左家综合试验站
艾军
赵滢 刘迎雪 王春伟 杨义明 李晓红
集安市是吉林省山葡萄的主要产区,山葡萄种植产业已成为集安经济发展的主导产业。2014年集安市种植的山葡萄在生长过程中大量功能叶片出现黄色斑纹,且在坐果期间多数果穗的果实大量败育、不膨大,严重影响了山葡萄的产量和果实品质。通过对发病叶片进行致病菌和病毒病检测,结果均未检出病原微生物及致病病毒。为此,我们开展了山葡萄缺素症诊断研究,以期为指导生产提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 采样地点及样品处理
试验于2014年7月中旬在集安市太平乡山葡萄栽培园进行取样。山葡萄“北冰红”缺素症状叶片(带叶柄)及植株周围土壤为症状样品,正常植株及其栽培土壤为对照。土壤样品采集深度为20cm的耕层,各取样点样品经充分混合后取新鲜土样测定pH值、有机质(OM)
及矿质元素含量,
包括全氮(N)、速效氮(A-N)、全磷(P)、速效磷(A-P)、全钾(K)
、速效钾(A-K)
、镁(Mg)、硼(B)、锰(Mn)、铁(Fe)、铜(Cu)、锌(Zn)。
对应土壤位点上的植株取结果母枝上第3~5片叶(带叶柄),共计100片,带回实验室后去掉叶片,只留叶柄,杀青、烘干至恒重后研磨粉碎,用于矿质元素含量的测定。样品测定在中国科学院东北地理与农业生态研究所检测中心完成。
1.2 数据分析
实验所有数据均为3次重复的平均值。采用Excel和SAS9.0 统计软件对测得数据进行计算、统计、比较分析。
2 结果与分析
2.1 山葡萄叶柄矿质元素含量结果分析
以李港丽等报道的葡萄7~8月叶柄内矿质元素含量标准值为依据,由表1可知,本研究中对照和症状叶柄内K、Mn含量均高于标准值,特别是对照和症状叶柄内Mn含量分别比标准最高值高出3.35倍和3.91倍,这可能与防治霜霉病发生而大量喷施代森锰锌有关。而B、Fe和Cu含量均低于标准值的最低值。而对照和症状叶柄内N、P、B、Zn含量差异达显著水平(p<0.05),其中症状叶柄B含量显著低于对照,N、P、Zn含量均显著高于对照叶柄(p<0.05)。说明缺B可能是导致山葡萄叶片出现病斑及果实败育、不膨大的主要原因。
2.2 土壤养分及元素含量结果分析
以全国第二次土壤普查的养分分级标准为依据,土壤有机质(OM)在1%-2%和2%-3%范围内,各养分对应的标准值详见表2,将本研究测定结果与各养分的标准值进行比较,结果可知:对照和症状土壤均呈偏酸性;症状土壤有机质(OM)养分则相对缺乏,对照土壤的养分水平属中等程度。对照和症状土壤的A-K含量低于标准值,而A-N、A-P、K则均高于各个养分水平的标准值。另外,根据吉林省灰棕壤土元素全量测定结果(表3),对照和症状土壤的Mn含量低于标准值,而B含量高于标准值,其它元素含量均在标准值范围内。差异显著性分析结果表明,症状土壤的P、A-P、K、B、Mn、Fe含量显著高于对照(p<0.05),Mg含量显著低于对照(p<0.05),其它测定值则差异不显著。
2.3 山葡萄叶柄硼含量与土壤养分及元素含量间的灰色关联及相关性分析
通过对山葡萄叶柄硼(B)含量与土壤养分及元素含量间的灰色关联及相关性分析可知(表4),山葡萄叶柄B含量与土壤有机质含量的关联度最高,其次为速效氮含量;并且山葡萄叶柄B含量与土壤有机质含量呈显著正相关(p<0.05),但与速效氮的相关性不显著,相关系数仅为0.21。
2.4 土壤养分及元素间相关性分析
开展土壤养分及元素间相关性分析(表5),结果表明土壤中B与pH值、P、A-P和K含量呈显著正相关(p<0.05);与N含量呈显著负相关(p<0.05)。本研究结果说明,土壤中B与N可能有拮抗作用,与P、A-P和K含量可能有增效作用,且在酸性土壤中B的有效性会随pH值的升高而提高。除土壤中B与K有拮抗作用的结果与前人的研究不一致外,其他结果均相符,相关机制还有待于进一步研究。
3 结论及防治措施
3.1 结论
(1)硼(B)元素的缺失是导致山葡萄叶片出现病斑及果实败育、不膨大的主要原因;
(2)山葡萄叶柄B含量与土壤有机质的关联度最高,且呈显著正相关;
(3)土壤中B与N有拮抗作用;与P、A-P和K含量有增效作用;且酸性土壤中B的有效性会随土壤pH值的升高而提高。
3.2 防治措施
为尽快改善缺硼造成的危害,将从以下两个方面采取措施:
(1)初花期叶面喷施适宜浓度的硼制剂,最好单独使用,避免与碱性农药混用;
(2)土壤追肥时,应主要增施有机肥提高土壤缓冲性,调节土壤pH值,同时减少氮肥施用量,适度增施磷、钾肥,从而提高植株对硼元素的利用效率。