冬剪枝條處理方法對(duì)葡萄次年病害發(fā)生和土壤肥力的影響

曹遠(yuǎn)鋒

(甘肅祁連山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管護(hù)中心華隆自然保護(hù)站,甘肅天祝 733299)

冬剪是葡萄栽培的一項(xiàng)重要措施,每年會(huì)產(chǎn)生大量枝條。在日光溫室栽培條件下,為了減少病原物和防止次年病害發(fā)生,楊積強(qiáng)和朱發(fā)英等[1,2]均認(rèn)為葡萄冬剪的枝條應(yīng)移出日光溫室外,集中燒毀。熊薈菁等[3-5]研究表明葡萄定植前開溝施入一定量的麥草、玉米和油菜等農(nóng)作物秸稈可增加土壤透氣性,腐爛后可提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,提高葡萄根系生長(zhǎng)量和產(chǎn)量。葡萄冬剪枝條類似于農(nóng)作物秸稈,也是一種重要的碳源,埋入土壤腐爛后可增加土壤透氣性和肥力[6]。在日光溫室栽培條件下清理葡萄冬剪枝條費(fèi)時(shí)、費(fèi)工,移出日光溫室焚燒污染環(huán)境,還可能引發(fā)火災(zāi)。為了兼顧葡萄病蟲害防治和枝條高效利用,筆者在日光溫室栽培條件下對(duì)葡萄冬剪枝條噴灑不同藥劑,晾曬后深埋,降低了次年新梢病害發(fā)生率,提高了土壤肥力?，F(xiàn)將其技術(shù)要點(diǎn)總結(jié)如下。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)在甘肅省天?？h華藏寺鎮(zhèn)高原林果示范基地,該地位于祁連山東端北麓淺山區(qū), 東經(jīng)102°07′、北緯36°31′,海拔2 450 m,大陸性高原季風(fēng)氣候,年均氣溫2.8 ℃,日照時(shí)數(shù)2 600～2 800 h,年降雨量450～600 mm,無霜期120～150 d。近年來該地修建了大量土墻體,鋼屋架、棉被保溫和機(jī)械卷簾的日光溫室,日光溫室長(zhǎng)60 m、寬8 m,屋脊高3.5 m,利用冷涼的氣候資源和充足的光照發(fā)展高原設(shè)施林果栽培,栽培的葡萄、草莓、桃等果品成熟期晚于低海拔地區(qū),實(shí)現(xiàn)了延遲栽培,栽培效益較高[7]。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)葡萄品種為日光溫室內(nèi)5年生紅地球葡萄嫁接苗,貝達(dá)砧木,南北行向定植,株行距0.8 m×2 m,獨(dú)干水平雙臂Y字樹形,冬季修剪時(shí)一年生結(jié)果枝留1～2芽修剪,次年新梢培養(yǎng)營(yíng)養(yǎng)枝,一年生營(yíng)養(yǎng)枝留3～5芽修剪,次年新梢培養(yǎng)結(jié)果枝,多年生光禿結(jié)果主枝從基部剪除,促其主干隱芽萌發(fā)新枝,重新培養(yǎng)結(jié)果主枝。冬季修剪時(shí)剪除的一年生枝條剪口處粗度1.5～3.0 cm,長(zhǎng)度40～120 cm,單株冬剪枝條鮮重1.0～2.5 kg。

試驗(yàn)植株主要病害有葡萄白粉病、霜霉病和灰霉病,歷年發(fā)病率極值分別為35%、28%和12%,未發(fā)現(xiàn)蟲害。

試驗(yàn)用殺菌劑45%石硫合劑結(jié)晶體、40%多菌靈可濕性粉劑和50%百菌清可濕性粉劑分別由鄭州農(nóng)滿利商貿(mào)有限公司、安徽普特潤(rùn)藥業(yè)有限公司和陜西馨康生物科技有限公司生產(chǎn),使用時(shí)分別稀釋成300、800和600倍液。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方法

1.3.1 冬剪枝條不同藥劑處理 2020年12月下旬葡萄冬剪前設(shè)3個(gè)噴藥處理和清水對(duì)照。枝條表面分別噴灑45%石硫合劑結(jié)晶體300倍液、40%多菌靈可濕性粉劑800倍液、50%百菌清可濕性粉劑600倍液和清水(CK)。噴灑5 d后修剪枝條,將每行剪下的枝條扎成小捆,在距離被剪葡萄主干40 cm處挖寬40 cm、深40 cm條狀溝,將打捆枝條均勻填入溝底,然后依次填入表土和挖出的底土,澆水沉實(shí),溝頂澆水后下陷部分取行間表土填平。

1.3.2 冬剪枝條不同晾曬處理 2020年12月下旬葡萄枝條冬剪后,將每行剪下的枝條扎成小捆,在日光溫室內(nèi)溫度25～30 ℃、濕度40%～60%條件下分別晾曬15 d、10 d、5 d和0 d(CK),在距離被剪葡萄主干40 cm處挖寬40 cm、深40 cm條狀溝,將枝條埋于溝內(nèi),方法同上。

1.3.3 冬剪枝條不同埋深處理 2020年12月下旬葡萄枝條冬剪后,將每行剪下的枝條扎成小捆,在離被剪葡萄主干40 cm處挖寬均為40 cm,深分別為80 cm、60 cm、40 cm和20 cm(CK)條狀溝,將枝條埋于溝內(nèi),方法同上。

1.4 數(shù)據(jù)采集

1座日光溫室為1個(gè)小區(qū)(面積480 m2),3次重復(fù)。2021年7、8、9月底分別統(tǒng)計(jì)白粉病和霜霉病發(fā)病植株數(shù),11月底采收期統(tǒng)計(jì)灰霉病發(fā)病植株數(shù)。白粉病和霜霉病主要危害嫩梢和葉片,灰霉病主要危害果實(shí)。單株嫩梢、葉片或果粒發(fā)現(xiàn)有白粉病、霜霉病或灰霉病病斑時(shí),視為發(fā)病,統(tǒng)計(jì)發(fā)病率時(shí)全棚清點(diǎn),發(fā)病率(%)=發(fā)病植株數(shù)/調(diào)查植株數(shù)×100。2021年12月中旬每小區(qū)隨機(jī)抽取3行測(cè)定枝條掩埋區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷和速效鉀含量。有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷和速效鉀含量參照土壤分析技術(shù)規(guī)范測(cè)定[8]。

不同試驗(yàn)數(shù)據(jù)求平均值,利用Excel 2007、DPS 6.01軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行新復(fù)極差Duncan顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 藥劑處理對(duì)新梢病害發(fā)生和土壤肥力的影響

表1所示,日光溫室葡萄冬剪枝條掩埋前分別噴灑3種殺菌劑,對(duì)照噴清水,均降低了次年新梢(包括果穗)白粉病、霜霉病、灰霉病發(fā)病率,提高了土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀含量。噴灑45%石硫合劑結(jié)晶體300倍液的次年新梢(包括果穗)白粉病、霜霉病、灰霉病發(fā)病率均最低,分別為8.95%、7.05%、2.56%,與對(duì)照(CK)均差異極顯著。

表1 不同藥劑處理的葡萄病害發(fā)生率和土壤肥力情況

噴灑45%石硫合劑結(jié)晶體300倍液的土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀含量均最高,分別為8.91 g/kg、84.14 mg/kg、52.80 mg/kg、94.50 mg/kg,較對(duì)照(CK)噴施清水分別提高了15.41%、2.22%、15.56%、3.78%,有機(jī)質(zhì)含量和速效磷含量與對(duì)照(CK)差異均達(dá)到極顯著水平,速效鉀含量與對(duì)照(CK)差異達(dá)到顯著水平,堿解氮含量與對(duì)照(CK)差異不顯著。

2.2 晾曬時(shí)間對(duì)新梢病害發(fā)生和土壤肥力的影響

如表2所示,日光溫室葡萄冬剪枝條掩埋前晾曬15 d、10 d和5 d后,均降低了次年新梢(包括果穗)白粉病、霜霉病、灰霉病發(fā)病率,提高了土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀含量。晾曬15 d的次年新梢(包括果穗)白粉病、霜霉病、灰霉病發(fā)病率最低,白粉病、霜霉病、灰霉病發(fā)病率分別為22.62%、15.46%和5.53%,較對(duì)照(CK)晾曬0 d的分別降低了10.98%、15.89%和34.24%,白粉病、霜霉病、灰霉病發(fā)病率與對(duì)照(CK)差異均達(dá)到極顯著水平。

表2 不同晾曬時(shí)間的葡萄病害發(fā)生率和土壤肥力情況

不同處理中晾曬15 d的土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀含量均最高,分別為8.51 g/kg、84.91 mg/kg、53.76 mg/kg、93.64 mg/kg,較對(duì)照(CK)晾曬0 d分別提高了10.23%、3.16%、17.66%、2.83%,有機(jī)質(zhì)含量和速效磷含量與對(duì)照(CK)差異均達(dá)到極顯著水平,速效鉀含量與對(duì)照(CK)差異達(dá)到顯著水平,堿解氮含量與對(duì)照(CK)差異不顯著。

2.3 掩埋深度對(duì)新梢病害發(fā)生和土壤肥力的影響

如表3所示,日光溫室葡萄冬剪枝條80 cm、60 cm和40 cm深度掩埋后,均降低了次年新梢(包括果穗)白粉病、霜霉病、灰霉病發(fā)病率,提高了土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀含量。掩埋深度80 cm的次年新梢(包括果穗)白粉病、霜霉病、灰霉病發(fā)病率最低,白粉病、霜霉病、灰霉病發(fā)病率分別為15.47%、9.10%和5.04%,較對(duì)照(CK)掩埋深度20 cm分別降低了49.77%、62.60%和51.40%,白粉病、霜霉病、灰霉病發(fā)病率與對(duì)照(CK)差異均達(dá)到極顯著水平。

表3 不同掩埋深度的葡萄病害發(fā)生率和土壤肥力情況

掩埋深度80 cm的土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀含量均最高,分別為7.93 g/kg、82.82 mg/kg、45.87 mg/kg、91.75 mg/kg,較對(duì)照(CK)分別提高了10.29%、2.63%、14.65%、3.26%,有機(jī)質(zhì)含量和速效磷含量與對(duì)照(CK)差異均達(dá)到極顯著水平,堿解氮含量和速效鉀含量與對(duì)照(CK)差異均不顯著。

3 小結(jié)與討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明,日光溫室葡萄冬剪枝條噴灑殺菌劑、晾曬和深埋有助于降低次年新梢發(fā)病率,枝條腐爛后提高了土壤肥力。葡萄冬剪枝條噴灑殺菌劑45%石硫合劑結(jié)晶體300倍液、40%多菌靈可濕性粉劑800倍液和50%百菌清可濕性粉劑600倍液后,殺死了枝條上部分病原物,埋土后降低了土壤病原物數(shù)量,減少了病原物在土壤中越冬后再次感染植株新梢的能力,有利于葡萄植株健康生長(zhǎng)和優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。葡萄枝條冬剪后仍保持一定的生命力[9],新鮮狀態(tài)下埋入土壤后,可能對(duì)微生物侵染具有一定的抵抗和免疫能力,短期內(nèi)不易腐爛。在試驗(yàn)中也觀察到冬剪枝條新鮮狀態(tài)下埋入土壤后枝條保持青綠色鮮活狀態(tài),甚至部分埋土過淺枝條萌發(fā)嫩枝,形成扦插苗。葡萄枝條冬剪后晾曬可使其失水干枯,失去生命力,埋土后加速其腐爛。農(nóng)作物秸稈腐熟發(fā)酵可分為有氧發(fā)酵和無氧發(fā)酵,在氧氣充足條件下好氧微生物將秸稈分解成二氧化碳、水和糖類等,在無氧或氧氣不足條件下厭氧微生物將秸稈分解成乙醇和乙醛等[10-12]。葡萄喜疏松、透氣、肥沃的土壤條件。農(nóng)作物秸稈還田后可增加土壤有機(jī)質(zhì)含量、礦質(zhì)離子和有益微生物數(shù)量,還可降低土壤容重,增加土壤透氣性[13,14]。葡萄冬剪枝條掩埋越深,次年新梢病害發(fā)病越輕,可能是枝條攜帶的病原物在深層土壤中很難遷移到地表再次感染植株新梢。深埋提高了枝條腐爛率可能是深層土壤濕潤(rùn)、含氧低,鮮枝埋入后無氧條件下更易無氧發(fā)酵腐爛。

試驗(yàn)地日光溫室葡萄根系主要分布在40～60 cm,埋入冬剪枝條快速腐爛分解,次年冬剪枝條掩埋時(shí)相互干擾較小。綜合考慮葡萄冬剪枝條噴灑不同藥劑、晾曬時(shí)間和掩埋深度處理對(duì)次年新梢病害發(fā)生和已埋枝條腐爛的影響,參照葡萄根系分布和需肥特征和對(duì)次年開溝的影響認(rèn)為,葡萄枝條冬剪前噴灑45%石硫合劑結(jié)晶體300倍液、修剪后晾曬10 d、掩埋深度60 cm的次年新梢病害發(fā)生率相對(duì)最低,土壤肥力相對(duì)最高,建議在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。