日光溫室葡萄冬剪枝條不同還田處理對植株病害感病的影響

摘要：為了高效利用日光溫室葡萄冬剪枝條來降低傳播病害的能力，將其開溝還田以研究還田前不同的滅菌、晾曬處理和還田時不同的埋深處理對已埋枝條腐爛率和次年地上植株白粉病、霜霉病、灰霉病發(fā)病率和病情指數(shù)的影響。結果表明，日光溫室葡萄冬剪枝條開溝還田前噴灑45%石硫合劑300倍液、晾曬10 d和還田時埋深40～60 cm的條件下，白粉病、霜霉病和灰霉病的發(fā)病率、病情指數(shù)和已埋枝條的腐爛率最低，綜合效果最佳，因而建議在日光溫室葡萄冬剪枝條還田時優(yōu)先應用。

關鍵詞：葡萄；冬剪枝條；還田處理

中圖分類號：S663.1 " " " "文獻標識碼：A " "文章編號：1674-1161（2024）01-0024-04

農(nóng)作物秸稈還田可增加土壤有機質含量[1]、提高礦質離子含量和降低土壤容重[2]、增加土壤透氣性、改善土壤微生物的生長環(huán)境[3]，進而有利于提高作物質量和產(chǎn)量[4]。日光溫室葡萄栽培中，因生長空間相對狹小，為了控制樹勢和調控產(chǎn)量，每年冬天落葉后都要進行冬剪，但這會導致冬剪后產(chǎn)生大量廢棄枝條。生產(chǎn)中為了減少冬剪枝條攜帶的病原菌對次年植株感病的影響，一般情況下會將冬剪枝條移出日光溫室外堆放或集中燒毀，但這也給日光溫室葡萄生產(chǎn)地周邊環(huán)境的整治帶來一定的負面影響。為了減少日光溫室葡萄冬剪枝條的清理用工及生產(chǎn)成本、降低其傳播病害的能力、消除葡萄種植戶對冬剪枝條室內(nèi)利用后對次年病害復發(fā)的顧慮，試驗中將冬剪枝條視為一種重要的農(nóng)作物秸稈，對其修剪后進行開溝還田，以研究還田前不同的滅菌、晾曬處理和還田時不同的埋深處理對已埋枝條腐爛率和次年地上植株白粉病、霜霉病和灰霉病發(fā)病率和病情指數(shù)的影響，以期篩選出最佳的冬剪枝條還田處理方法，從而為日光溫室葡萄的優(yōu)質高產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設在甘肅省天?？h松山鎮(zhèn)大溝村的設施葡萄栽培示范基地中，該地位于祁連山支系毛毛山淺山區(qū)，海拔2 250 m，屬大陸性高原季風氣候，年均氣溫1.8 ℃，日照時數(shù)2 600～2 800 h，年降水量350～400 mm，無霜期120～150 d，土壤類型為山地栗鈣土。該地利用冷涼氣候資源和充足光照資源來發(fā)展寒地日光溫室葡萄產(chǎn)業(yè)，葡萄4月下旬升溫發(fā)芽，7月開花結果，10月著色，12月底成熟采收，栽培效益較高。

1.2 試驗材料

栽培設施：葡萄栽培設施為土墻體、鋼屋架和棉被保溫日光溫室。日光溫室的墻體基部厚1.5 m，頂部厚1.2 m；鋼屋架由直徑4 cm的鍍鋅鋼管焊接而成；棉被由廢棄衣料絞碎后加工而成，厚6 cm。日光溫室長60 cm、寬8 cm、屋脊高3.5 m，抗風雪、排水良好、蓄熱和保溫性能優(yōu)良，能滿足葡萄正常生長。

葡萄植株：日光溫室內(nèi)栽植的葡萄品種為紅地球，苗木為嫁接苗，貝達砧木，樹齡5 a，已進入盛果期。苗木定植時株行距0.8 m×2.0 m，且呈南北行向。樹體由直立主干、水平雙臂和水平雙臂上“V”字形營養(yǎng)枝和結果枝構成，樹形整體呈“Y”字形。葡萄植株的病害主要有白粉病、霜霉病和灰霉病，白粉病和霜霉病主要發(fā)生在雨季的葉片上，灰霉病則主要發(fā)生在成熟期的果穗上，歷年發(fā)病率和病情指數(shù)的極值分別為35%、28%、15%和0.60、0.35、0.28。葡萄植株每年采收落葉后（1～2月）進行冬剪，冬剪時對水平雙臂上“V”字形營養(yǎng)枝和結果枝進行長短梢混合修剪，營養(yǎng)枝3～5芽修剪，次年萌芽后嫩梢培養(yǎng)成結果枝；結果枝1～2芽修剪，次年萌芽后嫩梢培養(yǎng)成營養(yǎng)枝。

滅菌藥劑：45%石硫合劑結晶體，使用濃度300倍液，由宜賓川安高科農(nóng)藥有限責任公司生產(chǎn)；40%多菌靈可濕性粉劑，使用濃度800倍液，由四川國光農(nóng)化股份有限公司生產(chǎn)；50%百菌清可濕性粉劑，使用濃度600倍液，由河南倍爾農(nóng)化有限公司生產(chǎn)。

1.3 試驗方法

1.3.1 葡萄冬剪枝條還田前的不同滅菌處理 2021年1月下旬葡萄冬剪前以小區(qū)為單位對枝條分別噴灑滅菌藥劑45%石硫合劑結晶體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，噴灑清水設為對照（CK）。不同的滅菌藥劑噴灑5 d后修剪枝條，枝條修剪后不晾曬（晾曬時間0），并在修剪葡萄的主干一側40 cm處開挖寬40 cm、深60 cm的南北走向條狀溝，之后將剪下的枝條均勻填入溝底，枝條層狀填埋厚度20 cm（溝內(nèi)40～60 cm處），枝條頂部依次回填于表土和底土，先澆水沉實，再整平地面。

1.3.2 葡萄冬剪枝條還田前的不同晾曬處理 2021年1月下旬葡萄冬剪前枝條不噴灑任何滅菌藥劑，冬剪后以小區(qū)為單位分別將剪下的枝條在日光溫室25～30 ℃、濕度40%～60%的環(huán)境下晾曬15、10、5 d，并將不晾曬（晾曬時間0）設為對照（CK）。其他開溝深度、填埋、澆水和整地方法同滅菌處理。

1.3.3 葡萄冬剪枝條的不同埋深處理 2021年1月下旬葡萄冬剪前枝條不噴灑任何滅菌藥劑，枝條修剪后不晾曬（晾曬時間0），并以小區(qū)為單位在修剪葡萄的主干一側40 cm處開挖寬40 cm，深分別為100、80、60 cm的南北走向條狀溝，枝條層狀填埋厚度均為20 cm（分別分布于80～100 cm、60～80 cm、40～60 cm處），并將溝深40 cm（溝內(nèi)20～40 cm）設為對照（CK）。其他填埋、澆水和整地方法同晾曬處理。

1.4 數(shù)據(jù)采集

考慮到日光溫室內(nèi)的病原菌在空氣中可傳播，將相對封閉的1座日光溫室（面積480 m2）設為1個小區(qū)，不同的處理重復3次。2021年7、8、9月底分別統(tǒng)計葉片白粉病、霜霉病的發(fā)病率和病情指數(shù)，12月底采收期統(tǒng)計果穗灰霉病的發(fā)病率和病情指數(shù)。2022年1月下旬冬剪前每小區(qū)隨機抽取3行以調查統(tǒng)計已埋枝條的腐爛率。

發(fā)病率（%）=含病斑植株數(shù)/調查植株數(shù)×100%；

腐爛率（%）=已腐爛枝條數(shù)/調查枝條數(shù)×100%；

病情指數(shù)=∑XiYi/n∑Xi " 。

式中：Xi為各級病情級值Yi下的感病植株或果穗數(shù)量；Yi為各級病情級值（0、1、2、3、4）；n為最高病情級值（4），0級（全株/全穗無病葉或病果）、1級（病葉數(shù)/病果數(shù)占全株葉片數(shù)或全穗果粒數(shù)0～25%）、2級（病葉數(shù)/病果數(shù)占全株葉片數(shù)或全穗果粒數(shù)26%～50%）、3級（病葉數(shù)/病果數(shù)占全株葉片數(shù)或全穗果粒數(shù)51%～75%）、4級（病葉數(shù)/病果數(shù)占全株葉片數(shù)或全穗果粒數(shù)76%～100%）。

利用Excel 2007、SPSS 12.01軟件對數(shù)據(jù)進行新復極差Duncan顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同的滅菌處理對枝條腐爛和植株感病的影響

不同的滅菌處理對枝條腐爛和植株感病的影響詳見表1。

由表1可知，日光溫室栽培條件下，葡萄冬剪枝條還田前噴灑不同的滅菌藥劑后均降低了已埋枝條的腐爛率和次年植株白粉病、霜霉病、灰霉病的發(fā)病率和病情指數(shù)，已埋枝條的腐爛率和次年植株白粉病、霜霉病、灰霉病的發(fā)病率和病情指數(shù)均隨著噴灑不同的滅菌藥劑石硫合劑、多菌靈、百菌清、清水而依次提高。在不同的冬剪枝條滅菌處理中噴灑45%石硫合劑結晶體300倍液的已埋枝條腐爛率和次年白粉病、霜霉病、灰霉病的發(fā)病率和病情指數(shù)均最低，分別為22.51%、7.96%、0.35、6.04%、0.16、3.46%、0.12，較對照（CK）噴灑清水分別降低了26.39%、67.40%、30.00%、65.23%、42.86%、62.84%、42.86%。此處理下的已埋枝條腐爛率、白粉病發(fā)病率和病情指數(shù)、霜霉病發(fā)病率、灰霉病發(fā)病率和病情指數(shù)與對照（CK）間的差異均達到極顯著水平（P＜0.01），霜霉病病情指數(shù)與對照（CK）間的差異均達到顯著水平（P＜0.05）。

2.2 不同晾曬處理對枝條腐爛和植株感病的影響

不同晾曬處理對枝條腐爛和植株感病的影響詳見表2。

由表2可知，日光溫室栽培條件下，葡萄冬剪枝條還田前晾曬不同的時間后均提高了已埋枝條的腐爛率，降低了次年植株白粉病、霜霉病、灰霉病的發(fā)病率和病情指數(shù)，已埋枝條的腐爛率隨著晾曬時間的增加而提高，次年植株白粉病、霜霉病、灰霉病的發(fā)病率和病情指數(shù)隨著晾曬時間的增加而降低。在不同的冬剪枝條晾曬處理中15 d的已埋枝條腐爛率最高，為58.31%，較對照（CK）不晾曬提高了90.68%；在不同的冬剪枝條晾曬處理中15 d的次年植株白粉病、霜霉病、灰霉病的發(fā)病率和病情指數(shù)均最低，分別為21.63%、0.22、14.45%、0.23、6.43%、0.16，較對照（CK）不晾曬分別降低了11.43%、56.00%、11.05%、17.86%、30.93%、23.81%。此處理下的已埋枝條腐爛率、白粉病發(fā)病率和病情指數(shù)、霜霉病發(fā)病率和病情指數(shù)、灰霉病發(fā)病率和病情指數(shù)與對照（CK）間的差異均達到極顯著水平（P＜0.01）。

2.3 不同的填埋處理對枝條腐爛和植株感病的影響

不同的填埋處理對枝條腐爛和植株感病的影響詳見表3。

由表3可知，日光溫室栽培條件下，葡萄冬剪枝條還田時填埋不同的深度后均提高了已埋枝條的腐爛率，降低了次年植株白粉病、霜霉病、灰霉病的發(fā)病率和病情指數(shù)，已埋枝條的腐爛率隨著填埋深度的增加而提高，次年植株白粉病、霜霉病、灰霉病的發(fā)病率和病情指數(shù)隨著填埋深度的增加而降低。在不同的冬剪枝條填埋處理中80～100 cm的已埋枝條腐爛率最高，為40.06%，較對照（CK）填埋深度20～40 cm提高了56.85%；在不同的冬剪枝條填埋處理中80～100 cm的次年植株白粉病、霜霉病、灰霉病的發(fā)病率和病情指數(shù)均最低，分別為14.48%、0.42、7.08%、0.16、6.04%、0.18，較對照（CK）填埋深度20～40 cm分別降低了51.43%、22.22%、68.29%、50.00%、46.41%、28.00%。此處理下的已埋枝條腐爛率、白粉病發(fā)病率和病情指數(shù)、霜霉病發(fā)病率和病情指數(shù)、灰霉病發(fā)病率和病情指數(shù)與對照（CK）間的差異均達到極顯著水平（P＜0.01）。

3 結論與討論

試驗結果表明，日光溫室葡萄冬剪枝條還田前噴灑不同的滅菌劑后均降低了已埋枝條的腐爛率，降低了白粉病、霜霉病和灰霉病的發(fā)病率和病情指數(shù)，這是因為噴灑滅菌劑后殺死了枝條上部分的病原菌，埋土后降低了土壤病原菌的數(shù)量，從而降低了病原菌在土壤中越冬后再次侵染地上植株的能力。但農(nóng)作物秸稈在土壤中分解時需要多種有益微生物真菌、細菌和放線菌的參與[5-6]。葡萄枝條作為農(nóng)作物秸稈的一種，噴灑不同的滅菌劑均可降低枝條的埋土腐爛率，可能原因是滅菌劑對參與枝條分解的微生物有一定的抑制作用，從而延緩了枝條的腐爛進程。葡萄枝條冬剪后在鮮活狀態(tài)下仍具有一定的生命力，因此對病原菌的侵染仍具有一定的抵抗能力，晾曬后其會失水干枯、失去生命力，埋土后又會加速其腐爛進程，由此提高了腐爛率。不同的填埋深度會提高已埋枝條腐爛率的原因可能是潮濕、密閉的環(huán)境會促進已埋枝條的無氧發(fā)酵，使其加速腐爛；不同的填埋深度會降低白粉病、霜霉病和灰霉病發(fā)病率和病情指數(shù)的原因可能是枝條填埋越深，枝條攜帶的病原菌就越難遷移到地表從而再次危害植株。

綜合考慮日光溫室葡萄冬剪枝條還田前不同的藥劑、晾曬時間和填埋深度對已埋枝條腐爛率和白粉病、霜霉病和灰霉病發(fā)病率和病情指數(shù)的影響，參照葡萄根系主要分布在40～60 cm[7]，冬剪枝條在日光溫室內(nèi)晾曬時間過長會影響葡萄休眠[8]等因素，試驗認為日光溫室葡萄冬剪枝條還田前噴灑45%石硫合劑結晶體300倍液、修剪后晾曬10 d、填埋深度40～60 cm是廢棄枝條的最佳處理和利用措施。

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Effects of Different Returning to field Treatment of Winter Pruned Branches of Grape in Solar Greenhouse on Plant Disease Susceptibility

MA Haihong

（Gansu Tianzhu Huazang Forest Farm， Wuwei Gansu 733299， China）

Abstract： In order to effectively reduce the ability of disease transmission by using winter pruned branches of grape in solar greenhouse， the cuttings were ditched and returned to field to study the effects of different sterilization and drying treatments before returning to field and different burying depth treatments on the rot rate of buried branches and the incidence and disease index of powdery mildew， downy mildew and gray mold in the following year. The results showed that the incidence of powdery mildew， downy mildew and gray mold， the disease index and the rot rate of buried branches were the lowest when the winter cut branches of grape in solar greenhouse were sprayed with 300 times liquid of 45% stone sulfur mixture before ditching and drying for 10 days and buried 40～60 cm at the time of returning to the field， and the comprehensive effect was the best. Therefore， it was suggested that the winter pruned branches of grape in solar greenhouse should be used first when returning to the field.

Key words： grape; winter pruned branch; returning to field treatment