崔麗靜 于忠范
1)山東省海陽(yáng)市果樹(shù)技術(shù)推廣站·265100 2)煙臺(tái)圣林生物科技有限公司
膠東蘋果錳毒害最早發(fā)生于20世紀(jì)60、70年代,當(dāng)時(shí)包括國(guó)外翻譯過(guò)來(lái)的材料一般稱作蘋果粗皮病。由于當(dāng)時(shí)該病害發(fā)生的面積小,危害程度較輕,并未引起多數(shù)科技人員和廣大果農(nóng)的重視。20世紀(jì)80年代以后,隨著紅富士蘋果大面積推廣,蘋果的產(chǎn)量、效益和面積迅速擴(kuò)大,果農(nóng)對(duì)化肥的投入逐年增加,到90年代初膠東個(gè)別園片就開(kāi)始嚴(yán)重發(fā)生蘋果錳毒害現(xiàn)象,表現(xiàn)為蘋果枝條生長(zhǎng)短、葉片小,無(wú)論怎么施肥,果實(shí)總長(zhǎng)不大,并且個(gè)別蘋果園有連片樹(shù)體死亡現(xiàn)象。為此,煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院土肥所開(kāi)展了富士蘋果錳毒害防治技術(shù)研究,到90年代末已調(diào)查出該病害的發(fā)生原因,提出了防治技術(shù)措施,并進(jìn)行了大面積示范推廣。進(jìn)入21世紀(jì),盡管該病害發(fā)生嚴(yán)重的蘋果園數(shù)量較少,但發(fā)生的面積反而增加,因此,仍很有必要對(duì)該病害的發(fā)生及防治進(jìn)行詳細(xì)論述,以便為廣大科技人員和果農(nóng)提供參考。
煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院土肥所開(kāi)展該項(xiàng)工作之前,國(guó)外多數(shù)研究認(rèn)為蘋果粗皮病是錳過(guò)多造成的,但也有認(rèn)為是缺硼造成的,缺鐵、缺鎂、病菌、甚至是病毒造成的說(shuō)法也有;國(guó)內(nèi)也有少量報(bào)道,基本也傾向于是錳過(guò)多造成的,但他們測(cè)試的病樹(shù)葉片含錳量卻很低,因此也沒(méi)有找到發(fā)病的真正原因。針對(duì)這一問(wèn)題,我們主要做了三方面工作,一是探討了該病害究竟是不是錳過(guò)多造成的;二是尋找了蘋果錳毒害果園錳的直接來(lái)源;三是分析了過(guò)多有效錳形成的原因。
1.1 盆栽誘導(dǎo)蘋果粗皮病發(fā)生 為了證實(shí)蘋果粗皮病發(fā)生就是錳過(guò)多造成的,1997年我們進(jìn)行了盆栽試驗(yàn):從煙臺(tái)市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)取來(lái)大量熟土,充分?jǐn)嚢韬笱b入試驗(yàn)盆,每盆裝大約15 kg土,3月初每盆栽植1株長(zhǎng)勢(shì)基本一致的紅富士苗木,6月初開(kāi)始向盆內(nèi)加入硫酸錳,共5個(gè)處理,分別為向盆內(nèi)加入 0、25 g、50 g、75 g、100 g 硫酸錳,每個(gè)處理重復(fù)5次,到8月中旬發(fā)現(xiàn)每盆加入100 g硫酸錳的處理新梢頂端有皰疹發(fā)生,隨著時(shí)間的推移,加入75 g、50 g的依次長(zhǎng)出了皰疹,并逐漸向主枝擴(kuò)展,與田間觀察的癥狀基本一致,而0、25 g的處理并無(wú)此現(xiàn)象發(fā)生,從而首次證實(shí)了蘋果粗皮病就是錳過(guò)多造成的。
為了進(jìn)一步驗(yàn)證這一發(fā)現(xiàn),8月下旬我們又進(jìn)行了插枝試驗(yàn):用500 mL燒瓶,每瓶分別加入5 g、10 g硫酸錳,用清水作對(duì)照,瓶?jī)?nèi)插入本院試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)老果園采集的、還沒(méi)有停止生長(zhǎng)的紅富士枝條,培育大約1周,我們同樣發(fā)現(xiàn)2個(gè)處理均誘導(dǎo)出與盆栽試驗(yàn)、大田調(diào)查一樣的皰疹,從而充分證實(shí)了蘋果粗皮病就是錳過(guò)多造成的。
1.2 錳的來(lái)源 通常果園管理中,果農(nóng)基本不使用錳肥,樹(shù)體過(guò)多的錳只能來(lái)源于土壤自身或者來(lái)源于根外噴肥(農(nóng)藥)。多數(shù)科技人員傾向于是來(lái)源于土壤,認(rèn)為土壤酸化、過(guò)多的使用化肥是主要原因,為此我們?cè)跓熍_(tái)、威海、青島進(jìn)行了初步調(diào)查,發(fā)現(xiàn)多數(shù)蘋果錳毒害果園發(fā)生在酸性土壤,最低土壤pH值低于4.0,但也有的錳毒害果園土壤pH值大于6.5,有的甚至達(dá)到7.0以上,這類果園土壤均屬于中性,因此認(rèn)為蘋果錳毒害是由土壤酸化造成的這個(gè)觀點(diǎn)不全面。為了進(jìn)一步探明該問(wèn)題,我們又進(jìn)行了更加廣泛的調(diào)查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)發(fā)生蘋果錳毒害果園的土壤共同特點(diǎn)是都含有大量鐵錳結(jié)核,而沒(méi)有發(fā)生錳毒害的果園則很少有鐵錳結(jié)核現(xiàn)象,因此認(rèn)為有鐵錳結(jié)核才是蘋果錳毒害的主要原因或之一。
也有人認(rèn)為蘋果錳毒害是噴含錳農(nóng)藥造成的,對(duì)此我們進(jìn)行了大量的田間調(diào)查,發(fā)現(xiàn)部分噴含錳農(nóng)藥較多的果園并沒(méi)發(fā)生錳毒害的現(xiàn)象,而基本不噴含錳農(nóng)藥的果園卻有蘋果錳毒害現(xiàn)象發(fā)生,因而認(rèn)為噴灑含錳農(nóng)藥不應(yīng)該是蘋果錳毒害發(fā)生的主要原因。為了進(jìn)一步探明含錳農(nóng)藥與蘋果錳毒害發(fā)生之間的相關(guān)性,1999年我們又進(jìn)行了噴灑含錳農(nóng)藥的正規(guī)試驗(yàn),用生產(chǎn)應(yīng)用比較廣泛的含錳農(nóng)藥大生M-45、國(guó)產(chǎn)代森錳鋅與不含錳的多菌靈進(jìn)行比較,在蘋果套袋前連噴3遍的基礎(chǔ)上,8月中旬采集蘋果葉片化驗(yàn)葉片中錳的含量,結(jié)果發(fā)現(xiàn)這3種農(nóng)藥噴灑后葉片錳含量相差無(wú)幾,經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析無(wú)顯著相關(guān),因此沒(méi)有理由說(shuō)含錳農(nóng)藥是蘋果錳毒害錳的主要來(lái)源。
綜合以上兩方面調(diào)查和研究,我們認(rèn)為蘋果錳毒害癥狀錳的主要來(lái)源是土壤中含有大量鐵錳結(jié)核,這也是該病害發(fā)生的內(nèi)因或直接原因。
1.3 造成有效錳過(guò)多的原因 錳大量存在于地殼中,其化合價(jià)隨著環(huán)境的改變不斷變化,最低價(jià)位為兩價(jià),如硫酸錳;最高價(jià)位為七價(jià),如高錳酸鉀。對(duì)果樹(shù)真正起作用的是兩價(jià)錳離子,其它化合價(jià)的錳,果樹(shù)均不易直接吸收。錳由高價(jià)變?yōu)榈蛢r(jià),需要兩方面條件或其中之一。一是系統(tǒng)處于酸化環(huán)境,一般環(huán)境酸化越重,錳越容易由高價(jià)轉(zhuǎn)為低價(jià),如二氧化錳轉(zhuǎn)化為錳離子就需要這樣的條件;二是系統(tǒng)處于還原狀態(tài),即在缺氧條件下高價(jià)錳化合物就很容易還原為低價(jià)錳化合物,如高錳酸鉀要變成低價(jià)錳就需要這樣的條件。由此我們可以推斷,土壤中有效錳含量高的外因或間接原因是果園土壤已經(jīng)酸化或通氣性十分差。
膠東土壤酸化與形成土壤的母質(zhì)有關(guān),所以酸化土壤多呈區(qū)域化分布,因農(nóng)事操作造成的土壤酸化主要是過(guò)多地依賴氮磷鉀化肥,有機(jī)肥投入少,特別是部分果農(nóng)用的有機(jī)肥都是酸性的,而對(duì)鈣、鎂等中量元素常年很少投入;土壤透氣性差與土壤酸化也有一定關(guān)系,而更主要的是有機(jī)肥投入少,特別是生物有機(jī)肥投入少,再一個(gè)更重要的原因是雨季排水不良,造成短時(shí)間內(nèi)土壤缺氧,從而形成了大量的有效錳,樹(shù)體被迫吸收過(guò)多,導(dǎo)致蘋果錳毒害。
上世紀(jì)90年代末,膠東蘋果錳毒害還是局部發(fā)生,其中棲霞、牟平、蓬萊部分果園較為嚴(yán)重,而招遠(yuǎn)、龍口、萊州蘋果錳毒害園片很少或基本沒(méi)有,而近年來(lái)膠東每個(gè)縣市區(qū)都有蘋果錳毒害園片發(fā)生,發(fā)生嚴(yán)重的縣市區(qū)比例基本達(dá)到90%以上,較輕的縣市區(qū)也達(dá)到60%左右,可以說(shuō)這一病害在膠東達(dá)到十分嚴(yán)重的程度。蘋果錳毒害主要表現(xiàn)為蘋果樹(shù)吸收根少,一般為正常樹(shù)的30%~50%;春梢生長(zhǎng)短,基本沒(méi)有秋梢,當(dāng)年枝條發(fā)病一般在8月中旬到9月中旬,個(gè)別的也有6月中旬開(kāi)始的。初期發(fā)病,一般在新梢頂端發(fā)現(xiàn)皰疹,以后隨著時(shí)間推移和病情發(fā)展逐步向新梢基部擴(kuò)展,發(fā)生嚴(yán)重的樹(shù)根本長(zhǎng)不出新梢,有死小枝現(xiàn)象,2~3年生枝開(kāi)始縱橫裂,發(fā)展到后期逐步死枝、死樹(shù)。新梢的皰疹削去外皮,韌皮部出現(xiàn)褐色或棕褐色斑點(diǎn),主要為二氧化錳淀積物,破壞了韌皮部上下運(yùn)輸養(yǎng)分的功能,從而造成葉片小。另外,花叢葉春季常有類似缺鐵的失綠現(xiàn)象,主要是過(guò)多的錳誘導(dǎo)鐵失活,蘋果果實(shí)也比正常樹(shù)的明顯變小。
通過(guò)以上分析十分清楚,蘋果粗皮病是由于土壤含有大量鐵錳結(jié)核,在土壤酸化或缺氧環(huán)境下使錳的有效性大大提高或短時(shí)間內(nèi)迅速提高,迫使樹(shù)體吸收過(guò)多,在韌皮部局部淀積,造成春季下部的養(yǎng)分運(yùn)輸不上去,葉片小、新梢短或根本長(zhǎng)不出新梢,秋季上部的養(yǎng)分運(yùn)輸不下來(lái),吸收根發(fā)育不良,形成一種惡性循環(huán),從而使樹(shù)體衰弱,以至于死枝死樹(shù)。那么,要預(yù)防和防治該病害我們就必須做好以下四個(gè)方面工作。
增加土壤有機(jī)質(zhì),提高土壤微生物數(shù)量和活性,不僅可以減輕土壤酸化的危害,也可疏松土壤、增強(qiáng)土壤的透氣性,也就從兩個(gè)方面限制了土壤有效錳含量的增加,是減輕或預(yù)防蘋果錳毒害的主要措施之一。同時(shí),生物有機(jī)肥含有大量活性物質(zhì),有利于蘋果根系發(fā)育,為恢復(fù)蘋果錳毒害樹(shù)勢(shì)提供了保證。選擇有機(jī)肥時(shí),最好選擇中性或弱堿性的,堅(jiān)決不使用酸性有機(jī)肥,并且最好選擇有機(jī)物經(jīng)微生物發(fā)酵好的,并添加了微生物的有機(jī)肥。近年來(lái),我們主要使用了金峰牌果蔬專用有機(jī)肥,它是一種弱堿性有機(jī)肥,并添加了螯合態(tài)中微量元素、甲殼素、有益微生物等,一般發(fā)病較輕的園片每100 kg果按8 kg有機(jī)肥施用,發(fā)病較重的園片每667 m2使用300~400 kg即可。
3.2 使用硅鈣鎂 硅可促使錳在植物體內(nèi)均勻分布,可以有效阻止錳在韌皮部的局部淀積,有利于樹(shù)體營(yíng)養(yǎng)上下運(yùn)輸,確保蘋果錳毒害樹(shù)體春季新梢和葉片及秋季吸收根的生長(zhǎng),因而有利于蘋果錳毒害園樹(shù)體的正常生長(zhǎng),及早恢復(fù)樹(shù)勢(shì)。生產(chǎn)中使用的硅一般為偏硅酸,并非水泥中正硅酸和沙中的二氧化硅。鈣、鎂都是果樹(shù)必需營(yíng)養(yǎng)元素,也是蘋果錳毒害果園比較缺乏的中量元素,二者的共同作用是都可以中和土壤酸度,降低土壤pH值,但鈣和鎂的生理作用不同,二者之間在土壤中又互相競(jìng)爭(zhēng),使用時(shí)必須按一定比例,否則即使將土壤pH調(diào)整到蘋果生長(zhǎng)發(fā)育的適宜范圍內(nèi),蘋果也無(wú)法正常生長(zhǎng)。我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中有把石灰當(dāng)作白云石灰使用,把硅鈣肥當(dāng)作硅鈣鎂使用,結(jié)果幾年后蘋果樹(shù)勢(shì)不僅沒(méi)有恢復(fù),反而更加削弱。自2002年我們一直使用金峰牌硅鈣鎂,蘋果錳毒害園每667 m2使用 200 kg,一般 1年見(jiàn)效,連續(xù) 3年,可收到明顯效果。
3.3 加強(qiáng)根外追肥 錳毒害果園一般蘋果根系發(fā)育不良,死根、爛根十分普遍,其吸收根一般要遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于正常樹(shù),我們無(wú)論怎么培肥土壤,樹(shù)體吸收的養(yǎng)分也無(wú)法滿足自身需要,因此必須加強(qiáng)根外追肥,采用體外補(bǔ)充的方式來(lái)滿足果樹(shù)正常生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)養(yǎng)分的需要。蘋果錳毒害的樹(shù)一般缺乏氮、磷、鉀、鈣、鎂、鐵、鋅、硼等營(yíng)養(yǎng)元素,補(bǔ)充起來(lái)比較復(fù)雜。為了減少操作程序,近幾年來(lái)我們采用早春補(bǔ)鋅,生長(zhǎng)季節(jié)補(bǔ)充綜合營(yíng)養(yǎng),收到了良好效果,具體做法:3月10~20日用3%~5%硫酸鋅噴1~3年生的枝,從花露紅期開(kāi)始除堿性農(nóng)藥外每次噴藥都加入1000~2000倍愛(ài)吉富或200~400倍魚(yú)肽素,春季葉片明顯變大,新梢生長(zhǎng)也粗壯。
3.4 實(shí)行臺(tái)式栽培,及時(shí)排水 排澇問(wèn)題是近幾年膠東蘋果管理存在的嚴(yán)重問(wèn)題之一,也是蘋果錳毒害果園面積迅速擴(kuò)大的主要原因之一。要改變現(xiàn)狀,我們就必須改變傳統(tǒng)觀念,不能只重視澆水,而忽視排澇。新栽植蘋果園,最好2行樹(shù)挖一條80~100 cm深溝,2行樹(shù)之間可以挖一條10~20 cm淺溝,這樣小水可以在淺溝澆,大水可以在每行樹(shù)樹(shù)冠外圍堵成壩埂澆灌。為了排澇,每年套完袋在靠近深溝處的壩埂挖開(kāi)一锨寬,以利于下大雨時(shí)雨水能迅速流入溝內(nèi),防止連續(xù)下雨田間積水過(guò)多,造成土壤透氣性太差。挖深溝不僅可以將地表水快速排出,同時(shí)也有利于過(guò)多的重力水及時(shí)滲入溝內(nèi),保持水氣協(xié)調(diào),就可避免土壤有效錳迅速、大量增加,也就可減輕或預(yù)防蘋果錳毒害的發(fā)生;老果園也可參照上述做法,只不過(guò)由于環(huán)境條件的限制深溝無(wú)法挖得過(guò)深,可以適當(dāng)淺些,但一般至少應(yīng)達(dá)到40~60 cm以上。
此外,5月中旬以后果園長(zhǎng)出來(lái)的草不要輕易去除,只要草生長(zhǎng)良好,即使連續(xù)下雨,一般也不會(huì)對(duì)樹(shù)體造成過(guò)度傷害,這也是減輕或消除蘋果錳毒害應(yīng)注意的問(wèn)題。