生物有機肥對蘋果腐爛病的影響研究

于西蕓，馬艷君

（1.山東省沂水縣黃山鋪鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心，山東臨沂 276420；2.河南省汝州市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，河南平頂山 467500）

蘋果（Malus domestica）是薔薇科蘋果亞科蘋果屬植物，是食用最廣泛的水果之一[1]。蘋果含有豐富的礦物質(zhì)、維生素和鈣，營養(yǎng)成分可溶性大，易被人體吸收，有“活水”之稱[1]。近年來隨著蘋果市場需求量的增加，有些種植戶為追求高產(chǎn)，大量化肥投入，造成單一施肥和過量施肥的不合理現(xiàn)象，導(dǎo)致肥料利用率低、土壤養(yǎng)分失衡，病害發(fā)生嚴重[2]。蘋果腐爛病是我國北方蘋果樹的重要病害，主要為害6 年生以上的結(jié)果樹，常造成樹勢衰弱、枝干枯死、死樹，甚至毀園[3]。眾多研究表明肥料投入不足、結(jié)構(gòu)不合理是導(dǎo)致樹勢衰弱，誘發(fā)腐爛病嚴重的主要因素之一[3-4]。

生物有機肥是經(jīng)過無害化處理、充分腐熟的有機肥，添加活性微生物，大量元素氮磷鉀和有機質(zhì)的復(fù)合型肥料，可改善土壤理化性質(zhì)，補充土壤有機物，提高土壤肥力和植物抗逆性[5]。唐浩真等[6]研究表明，施用生物有機肥能促進菠蘿植株的生長，顯著增加鮮質(zhì)量和干質(zhì)量。陸會梅等[7]研究表明，生物有機肥對作物具有控病增產(chǎn)的作用，可以降低環(huán)境污染和農(nóng)藥殘留。這些研究多側(cè)重于生物有機肥對土壤、植物產(chǎn)量的影響，而對植物病害的研究較少。本試驗以不施有機肥為對照，設(shè)置了不同生物的有機肥施用量，研究了其對蘋果腐爛病的防治效果，為生物有機肥的合理施用和蘋果腐爛病的防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點及材料

試驗于2019—2020 年在山東沂水縣進行，試驗區(qū)屬暖溫帶季風(fēng)氣候，氣溫適宜，四季分明，光照充足，雨量充沛，雨熱同季，無霜期長。年平均氣溫為13.5℃，全年≥0℃的積溫5 086.6 ℃，無霜期208 d。年平均降水量540.4 mm。試驗果園土層深厚，具有栽培蘋果的優(yōu)良條件。

試驗用生物有機肥為木美土里生物有機肥，由生物科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)，有機質(zhì)≥30%，有效活菌數(shù)為0.2 億/g，N＋P2O5＋K2O≥6%）。

蘋果品種為‘沂水紅’，樹齡5 年。

1.2 試驗設(shè)計

試驗采用完全隨機設(shè)計，以化肥處理為對照，設(shè)置5個生物有機肥處理，分別是T1 為2 kg/株、T2 為4 kg/株、T3 為6 kg/株、T4 為8 kg/株、T5 為12 kg/株，所有生物有機肥在秋季一次性施入；氮肥450 kg/hm2、磷肥220 kg/hm2、鉀肥300 kg/hm2，分別在開花期、初果期和采收期施入。其它管理方式均相同。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 病害指數(shù)的調(diào)查

在2020 年10 月上旬調(diào)查病斑數(shù)、發(fā)病部位及病斑的橫徑和縱徑，并計算病斑減退率、病斑防效、新斑減少率、病斑復(fù)發(fā)率和防效，計算公式見式（1）～（5）。

式中，R1為病斑減退率，%；N1為處理前平均每株病塊數(shù)；N2為處理后平均每株病塊數(shù)。

式中，R2為病斑防效，%；R1’為處理區(qū)病斑減退率，%；R1”為對照區(qū)病斑減退率，%。

式中，R3為新斑減少率，%；N3為對照區(qū)新斑數(shù)；N4為處理區(qū)新斑數(shù)。

式中，R4為病斑復(fù)發(fā)率，%；N5為病斑復(fù)發(fā)數(shù)；N6為調(diào)查總病斑數(shù)。

式中，R5為防效，%；R4’為處理區(qū)病斑復(fù)發(fā)率，%；R4”為對照區(qū)病斑復(fù)發(fā)率，%。

1.3.2 蘋果產(chǎn)量及品質(zhì)的測定

在蘋果成熟期，人工記錄單株結(jié)果數(shù)、用天平稱量單果質(zhì)量，按照公式（6）計算單株產(chǎn)量。

在蘋果成熟期，分別測定蘋果可滴定酸、可溶性糖、可溶性固形物及硬度[8]。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel 2010 和SPSS 24.0 進行數(shù)據(jù)整理、分析，Duncan’s 法進行顯著性檢驗，采用Excel 2010 作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 生物有機肥對蘋果腐爛病的防治效果

由表1 可知，生物有機肥對蘋果腐爛病的防治有利，其病斑減退率、病斑防效均隨生物有機肥施用量的增加呈逐漸增加趨勢，處理間差異均顯著，且均為T5 處理的最高，分別為85.71%和83.43%。新斑減少率也隨生物有機肥施用量的增加而增加，T1 和T2 處理差異不顯著，其它處理間差異顯著。病斑復(fù)發(fā)率隨生物有機肥施用量的增加呈逐漸降低的趨勢，各處理均顯著低于CK，T1、T2、T3、T4 和T5 分別比CK 低8.04%、11.39%、11.65%、21.37%和24.24%。防效也是隨生物有機肥施用量的增加而增加，T5 處理最高，為57.14%。

表1 生物有機肥對蘋果腐爛病的防治效果Table 1 Control effect of bio-organic fertilizer on apple rot disease

2.2 生物有機肥對蘋果產(chǎn)量的影響

由表2 可知，生物有機肥顯著影響蘋果產(chǎn)量，單株結(jié)果數(shù)隨生物有機肥施用量的增加呈先增加后減少的趨勢，在T4 處理時達到最大，各處理均顯著高于CK，T1、T2、T3、T4 和T5 分別比CK 高2.54%、7.69%、24.25%、25.54%和23.26%。

表2 生物有機肥對蘋果產(chǎn)量的影響Table 2 The effect of bio-organic fertilizer on apple yield

表2 還顯示單果質(zhì)量變化趨勢和單株結(jié)果數(shù)相似，T1、T2、T3、T4 和T5 的單果質(zhì)量分別比CK 高2.65%、4.79%、12.28%、13.72%和9.79%。蘋果產(chǎn)量隨生物有機肥施用量的增加呈先增加后降低的趨勢，T4 處理達到最大，T1、T2、T3、T4 和T5 分別比CK 高8.53%、9.60%、43.62%、47.18%和33.99%。

2.3 生物有機肥對蘋果品質(zhì)的影響

由表3 可知，生物有機肥顯著影響蘋果品質(zhì)，其中可滴定酸隨有機肥施用量的增加先升高后降低，T4 處理的最大，各處理均顯著高于CK，T1、T2、T3、T4 和T5 分別比CK 高0.01%、0.05%、0.05%、0.06%和10.03%?？扇苄蕴呛恳彩窃赥4 處理時達到最大，各處理均顯著高于CK，T1、T2、T3、T4 和T5 分別比CK 高1.03%、1.19%、1.28%、1.44%和0.67%，T3 處理和T2、T4 沒有顯著差異?？扇苄怨绦挝镒兓厔莺涂扇苄蕴窍嗨?，T1、T2、T3、T4和T5 分別比CK 高0.35%、0.63%、0.67%、1.27%和0.85%，T2 和T3 處理無顯著差異。硬度方面也是各處理均顯著高于CK，T1、T2、T3、T4 和T5 分別比CK 高出1.72%、3.28%、6.03%、9.48%和5.34%。

表3 生物有機肥對蘋果品質(zhì)的影響Table 3 Effects of bio-organic fertilizer on apple quality

3 討論與結(jié)論

蘋果樹腐爛病在我國蘋果產(chǎn)區(qū)發(fā)生較普遍，危害較重；不但發(fā)病率高，而且難以治愈，已成為嚴重阻礙蘋果產(chǎn)量、品質(zhì)和生產(chǎn)安全的主要病害之一[9]。生物有機肥含有大量的有益生物菌和有機質(zhì)、養(yǎng)分全面、肥效持續(xù)時間長，能夠提高土壤養(yǎng)分含量和有機質(zhì)含量，增強樹體的抗病能力[10]。合理施用生物有機肥可顯著減少果樹腐爛病的發(fā)生[11-12]。

實驗結(jié)果表明，生物有機肥處理顯著提高了蘋果腐爛病的病斑減退率、病斑防效、新斑減少率、病斑復(fù)發(fā)率和防效，可能是由于生物有機肥中的微生物在其生命活動中產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物及衍生物對蘋果腐爛病病菌的生理活性及生命活動有抑制作用。生物有機肥顯著提高蘋果結(jié)果數(shù)、單果質(zhì)量和產(chǎn)量，一方面，生物有機肥降低了腐爛病的發(fā)生，減少了病果數(shù)量。另一方面，生物有機肥能夠改良土壤結(jié)構(gòu)，促進土壤養(yǎng)分的礦化，提高蘋果產(chǎn)量。本研究中，隨著生物有機肥施用量的增加，蘋果產(chǎn)量先增加后降低，說明用量過多反而對產(chǎn)量提升產(chǎn)生影響。生物有機肥能顯著提高蘋果可滴定酸、可溶性糖、可溶性固形物的含量和果實的硬度，可能是由于生物有機肥含有大量小分子的有機酸、蛋白質(zhì)等物質(zhì)，增加了蘋果的物質(zhì)積累和轉(zhuǎn)化，從而提高品質(zhì)?？傮w來看，生物有機肥處理顯著提高了蘋果產(chǎn)量、品質(zhì)及腐爛病的防效。在生物有機肥施用量為12 kg/株時防效最好，在8 kg/株時，產(chǎn)量最高，品質(zhì)最好，因此，蘋果生產(chǎn)中提出用生物有機肥能夠減少蘋果腐爛病，在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。