文献类型： 中文期刊

第一作者： 薛炳烨

作者： 薛炳烨;杨兴洪;罗新书

作者机构：

期刊名称： 落叶果树

ISSN： 1002-2910

年卷期： 1989 年 S1 期

页码： 84-87

摘要： 近些年来,我国果树事业迅猛发展,果树栽培趋于矮化密植,生命周期缩短,品种更换加快,苗圃地、老果园重复利用问题越来越突出。因而,果树连作障碍(重茬)问题的研究,对于果品生产持续稳定协调发展日益具有重要意义。 概述 连作障碍是指作物重茬时,生长发育不良的现象。常表现为植株矮小,生长衰弱,抗性降低,甚至死亡;农田群体成活率低,产量低,甚至无产。 落叶果树的连作障碍很普遍。一是发生的地域广泛,几乎所有种植区都能遇到;二是具有这类问题的树种多,例如:苹果、梨、桃、杏、樱桃、李、葡萄、山楂、核桃、柿等都很少例外。 连作障碍的严重程度,受树龄、砧木、前植果树种类、根系分布及土壤类型、栽培制度等影响。 平野(1966)曾把连作障碍的严重程度用忌地系数来表示:忌地系数越小,严重程度越大。几种主要果树的忌地系数如下:苹果77,梨78,桃74,;葡萄78,核桃86。 连作障碍的原因 引起连作障碍的原因很复杂,但归纳起来,主要有三个方面:①土壤生物的作用,包括线虫、真菌、细菌等直接侵害根系造成的危害或由于这些生物入侵根而引起的其它病害等;②营养元素亏缺或失衡或某些有毒元素积累造成的危害】③前茬作物根系分泌物和前茬作物残留物分解产生的有毒物质等造成的危害。因地而异,有些是某一种,有些可能是几种因素综合作用的结果。 (一)土壤生物 与连作障碍有关的土壤生物种类很多,但最主要的是线虫和其它几种真菌与细菌。 线虫在连作障碍中起着重要作用,它破坏根结构,最终影响生长和产量。与果树连作障碍有关的线虫有:(1)根腐线虫( Root lesion nematodes),其中北方根腐线虫(Pratyrenchus penetrans)最重要,核桃根腐线虫(P.vulnus)和南方根腐线虫( P.coffeae)对果树也有危害;(2)大型针线虫(Dagg。r nematodes),很多地区的果树生长不旺与大型针线虫有关;(3)环型线虫( Ring nematodes);(4)扣针线虫(P1nnem。t。加s);(5)根结线虫( Root—knot nematodes),根结线虫作为病原,对于桃比其它果树更重要。 在发生连作障碍的果园土壤中,发现有大量对果树来说是病原的真菌和其它微生物。对果树造成危害的植物病原真菌有丝核属( Rhizoctonia),腐霉属(Pyth一i。m)、疫霉属(Pliytophthora)、柱盘抱属(Cylindrocarpon)、镰抱霉属(Fus-arlum)和Papulospora属。 根际细菌和放线菌(actinomycetes)也可能是苹果连作障碍的重要媒介。otto等(1982)认为苹果的连作障碍与放线菌对根毛造成危害有关。 大多数观察者肯定再植病害是线虫和其它几种土壤微生物共同作用造成的。 (二)营养作用 果树是多年生作物。长期生长在同一土壤上,由于施肥等措施不当,造成了土壤中某些元素的积累或缺乏,常常使后作.生长不良。土壤病原生物的危害,使根吸收力下降,也会出现缺素等症,发生连作障碍。 (三)前植作物的抑制作用 前植作物对后作的直接抑制作用包括两方面:一是前植根系分泌物的作用;二是前植作物残留物的作用。 1969年平野发现桃、葡萄、梨、苹果等根系的分泌物对后作果树都有抑制作用。有人认为桃的连作障碍在于土壤中残留有桃根、根内含有大量普杏仁批,在土壤中分解产生对根系起抑制作用的有毒物质氢氰酸和苯甲醛。苹果根系产生毒素化合物释放到土壤中,包括根皮苦、根皮素、羟基氢化肉桂酸、根皮酚和羟基安息香酸。Borner在苹果根中只查到根皮耷,这表明其它四种化合物是在土壤微生物作用下产生的。有些有毒物质的产生,似乎是腐生菌作用的结果,因为在茂密的森林中看不到再植问题。另外,在生长着的老果树周围新栽植的幼树生长良好,而栽植在老树坑上的果树则生长很差。 克服连作障碍的措施 鉴于以上原因,人们试图通过以下途径解决这个问题;①深翻和换土I②轮作或休闲;③土壤消毒2④大量施肥;⑤选育抗性砧木及采取其它栽培措施。如前所述,连作障碍的原因很复杂,克服的措施也应因地制宜。 (一)深翻、换土 深翻、挖穴换土对克服果树连作障碍很有效。我国更新果园时,多采用换土的办法。但这种办法由于适合果树生长的熟土源不足,费工太大,而难以大面积应用。 (二)轮作或休闲 轮作对于消除某些作物的病原和改善地力是有益的。据前人资料和我们的初步观察认为小冠花、三叶草和营荐作为果树的间作物或轮作物都较好。这些草木植物既能固氮,又是泡囊一丛枝菌根真菌( VAM)的合适寄主,而且VAM真菌对于果树生长和固氮植物的固氮结瘤都有良好作用。休闲是轮作的一种特殊形式,对消除病原,恢复地力有效。 对轮作或间作物的种类和方式,有必要进一步研究。 (三)施肥 在有些果园,大量增施N、P、K肥和微量元素肥料及增施有机肥,可以克服连作障碍。但在大多数条件下。仅靠施肥,仍不能解决问题。如果施肥和其它措施结合起来,则很有效。 (四)砧木或品种选育 不同的果树砧木对由某些病原生物引起的连作障碍有抵抗作用。从美国纽约田间获得的非直接证据表明,苹果砧木之间对北方根腐线虫的抗性不同。 Johson( 1978)发现北方根腐线虫对SiberianC的影响较严重。“Nemoguar4”抗根瘤线虫,但对环型线虫很敏感。最近,我国也开始了这方面的研究,如左罩元(1988)研究指出,寿星桃、甘肃桃、垂枝桃是很好的抗性砧木。砧术选育需时虽长,但对于针对性地克服果树连作障碍是有重大意义的。 (五)植前土壤处理 植前土壤处理包括物理方法和化学药剂处理。物理方法包括加热、辐射处理、太阳能加热。化学药剂处理包括杀线虫剂消毒,杀菌剂处理,广杀性生物杀伤剂消毒和其它一些化学药剂消毒。 1.物理方法 ①加热。70 oC下加热一小时,这是温室试验中最有效和最方便的土壤处理方法。Mat( 1978)指出,加热对于再植梨、苹果、樱桃的生长都有促进作用。 ②辐射。 Jaffee( 1982)报道Y一射线可消除苹果再植病害。 ③太阳加热。在高温季节,用塑料布或其它特殊材料覆盖,使地温升高,起加热灭菌的作用。 2.化学药剂处理 植前用化学药剂处理土壤克服果树连作障碍越来越受到人们的注视,其关键在于通过土壤消毒获得的经济效益远远超过投资费用。 ①杀线虫剂( Nematocides)。其主要作用是杀死土壤中的线虫。常用的熏蒸性杀线虫剂有1.3一M氯丙烯、MR丙烯、1.2一二澳一3一氯丙烯和Telone,含有三氯硝基甲烷的Telone很有效。非熏蒸性杀线虫剂有有机碳称有机磷。 ②杀菌剂。克菌丹(Captain)对有些连作障碍有克服作用,在起作用的地方并不杀害有益生物,对植物也无伤害作用。 ③广杀性生物杀伤剂。这类药剂既杀线虫,又杀真菌和细菌等土壤生物,常用的药剂有三氯硝基甲烷、澳甲烷和Vorlex。 ④其它消毒剂 a.福尔马林(Formalin)。它是甲醛的37%溶液,对大多数再植土壤非常有效。它的效果有时能和澳甲烷和三氯硝基甲烷一样好。应用时温度最好在15’C以上,其沉淀物不能使用。 b.棉隆( Dazomet, Basmaid)。在很多田间试验中,它可很好地控制苹果的再植病害,但植前需完全挥发掉,它不能与石灰和有机肥混用。 化学药剂的应用最普遍的方法是注射到根际、撒播到行间或再植土壤中。根据消毒剂的应用方式和挥发性,除用塑料布外,可用水层或压实土壤的办法来封闭表面。在生产上常将几种化学药剂混用,如杀线虫剂和广杀性生物杀伤剂混用。 生长和产量对植前化学药剂处理的反应 SlykhsiS在温室对133份苹果园土壤进行消毒,发现苗子生长提高50%到500%。土壤消毒和施肥两者结合起来显著促进生长,平均提高294%,有些土壤增加7倍至11倍。用化学药剂处理土壤,不仅能促进生长,还能降低死亡率,提高植株抗逆性。在大多数地区,通过土壤熏蒸对生长的促进作用变化相当大,从10%到100%。 在熏蒸过的土地上的果树的旺盛生长一直延续到成年阶段。在我国尚未见到对果树连作障碍科学系统研究的报告,因而植前土壤消毒对结果多年树产量的影响和带来的经济效益难以估算。美国长期试验表明,九年间由土壤消毒而增加的产量价值是投资的30—40倍,经济效益相当可观。 采用土壤熏蒸来控制果树再植病害,由此引起的生物杀伤作用将是一个广泛的问题。土壤熏蒸也可引起土壤的化学和物理变化。有时用化学药剂处理土壤阻碍果树的生长,这种有害的作用通常归结于化学药剂的残留或由于消除了菌根真菌。大量试验表明,VAM真菌具有促进植物生长、吸收P和一些微量元素,增强抗性的作用。研究表明,用福尔马林进行植前消毒和接种VAM真菌结合起来,克服苹果。桃的连作障碍很有希望。 未来研究与展望 要想得到果树再植的最大经济效益,克服其连作障碍是必需的。植前土壤消毒和苗木菌根化的结合,为克服果树连作障碍带来了新的希望。目前,对化学药剂的控制再植病害,促进果树生长和提高产量的机制研究还很有限。如果能找到一种既能对土壤消毒,又能做肥料或者能使土壤中营养元素的有效性增加的化学药剂,将会成为克服连作障碍的根本性转折。 我们需要更详尽的关于再植病害的病原学资料,需要确定致病生物发生危害的阈值,这对于调整控制连作障碍的投资是必需的。 近些年来,菌根与土传病原生物的关系引起了人们的关注。薛炳烨等最近试验表明,VAM能控制再植桃苗土壤中线虫的增殖,这方面的报道以前虽也有些,但仍需更多的菌根真菌与病原生物间相互作用的实验室和田间证据,为连作障碍的生物控制提供充分依据。 抗或耐再植病害的砧木选育是应该进行研究的课题,必须长期连续不断地进行果树根系和根际及果园土壤的研究。落叶果树连作障碍的研究进展@薛炳烨$山东省果树研究所 @杨兴洪$山东农业大学 @罗新书$山东农业大学

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