苹果园施用不同肥料对土壤成分和树体粗皮病的影响

丁志军，高凤春，孟凡红

(河北省兴隆县土肥站，河北兴隆 067399)

苹果粗皮病(Internal Bark Necrosis)在美国和日本发现最早[1]。20世纪90年代以来，中国部分省市苹果粗皮病严重发生[2,3]，特别是红富士苹果，出现死枝、死树现象，严重影响苹果生产。研究认为，苹果树粗皮病发生是土壤有效锰含量过剩而引起的生理性枝干病害[3-5](图1)。0～20 cm土壤中有效锰含量与叶片中锰含量呈极显著正相关。土壤pH值的升高或降低使土壤锰溶解性降低或升高，土壤有效锰含量便减少或增加，从而影响苹果粗皮病的发生[6]。

苹果是河北省兴隆县的主要果树之一。2016年春，部分刚进入盛果期的优质富士果园开始出现生理粗皮病。自2017年开始，兴隆县土肥站一直对患病果园进行土壤pH值和有效锰含量的检测，结合耕地质量保护提升和化肥减量增效项目的实施，开展了苹果生理粗皮病防治效果试验。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地在兴隆县半壁山镇车道峪村果园，园地为低阶梯地，淋溶褐土，轻壤。栽植富士苹果，株行距0～20 cm土层平均有机质含量18.4 g/kg、全氮1.08%、有效磷187.5 mg/kg、速效钾333 mg/kg；20～40 cm土层有机质含量15.3 g/kg、全氮0.89%、有效磷361.6 mg/kg、速效钾265 mg/kg；40～60 cm土层有机质含量17.6 g/kg、全氮1.00%、有效磷113.6 mg/kg、速效钾191 mg/kg。2017—2019年连续3年测定3个土层的pH值均小于6.2，呈酸性；有效锰含量29.1～118.9 mg/kg，变幅较大(表1)。

图1 苹果树锰中毒发生粗皮病情况

1.8 m×3.5 m，树龄10年，细长纺锤形树形，树势偏弱，部分植株中上部枝不萌芽、死枝较多，个别株死亡。

表1 2017—2019年试验地果园不同土层土壤pH、有效锰含量

1.2 供试肥料

供试肥料4种：①有机无机复混肥(有机质≥20%、N+P+K≥18%)，深圳市芭田生态工程股份有限公司生产。②商品有机肥(有机质≥45%、N+P+K≥8%)，石家庄中农兴泰生物科技有限公司生产。③椰壳活性炭，石家庄宏森活性炭有限公司生产。④复合肥(N-P2O5-K2O，15-15-15)，安徽六国化工有限公司生产。

1.3 试验设计

施肥试验设3个处理：处理1，常规施肥+椰壳活性炭100 kg(设施土壤处理施用量的1/2)。处理2，常规施肥+有机无机复混肥150 kg(企业推荐施用量的2倍)。处理3，常规施肥+商品有机肥300 kg(企业推荐施用量2倍)。以常规施肥为对照，每666.7 m2施复合肥(15-15-15)40 kg。选择树势相对一致，常年产量相近的树进行试验，每处理3株，重复3次，共计36株树，随机区组排列。

1.4 试验方法

2019年5月8日进行试验。采取穴施肥料，施肥穴位置在树冠边缘内2/3处，长、宽、深各20 cm，每株4穴，均匀对角线分布于植株同一圆周上。

10月23日采收果实，并采集土壤样品。每株树在对角线2个施肥穴附近，距离施肥穴10 cm左右处，分别采集3个土层0～20 cm、20～40 cm、40～60 cm的土样，分别装袋。各层土样分别混合成1个土样，再用四分法将多余的土壤弃去，混合土样2 kg，室内阴干，过2 mm筛。

测定土壤成分方法：有机质含量按照NY/T 1121.6-2006测定；全氮含量按照NY/T 1121.24-2012测定；水解氮含量按照LY/T 1228-2015 4测定；有效磷含量按照NY/T 1121.7-2014测定；速效钾含量按照NY/T889-2004 3.1测定；土壤pH按照NY/T 1121.2-2006测定；有效锰含量按照NY/T 890-2004 7.3.1测定。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对土壤pH、有效锰含量的影响

如表2，与对照比较，3个施肥处理的土壤pH值均提高，0～20、20～40 cm土层均以处理2最高，分别为7.75、6.26，比对照(5.58、4.90)高38.9%、27.8%。土壤有效锰含量减少，0～20 cm土层以处理1、处理2的低，分别为5.56、10.3 mg/kg，分别比对照(25.3 mg/kg)低78.0%、59.3%；20～40 cm土层以处理2、处理3的低，分别为15.9、17.2 mg/kg，分别比对照(50.3 mg/kg)低68.4%、65.8%。土壤pH值使有效锰的溶解性降低，有效锰含量减少，有助于苹果树体粗皮病的减轻。

表2 不同处理对果园不同土层土壤pH、有效锰含量的影响

2.2 不同施肥处理对土壤养分含量的影响

由表3可看出，土壤有机质含量和全氮含量，0～20、20～40 cm两个土层均为处理1比对照降低，处理2、3比对照升高，处理3升高幅度最大。说明椰壳活性炭对土壤有机质含量和全氮含量有有降低作用，因处理3所用商品有机肥有机质含量高，用量大，使有机质含量和全氮含量最高。

土壤水解氮含量，0～20、20～40 cm两个土层以处理1比对照降低，处理2、3比对照高，但无规律。

土壤有效磷含量，0～20 cm土层处理1比对照降低，处理2、3比对照高；20～40 cm土层3个处理均比对照高，但无规律。

土壤速效钾含量，0～20 cm土层处理1、处理2、处理3均比对照降低，以处理1降低幅度最大；20～40 cm土层处理1、处理2、处理3均比对照高，但升高无规律。

表3 各处理对试验地果园不同土层土壤养分含量的影响

2.3 不同施肥处理对植株病情和生长的影响

对照粗皮病病情分级标准[7]确定不同处理粗皮病发生情况。处理1、处理2的病情指数为Ⅱ级，轻微影响果树生长；处理3的病情指数为Ⅲ级，中度影响果树生长；对照的病情指数为Ⅳ级，严重影响果树生长。这说明，每666.7m2在常规施肥施复合肥40 kg基础上，分别增施椰壳活性炭100 kg、有机无机复混肥150 kg减轻苹果树粗皮病效果好，增施商品有机肥300 kg效果一般。

表4 不同施肥处理对苹果植株粗皮病病情和生长的影响

2.4 不同施肥处理对苹果树产量的影响

由表5可看出：平均单株坐果数，3个处理均显著高于对照。处理2最多(150个)，显著多于处理1(142个)，极显著多于处理3(135个)和对照(127个)；平均单果重，处理1、2、3(227、224、239 g)间无显著差异，但均显著高于对照(213 g)，以处理3达到极显著高于对照水平；平均单株产量，3个处理均显著高于对照，以处理2最高(33.60 kg)，显著高于处理1、处理3和对照。这说明，在常规施肥基础上，加施椰壳活性炭、有机无机复合肥、商品有机肥，均能显著增加坐果数、单果重和产量。

表5 不同施肥处理对苹果树产量的影响

3 小结

试验表明，苹果园在每666.7 m2单施复合肥(N-P2O5-K2O,15-15-15)40 kg基础上，分别加施椰壳活性炭100 kg、有机无机复混肥150 kg、商品有机肥300 kg时，均能提高土壤pH值，降低土壤有效锰含量，减少Mn2+积累，调节有机质、氮磷钾等土壤养分间平衡，减轻苹果树生理粗皮病害的发生[8]，实现树势恢复，显著提高产量的目标。