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徐州市香樟黄化病的综合防治技术研究

2014-09-05李海娇李瑾奕李旭冉

江苏林业科技 2014年4期
关键词:黄化病黄化硫酸亚铁

郑 砚, 李海娇, 李瑾奕, 李旭冉

(徐州市城市园林绿化管理站,徐州 江苏 221000)

徐州市香樟黄化病的综合防治技术研究

郑 砚, 李海娇, 李瑾奕*, 李旭冉

(徐州市城市园林绿化管理站,徐州 江苏 221000)

通过对徐州市东坡广场有代表性的80株香樟树黄化病进行16个不同组合处理的防治试验,分别研究了处理前后叶片叶绿素含量的变化率、黄化叶片率的变化率、土壤含铁量的变化率和发病程度变化率。结果发现,在对黄化病株同时采用每厘米胸径土壤施硫酸亚铁60 g、土壤施柠檬酸铁20 g、树体注射硫酸亚铁1 g、树体注射柠檬酸铁5 g的方法,可以使得香樟黄化病的防治效果达到最好。并建议做好香樟黄化病的预防和养护管理,定时普查香樟的立地情况,做好土壤更换工作,根据天气情况及时做好保墒措施,在冬季做好香樟的防寒防冻措施。

香樟;黄化病;综合防治;徐州市

香樟(Cinnamomumcamphora)原产自我国东南及中南部,弱阳性树种,喜暖热湿润的气候条件,不耐严寒;喜湿润肥沃、土层深厚、微酸性的粘质土壤。徐州市区香樟引种栽培始于20世纪60年代[1],近几年来栽植数量迅速增大,据统计,目前总量已超过3万株。

虽然香樟在徐州已经被广泛种植,并且历史已久,但是香樟在徐州的存活率一直不高,甚至有逐年降低的趋势。香樟黄化病的发病率出现逐年提高的趋势,大部分香樟在种植后出现了变态,叶片发黄,逐渐转为黄白色,一段时间后,叶片开始变小,叶缘开始出现焦枯,严重部分甚至出现了枝条枯死,这就是香樟的黄化病,它导致香樟不能满足绿化遮光和景观的要求,造成无法挽回的经济损失和生态损失。

香樟黄化病的发生与土壤、苗源、气候、地下水等诸多因素有关,我国专家20 世纪80 年代对 黄化病发生原因的专项研究表明,土壤中缺少有效性铁(Fe2+) ,是造成 黄化病的主要原因。一般认为,Fe2+是植物吸收的形态,Fe3+必须在输入细胞质之前在根表还原成Fe2+。张宜春等在pH较低的酸性土壤中,铁的溶解性较大,一般不致缺铁;pH较高的碱性土壤中,每增加1个pH单位,土壤溶液中铁的活性减小1 000 倍,可供植物吸收利用的铁一般较少[2]。土壤pH值对缺铁失绿的影响还和土壤全铁的供应水平有关——介质中高pH可以加深失绿病症,但只有与低铁条件耦合才会有明显症状;如果铁的供应很充分,即使pH高达7.8,植株也不失绿或只有轻微失绿[3]。

徐州市区的土壤pH值为7.0~8.35,加之,由于建筑垃圾堆垫,机械重压,人为践踏等原因,造成土壤过密,板结,持水量低,有机质含量低的问题,严重影响了土壤中有效铁含量,阻碍了香樟对铁的吸收利用,造成徐州市区香樟黄化病日趋严重的现状。因此寻找一套较为有效的徐州市区香樟黄化病治理的综合技术路线,刻不容缓。

1 材料与方法

1.1 试验地点

本试验地点位于徐州市东坡运动广场,选出有代表性的80株香樟作为试验用,5株为1组,共16组,每组都使用不同的组合处理方法。

1.2 试验方法

1.2.1 黄化程度调查 试验前对香樟的黄化程度进行分级调查,分级标准见表1,并在试验当年秋、试验次年秋对试验香樟黄化情况重新进行调查,了解施药效果。

表1 黄化等级标准

1.2.2 试验处理 本次试验共有5种试验方法,分别是土壤施硫酸亚铁、土壤施柠檬酸铁、树体注射硫酸亚铁、树体注射柠檬酸铁和叶面喷施高美施腐殖酸液肥。而每种方法都有4种设计用量(见表2),试验过程就是采用5种方法共同试验,每种方法选择1个设计用量,共有16种处理组合(见表3)。

硫酸亚铁由济南圣丰工贸有限公司生产,柠檬酸铁由郑州瑞普生物工程有限公司生产,高美施腐殖酸液由广西北海高美施活性液肥有限公司生产。

表2 试验处理用量

表3 不同处理的设计用量组合

具体实施的时间和方法因试验方法的不同而不同。

(1)土壤施用铁肥方法与用量:按设计用量分4次,分别在每年3月下旬、5月上旬、7月初和8月下旬施入。其中第1次施入量占总量的50%,第2次施入量占总量的20%,第3次施入量占总量的15%,第4次施入量占总量的15%。施用方法为将设计用量用100倍水溶解后灌根。

(2)树体注射铁肥方法与用量:按设计用量分3次,分别在4月上旬、6月下旬和9月上旬进行树干注射。其中第1次注射量占总量的50%,第2次注射量占总量的25%,第3次注射量占总量的25%。

(3)叶片喷施肥方法与用量:在土壤施用铁肥后10~15 d或与树体注射铁肥同时进行,按设计浓度,将全部树叶喷施至有少量滴水。

1.2.3 防治效果调查 对试验株上、中、下3层,每层东、西、南、北4个方位,各取1个侧枝进行标记,定位调查其黄叶数和正常叶数,计算黄化叶片率的变化和发病程度的下降率;当年10月中旬,在每株树上任意抽取一部分叶片测量叶绿素含量,在每株树的根际取出部分土壤测量铁含量,然后计算叶绿素含量变化率和土壤含铁量的变化率。

1.3 测定方法

1.3.1 叶绿素含量的测定与计算 叶绿素含量测定采用分光光度计法[4]。

叶绿素含量变化率(%) =(试验后含量-试验前含量)/试验前含量×100%。

1.3.2 黄化叶片率的下降率的计算

黄化叶片率(%) = 黄化叶片数/总叶片数×100%。

黄化叶片率的下降率(%)=(试验前黄化叶片率-试验后黄化叶片率)/试验前黄化叶片率×100%。

1.3.3 土壤含铁量的测定与计算

(1)土壤含铁量的测定方法:称取10.0 g风干土样,置于100 mL三角瓶中,加入土壤有效铜铁联合浸提剂20 mL,在频率为220次/ min的振荡器上振荡10 min,浸提温度在25 ℃左右,以定量滤纸过滤于干燥洁净的三角瓶中(三角瓶不干时,可弃去滤液),用2 mL移液管分别吸取空白(浸提剂)、标准液各2 mL,待测液1.0 mL+浸提剂1.0 mL共2 mL,置于3个小反应瓶中,分别加入土壤有效铁还原剂4滴、土壤有效铁助色剂2滴、土壤有效铁显色剂4滴。摇匀,反应20 min后转移至3支比色皿中上机测定。

(2)土壤含铁量的计算:土壤含铁量变化率(%) = (试验后含量-试验前含量)/试验前含量×100%。

1.3.4 发病程度下降率的计算

感病指数 =∑(病级株数×该级代表值)/(最高级代表值×调查总株数)。

发病程度下降率(%) =(施药前指数-施药后指数)/ 施药前指数×100%。

2 结果与分析

2.1 叶绿素含量变化率

从结果(见表4)可以看出,16组处理方法除了第1组(对照组)叶片叶绿素含量平均变化率下降外,其余15组处理方法都对香樟黄化病的防治起到了一定的作用。位列前5位的处理方法依次是第9组(199.41%)、第4组(142.85%)、第16组(77.21%)、第15组(69.77%)和第13组(65.62%)。

2.2 黄化叶片率的下降率

从结果(见表5)可以看出,除了对照组黄化叶片数率有所上升外,其余15组处理都能明显降低黄化叶片数率。位列前5位的处理方法依次是第15组(87.22%)、第6组(87.10%)和第16组(86.20%)、第10组(85.27%)、第13组(84.65%)。

表4 处理前后叶片叶绿素含量变化率

表5 处理前后黄化叶片率的下降率

2.3 土壤含铁量变化率

从结果(见表6)可以看出,除对照组外,其余15组处理方法都能有效地提高根际土壤的含铁量。位列前5位的处理方法依次是第16组(19.78%)、第15组(17.67%)、第14组(13.04%)、第12组(12.00%)、第8组(10.96%)。

表6 处理前后土壤含铁量变化率

2.4 发病程度下降率

从结果(见表7)可以看出,除对照组外,其余15组处理的发病程度下降率都呈正值,也就是这些组合处理方法对香樟黄化病的发病都起到了一定的遏制作用。从发病程度下降率这项指标来看,第15组(70.15%)、第11组(68.25%)处理排在前2位,第3组、第10组与第13组(63.49%)处理方法所取得的效果是一样的,并列排在第3位。

表7 发病程度下降率

2.5 防治效果综合分析

分别对每个组合处理进行叶绿素含量变化率、黄化叶片率的变化率、土壤含铁量变化率和发病程度下降率变化率的排序,再进行加和,结果如表8。

从表8可以看出,第15组、第16组和第13组处理方法的综合防治效果分别位列第1位、第2位和第3位。

3 小结与讨论

综合分析叶绿素含量变化率、土壤含铁量变化率、黄化叶片数下降率和发病程度下降率这4项指标来看,第15组处理、第16组处理、第13组处理效果显著,明显优于其他处理组。即对香樟黄化病株同时采用每厘米胸径于土壤施硫酸亚铁60 g、柠檬酸铁20 g、树体注射硫酸亚铁1 g、柠檬酸铁5 g的方法,可以使得其防治效果达到最好;同时采用每厘米胸径于土壤施硫酸亚铁60 g、土壤施柠檬酸铁40 g、树体注射柠檬酸铁3 g、叶片喷施高美施腐殖酸液肥(原液稀释600倍)方法,防治效果次之;同时采用每厘米胸径于土壤施硫酸亚铁60 g、树体注射硫酸亚铁5 g、树体注射柠檬酸铁1 g、叶片喷施高美施腐殖酸液肥(原液稀释800倍),防治效果位列第3。

黄化现象是因缺乏某些条件而影响叶绿体的形成,造成叶绿体发育不正常,从而导致叶片发黄[5]。且黄化程度与叶绿素含量呈负相关关系,因而叶绿素含量的变化可以作为香樟叶片黄化程度的微观判断依据[6]。而黄化叶片数下降率和发病程度下降率较为直观地反映香樟黄化病的防治效果。土壤中有效铁的缺乏是导致香樟黄化病发生的重要原因之一,有效铁含量低,可供香樟吸收利用的铁就相对较少,土壤中铁含量的变化可以为治理香樟黄化提供理论上的依据。

表8 防治效果综合分析排序

香樟黄化病发生与土壤、苗源、气候、地下水等诸多因素有关,徐州市区香樟黄化的主要原因是偏碱性的土壤条件影响了植株体内铁的有效性。本防治试验表明,采取根部土壤施肥、树干注射、叶部喷肥的方法人工补施铁肥,对缓解和防治香樟黄化病均有一定效果。根据徐州栽植香樟立地条件的复杂性和特殊性,建议每年的3月下旬、5月中旬、7月中旬、9月上旬共开展4轮根部施肥、树干注射和叶面喷肥:对香樟根施硫酸亚铁、螯合铁等黄化专用肥,可改良土壤,提高土壤的酸度,满足喜酸性香樟的生长需要;树干注射硫酸亚铁、螯合铁;叶面喷施高美施腐植酸液肥等,可及时对树体补充各种防黄化元素,促进叶片返绿。同时要在11~12月,通过叶面喷洒植物抗冻剂,根部浇足防冻水,对新栽植或1~2年生香樟主干和1级分支用草绳和塑料袋包扎,树穴覆盖草苫和塑料布等措施,增强香樟抗冻害能力,以巩固前期防治效果。由于徐州市的立地条件并不太适合香樟生长,引种的香樟还在逐渐适应当中,黄化病治理过程中,完全适合的香樟黄化病防治方法还需要不断探索。

[1] 何树川.香樟在徐州地区的引种及前景[J].中国城市林业,2007,7(3):72-74.

[2] K.Mengel,等.植物营养原理[M].张宜春,刘同仇,谢振翅,等译.北京:农业出版社,1986.

[3] 徐万泰,郭伟红,秦 飞,等.木本植物缺铁性黄化病研究进展[J].江苏林业科技,2011,38(4):39-43.

[4] 邹 琦.植物生理试验指导书[M].北京:中国农业大学出版社, 2003.

[5] 王 忠.植物生理学[M].北京:中国农业出版社, 2000.

[6] 王晓立, 韩浩章, 江宇飞.香樟黄化主要生理指标变化规律研究[J].湖北农业科学, 2010, 49(3): 620-622.

ResearchonintegratedcontroltechnologyofCamphoryellowingdiseaseinXuzhou

ZHENG Yan, LI Hai-jiao, LI Jin-yi*, LI Xu-ran

(Urban Gardening and Greening Management Station of Xuzhou, Xuzhou 221000, China)

By dividing 80 representative camphor trees on Dongpo Square into 16 groups to prevention test, we researched the change rate of chlorophyll content of leaves, the change of rate of yellowing leaf number, the change rate of soil iron content, and the morbidity degree.It was found that such measures as fertilizing sixty grams ferrous sulfate per cm DBH, twenty grams ferric citrate per cm DBH in soil, injecting one gram ferrous sulfate per cm DBH and five grams ferric citrate per cm DBH into the tree body at the same time can give good effect of preventing camphor yellowing.Besides, we granted that camphor yellowing disease's precaution and trees' maintenance, including regular screening of camphor trees' site conditions, replacement of good soil, moisture conservation measures in a timely manner in accordance with weather conditions, and frost-preventing measures in winter were indispensable.

Camphor; Yellowing disease; Integrated control;Xuzhou City

1001-7380(2014)04-0021-05

2014-05-06;

2014-06-23

郑 砚(1973-),女,江苏徐州人,高级工程师,大学本科毕业,主要从事园林绿化及科研工作。

*

李瑾奕(1977-),江苏徐州人,大学本科毕业,工程师,从事园林绿化及科研工作。

S792.23;S763.1

A

10.3969/j.issn.1001-7380.2014.04.005

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