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种植关键技术对‘灿烂’蓝莓叶片黄化症的矫治效果分析

2021-03-26钱荣青杨绍聪姚照兵李成春申文智

中国农学通报 2021年7期
关键词:黄化根际蓝莓

沐 婵,钱荣青,杨绍聪,姚照兵,张 钟,李成春,申文智,费 勇

(1玉溪市农业科学院,云南玉溪653100;2玉溪市特色作物营养工程技术研究中心,云南玉溪653100;3澄江市农业技术推广站,云南澄江652500)

0 引言

蓝莓在富含有机质的酸性土壤(pH 4.3~5.5)中生长良好[1-3],土壤pH过高容易发生缺铁黄化[2-7],过低则易造成锰中毒[8]。引起蓝莓叶片黄化的原因除pH过高外,还与土壤通透性不良、旱涝、苗木质量差、蛴螬危害、部分根系死亡、缺铁等因素有关[5-6]。玉溪蓝莓生产上的大部分土壤pH 6.0~7.5,即使采用山地红壤(pH 6左右)进行客土,土壤pH也难达到蓝莓正常生长的范围值,因此必须采取相应措施对土壤进行调酸。针对土壤pH过高引起的蓝莓叶片黄化,目前生产上多采用硫磺粉[9-13]、木醋[14]、糠醛渣[15]进行蓝莓种植土壤调酸,以减少或防治蓝莓叶片黄化;同时也采用叶片喷施硫酸亚铁或螯合铁[2]进行矫正,但采用酸性微生物有机肥+蓝莓土壤改良基质调节土壤酸性、土壤平衡施肥(含全水溶性有机肥)、施用螯合铁等综合配套的种植关键技术矫治蓝莓叶片黄化症方面少见有报道,为此,笔者于2017—2018年采用蓝莓种植关键技术对蓝莓‘灿烂’发生的不同严重度的叶片黄化症进行矫治试验,旨在为大面积蓝莓生产提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验时间、地点

研究田间试验于2017年6月—2018年8月在澄江县(现澄江市)右所镇吉花村委会进行,室内样品检测在玉溪市农业科学院分析测试中心进行。田间试验均为当地自然气候条件下的露地种植。

1.2 试验材料

肥料为尿素(云南云天化股份有限公司生产,N≥46.4%)、磷酸一铵(云南云天化股份有限公司生产,11.5-60.5-0)、硫酸钾(德国钾盐集团钾肥公司生产,K2O≥50%)及“思创格”全水溶性有机肥(云南思创格科技有限责任公司生产,N+P2O5+K2O=10%、全水溶性有机质≥60%、全水溶性腐植酸≥30%),8% Fe含量螯合铁水剂(云南思创格科技有限责任公司生产)。根际土壤调酸改良材料为:①“思创格”蓝莓专用有机肥(云南思创格科技有限责任公司生产,N+P2O5+K2O=5%、pH 2.5~4、有机质≥45%),②“思创格”蓝莓土壤改良基质(云南思创格科技有限责任公司生产,pH 3~5、有机质≥50%)。

1.3 试验设计

采用蓝莓种植关键技术对蓝莓轻度黄化株、中度黄化株、重度黄化株等3种类型进行防效试验,每种类型安排1组(即3种类型共安排3组),分别用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表试验组,均设计蓝莓种植关键技术与常规技术2个处理,每个处理设6次重复,每个重复设计5株,挂牌标记1株,每组试验共安排12株挂牌标记。供试验品种为‘灿烂’,已定植2年。

按蓝莓叶片黄化症及其严重度分级方法[4]确定3个级别的黄化株。(1)轻度黄化株,植株中下部枝条生长正常,有10%~20%的新抽生枝叶和嫩梢顶部叶片叶脉间失绿,叶脉保持绿色,能正常挂果。(2)中度黄化株,植株中上部20%~50%的叶片叶脉间失绿,新抽生枝叶和嫩梢顶部叶片黄化,挂果少而小。(3)重度黄化株,植株中上部50%以上叶片出现黄化,叶脉失绿,新抽生枝叶和嫩梢顶部叶片出现明显的黄白化,叶缘焦枯,严重的梢尖枯死,树势衰弱,基本无优质果。

1.4 试验方法

于2017年7月按蓝莓叶片黄化症及其严重度分级方法,选择3种类型的蓝莓黄化株,并主要对挂牌标记蓝莓株的叶片SPAD值、果粒大小等田间生长状况进行调查。蓝莓种植关键技术来源于作者研究的“蓝莓种植关键技术研究与示范”科研项目。即酸性微生物有机肥+蓝莓土壤改良基质调节土壤酸度,平衡N、P、K肥与全水溶性有机肥配合施用,土壤和叶面施用螯合铁等为主的蓝莓种植关键技术。具体操作为:10月对采用种植关键技术处理的蓝莓株,每株用“思创格”蓝莓有机肥1 kg及“思创格”蓝莓土壤改良基质4 kg环施,并与土壤混匀。2018年2月初—7月底每株施N 18 g、P2O59 g、K2O 18 g,及全水溶性有机肥80 g,分9次兑水浇施;结果初期前,采用400倍的螯合铁(Fe含量8%)进行根际土壤及叶面施用,土壤施用3次(每次每株施用2 L,与其他肥料一起浇施),在初花前叶面喷施3次。常规技术为当地果农的土壤改良及施肥种植技术。试验至盛果期分析叶片相关养分及叶色变化,并称取果粒质量。

1.5 叶片SPAD值测定方法

于2017年7月、2018年7月,使用SPAD-502 Plus叶绿素仪(日本Konica Minolta公司,精度为±1.0 SPAD单位以内)测定。分处理分重复每株测定5个上部叶片和5个下部叶的SPAD值。

1.6 样品采集及检测方法

土样采集于试验前和试验后进行,分处理分重复在施用酸性微生物有机肥前采集0~20 cm土层,每株采集3个采样点,每处理的2株采集土样混合为一个样品。土样测试pH,有效态Fe、Mn及交换Ca等项目,参考文献[16]进行。

叶片样采集与2017年7和2018年7月测定叶片SPAD值同时,分处理分重复采集试验前叶片样和试验后叶片样,每株各采集上、下部叶15个,每处理的2株叶片样(共采集60个叶片)混合为一个叶片样。叶片样品检测全Ca、全Fe及全Mn指标,参考文献[17]进行。

1.7 统计分析

试验数据采用Excel 2003进行统计分析,采用t检验相关系数的显著性。

2 结果与分析

2.1 蓝莓种植关键技术对根际土壤pH及有效养分含量变化的影响

采用种植关键技术实施于不同黄化症级别表现的蓝莓植株,与实施常规技术比较,根际土壤pH均表现极显著下降,而根际土壤有效Fe含量均表现极显著提高;根际土壤交换Ca、有效Mn的含量则差异不显著。常规技术与试验前比较,根际土壤的pH、交换Ca、有效Mn及有效Fe含量变化差异较小,其中土壤有效Fe含量有微减趋势(表1)。

表1 根际土壤pH及有效养分含量变化

2.2 蓝莓种植关键技术对叶片轻度黄化症的矫治效果分析

‘灿烂’叶片发生轻度黄化症时,采用蓝莓种植关键技术后,叶片黄化症得到有效控制,植株表现为正常,叶片Fe、Mn含量提高,Ca/Fe、Ca/Mn比值下降,叶片SPAD值由47.0提高到56.0,蓝莓果百粒重为139.0 g;而采用常规技术的对照,叶片黄化症没有得到控制仍继续发生达中度黄化症,叶片SPAD值则降为35.0,相应的叶片Fe、Mn含量有所下降,Ca/Fe、Ca/Mn比值提高,蓝莓果百粒重比采用种植关键技术处理的减少19.0 g。轻度黄化症表现的蓝莓植株,采用种植关键技术的植株叶色及叶片Ca、Fe、Mn含量,以及蓝莓果百粒重,与常规技术比较均有极显著的变化(表2)。

表2 ‘灿烂’叶片轻度黄化症矫治效果比较

2.3 蓝莓种植关键技术对叶片中度黄化症的矫治效果分析

‘灿烂’叶片发生中度黄化症时,采用蓝莓种植关键技术后,叶片黄化症基本得到控制,植株表现为基本正常,叶片Fe、Mn含量提高,Ca/Fe、Ca/Mn比值下降,叶片SPAD值由31.0提高到56.0,蓝莓果百粒重为142.0 g;而采用常规技术的对照,叶片黄化症没有得到控制,仍继续发生达重度黄化症,叶片SPAD值降为15.0,相应的叶片Fe、Mn含量有所下降,Ca/Fe、Ca/Mn比值提高,蓝莓果百粒重比采用种植关键技术处理的减少52.0 g。中度黄化症表现的蓝莓植株,采用种植关键技术的植株叶色及叶片Ca、Fe、Mn含量,以及蓝莓果百粒重,与常规技术比较均有极显著的变化(表3)。

表3 ‘灿烂’叶片中度黄化症矫治效果比较

2.4 蓝莓种植关键技术对叶片重度黄化症的矫治效果分析

‘灿烂’叶片发生重度黄化症时,采用蓝莓种植关键技术后,叶片黄化症得到显著控制,植株表现为轻度-中度症状,叶片Fe、Mn含量提高,Ca/Fe、Ca/Mn比值下降,叶片SPAD值由17.0提高到34.5,蓝莓果百粒重为132.0 g;而采用常规技术的对照,叶片黄化症没有得到控制,仍继续发生达重度黄化症,叶片SPAD值降为10.0,相应的叶片Fe、Mn含量有所下降,Ca/Fe、Ca/Mn比值提高,蓝莓果百粒重比采用种植关键技术处理的减少57.0 g。重度黄化症表现的蓝莓植株,采用种植关键技术的植株叶色及叶片Ca、Fe、Mn含量,以及蓝莓果百粒重,与常规技术比较均有极显著的变化(表4)。

表4 ‘灿烂’叶片重度黄化症矫治效果比较

3 结论与讨论

试验结果表明,当蓝莓根际土壤pH>5.2时,蓝莓易发生缺铁黄化症,采用以酸性微生物有机肥+蓝莓土壤改良基质调节土壤酸度,平衡N、P、K肥与全水溶性有机肥配合施用,土壤和叶面施用螯合铁等为主的蓝莓种植关键技术,能显著降低蓝莓根际土壤pH而提高有效Fe含量,从而有效矫治蓝莓表现为从轻度黄化症到重度黄化症的生理性缺铁黄化症,其矫治效果为叶片的SPAD值及Fe、Mn含量显著提高,Ca/Fe、Ca/Mn比值显著降低,蓝莓果粒饱满,百粒重增加。为蓝莓生产上矫治生理性缺铁黄化症提供了针对性较强的综合技术。种植关键技术中采用酸性微生物有机肥调节土壤酸度效果与李志友[18]用生物有机肥调酸的研究结果相一致。

采用种植关键技术矫治蓝莓叶片黄化症,可采用内部检测相关养分含量变化,外部观察叶色(叶绿素)变化及果实产量验证使用效果,应用SPAD-502 Plus叶绿素仪快速测定叶片SPAD值,根据其值大小判断叶片叶绿素的高低,与徐照丽、曾建敏等[19-20]研究烤烟叶绿素与SPAD值相关性的思路一致,SPAD值提高,叶绿素增加,说明有矫治效果。采用蓝莓种植关键技术后,根际土壤pH极显著下降,有效Fe、Mn活性提高,不同严重度叶片黄化症得到显著矫治,矫治后的叶片Fe、Mn含量相应显著提高,其叶片Fe含量表现为轻度黄化株>中度黄化株>重度黄化株,与冯国华等[21]研究的结果一致。

试验前与试验后轻度黄化至重度黄化蓝莓株的根际土壤有效Fe、Mn含量分别为53~132、43~62 mg/kg,虽然已达过量水平[22],但其有效性与土壤pH有密切关系。当pH>5.5时,土壤中Mn2+迅速发生氧化作用而使其有效性下降;在pH>6的土壤中基本没有水溶态铁,弱酸性铁也很少。而Fe3+在酸性介质中易被还原,Fe2+在酸性介质中比较稳定[23]。因此采用蓝莓种植关键技术后,蓝莓根际土壤pH下降,土壤中Fe、Mn活性提高,促进了叶片的吸收,使黄化症得到不同程度的矫治。

目前蓝莓种植土壤的调酸主要采用硫磺粉[24-28]。但硫磺粉的施用会对地表水和地下饮用水源产生一定的污染[29],同时也不能提供土壤有机质,采用本研究所述的蓝莓种植关键技术,其中的“酸性微生物有机肥+蓝莓土壤改良基质”在能较好地调节土壤酸度、提供丰富土壤有机质,有效保障蓝莓正常生长的同时,对土壤及生态环境的保护起到了积极的促进作用,可进行推广应用。本试验研究是针对蓝莓生产上出现生理性缺铁黄化症后进行的矫治,对于此症的预防技术尚需作进一步的试验研究。

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