,其中土壤中堿解氮含量明顯增加,土壤中有效鉀含量明顯降低。試驗(yàn)后,各處理土壤有效鉀含量為400~550 mg/kg,其中CK2最低,為441.12 mg/kg。試驗(yàn)后各處理土壤EC值明顯降低,pH值也略有降低。因?yàn)樵囼?yàn)地土壤為弱堿性土壤,所以試驗(yàn)后測(cè)定的土壤pH值、EC值處于作物生長(zhǎng)適宜范圍。果園土壤養(yǎng)分含量高低的判斷標(biāo)準(zhǔn)中,交換性鈣的最佳含量范圍為400~600 mg/kg,交換性鎂的最佳含量范圍為50~250 mg/kg。由表2可知,試驗(yàn)地各處理土壤中交換性鈣含量明顯偏高,各處理均>7 000 mg/kg;各處理土壤中交換性鎂的含量也偏高,范圍為250~400 mg/kg,其中處理8土壤中交換鎂含量最低,為315.52 mg/kg。各處理土壤中有效鐵、有效錳、有效硼的含量也明顯偏高。
表2 梨采收后土壤養(yǎng)分檢測(cè)結(jié)果
由表3可知:CK2(空白對(duì)照)梨果單果重最高,為395.11 g;處理9次之,單果重為383.46 g;處理7的單果重最低,為375.33 g。各處理中,處理9的葉片鮮重最高,為2.05 g;CK2(空白對(duì)照)葉片鮮重最低,為1.84 g。各處理葉片厚度差異不明顯。綜合比較可知,處理9的葉片生物學(xué)性狀最好。
表3 不同處理秋月梨生長(zhǎng)狀況調(diào)查結(jié)果
有研究發(fā)現(xiàn),幼果期硼元素缺失會(huì)導(dǎo)致果肉出現(xiàn)木栓化黃褐色病斑。缺鈣、硼易誘發(fā)梨的生理性木栓化斑點(diǎn)病,施用硼肥能顯著降低梨縮果病發(fā)病率、果肉中木栓化區(qū)域形成[4]。 由表4、5、6 可知:CK2(空白對(duì)照)的發(fā)病率最高,采收期發(fā)病率為25.00%,冷庫(kù)儲(chǔ)藏40 d后發(fā)病率為37.50%,冷庫(kù)儲(chǔ)藏74 d后發(fā)病率為40.00%;處理3(處理1+始花期和謝花后各葉面噴施硼酸溶液1次)的發(fā)病率較低,采收期發(fā)病率為22.50%,冷庫(kù)儲(chǔ)藏40 d后發(fā)病率為27.50%,冷庫(kù)儲(chǔ)藏74 d后發(fā)病率為27.50%。冷庫(kù)儲(chǔ)藏74 d后,處理3的病情指數(shù)最低,為7.81;其次是處理2[處理1+噴施單劑鈣肥(硝酸鈣)]和處理5(處理1+噴施殺蟲劑、殺菌劑),病情指數(shù)均為8.59;處理7(處理 1+基施72-變土壤調(diào)理劑 750 kg/hm2)的病情指數(shù)最高,為11.88。冷庫(kù)儲(chǔ)藏74 d后,處理3防控效果最好,較CK1(常規(guī)施肥)防控效果為18.05%,較CK2(空白對(duì)照)防效為 27.55%;處理 7的防控效果最差,較CK1防控效果為-24.66%,比CK2防效為-10.20%;處理9的防控效果較差,較CK1防效為-14.80%,較CK2防效為-1.48%??梢缘贸觯┯酶Χ嗵撞头屎?,葉面追施適量硼酸溶液可以降低梨木栓病發(fā)病率。
表4 采收期不同處理梨木栓病發(fā)生情況調(diào)查結(jié)果
表5 冷庫(kù)儲(chǔ)藏40 d后不同處理梨木栓病發(fā)生情況調(diào)查結(jié)果
表6 冷庫(kù)儲(chǔ)藏74 d后不同處理梨木栓病發(fā)生情況調(diào)查結(jié)果
由表7可知,處理9(基施根力多生物蛋白控釋肥(25-12-8S)1 200 kg/hm2+純發(fā)酵生物有機(jī)肥4 800 kg/hm2+72變-土壤調(diào)理劑750 kg/hm2,追施液體肥料套餐施肥方案)的產(chǎn)量最高,為66 265.83 kg/hm2,比CK1(農(nóng)戶常規(guī)施肥)增產(chǎn) 18.96%,比 CK2(空白對(duì)照)增產(chǎn)33.54%,差異顯著;其次是處理1(基施根力多生物蛋白控釋肥(25-12-8S)1 200 kg/hm2,追施根力多生物蛋白控施肥套餐施肥方案),產(chǎn)量達(dá)到了63017.50kg/hm2,比 CK1(農(nóng)戶常規(guī)施肥)增產(chǎn) 13.13%,比CK2(空白對(duì)照)增產(chǎn)27.00%,差異顯著。其余各處理產(chǎn)量均高于CK1(農(nóng)戶常規(guī)施肥)和CK2(空白對(duì)照)??梢钥闯觯┯酶Χ嗯浞椒侍撞涂梢悦黠@提高梨果產(chǎn)量。
表7 不同處理秋月梨理論產(chǎn)量調(diào)查結(jié)果
糖酸是決定果實(shí)品質(zhì)和風(fēng)味的重要因子??扇苄蕴窃黾雍退岷肯陆凳枪麑?shí)成熟的重要標(biāo)志??扇苄蕴怯晒恰⒄崽恰⑵咸烟恰⑸嚼娲嫉冉M成,不同品種之間果糖與葡萄糖的含量相對(duì)穩(wěn)定,蔗糖與山梨醇含量變化幅度較大,最終形成了不同果品糖酸風(fēng)味的差別[5]。近年來的研究表明,糖不僅作為代謝基質(zhì)參與呼吸作用,為生命代謝提供能量與碳源,而且在同化物分配、提高果實(shí)著色、促進(jìn)果實(shí)生長(zhǎng)、促進(jìn)坐果、提高產(chǎn)量等方面起到相當(dāng)重要的作用[5]。果實(shí)中可溶性固形物是重要的營(yíng)養(yǎng)指標(biāo),其主要成分為可溶性糖,果實(shí)中可溶性固形物含量越高,果實(shí)口感越好。由表8可知:處理5的口感品質(zhì)最好,其Ca2+含量最高,為64.0 mg/kg;可溶性固形物含量最高,為14.5%;可溶性糖含量最高,為9.76%;蘋果酸含量低。處理3的口感品質(zhì)次之,其可溶性固形物含量?jī)H低于處理5,為14.0%;可溶性糖含量?jī)H低于處理5,為8.80%;VC含量最高,為2.94 mg/100 g。
表8 不同處理梨品質(zhì)檢測(cè)結(jié)果
鈣是植物結(jié)構(gòu)組成元素,鈣的生理功能與細(xì)胞壁組分有關(guān),在植物中起著不可估量的作用。鎂是構(gòu)成葉綠素的重要元素,在光能的吸收、傳遞、轉(zhuǎn)換過程中起重要作用,還是許多酶的激活劑或組分。鎂含量高,可以保證梨樹光合作用、呼吸作用的正常進(jìn)行,促進(jìn)物質(zhì)代謝與能量轉(zhuǎn)化,從而提高光合效能。由表9可知:各處理中全鈣含量最高的為處理5(處理1+殺蟲劑、殺菌劑),鈣含量達(dá)286.06 g/kg;處理2的葉片中全鎂含量最高,為42.83 g/kg;處理4的葉片中全鐵含量最高,為2.83 g/kg;處理9的葉片中全硼含量最高,為0.92 g/kg。植物對(duì)鈣和硼元素的吸收都是被動(dòng)吸收,且在植物體內(nèi)移動(dòng)性差,主要靠蒸騰拉力作用向地上部移動(dòng)。研究表明,隨著果實(shí)發(fā)育成熟,蒸騰作用會(huì)逐漸減弱,在成熟期蒸騰作用最弱;適時(shí)噴硼、鈣元素可顯著降低早酥梨果肉的木栓化褐變現(xiàn)象[6]。
表9 不同處理梨葉片中礦物元素鈣、鎂、硼、鐵的調(diào)查結(jié)果單位:(g·kg-1)
梨果實(shí)果肉木栓化褐變是一種缺素性生理病害,由于進(jìn)入成熟期果實(shí)的蒸騰作用減弱,隨蒸騰液流入果實(shí)的鈣和硼元素明顯減少,同時(shí)套袋處理及天氣變化等原因加劇了果實(shí)對(duì)鈣、硼吸收不足,導(dǎo)致果實(shí)發(fā)生果肉木栓化褐變現(xiàn)象[6]。研究表明,生物菌肥與無機(jī)肥以合理比例配施能夠有效提高梨樹根系生長(zhǎng)總量,提高梨產(chǎn)量和重要經(jīng)濟(jì)品質(zhì),并能有效提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,改善土壤肥力結(jié)構(gòu)[7]。近年來,許多學(xué)者深入分析梨果實(shí)木栓化褐變與各營(yíng)養(yǎng)元素的關(guān)系,多數(shù)研究認(rèn)為鈣、硼元素缺失是導(dǎo)致梨果實(shí)木栓化的主要原因,如缺鈣、硼易誘發(fā)生理性木栓化斑點(diǎn)病[8]。
試驗(yàn)結(jié)果表明:采用秋季基肥施根力多生物蛋白控釋肥(25-12-8S)1 200 kg/hm2,萌芽肥施根力多生物蛋白控釋肥(22-10-10S)300 kg/hm2,膨果肥施根力多生物蛋白控釋肥(15-5-22S)1 200 kg/hm2,始花期和謝花后各葉面噴1次0.2%硼酸溶液的處理3,對(duì)梨木栓病整體(包括采收期及儲(chǔ)藏期)防控效果和果實(shí)品感品質(zhì)均較好;處理9[秋季基肥施根力多生物蛋白控釋肥(25-12-8S)1 200 kg/hm2+純發(fā)酵生物有機(jī)肥4800kg/hm2+72變-土壤調(diào)理劑750kg/hm2+3次追施液體肥料套餐施肥方案]產(chǎn)量最高,其果實(shí)部分品質(zhì)也較好,但是處理9對(duì)梨木栓病的防治效果不佳。下次試驗(yàn)方案可將處理9的追肥更換成處理3的追肥,即萌芽肥施根力多生物蛋白控釋肥(22-10-10S)300 kg/hm2+膨果肥施根力多生物蛋白控釋肥(15-5-22S)1 200 kg/hm2+始花期和謝花后各葉面噴1次0.2%硼酸溶液,形成最佳處理方案。