栖霞苹果再植病发生特点及其综合防治技术

衣静莉

摘要：【目的】为了推进栖霞苹果产业可持续发展，通过对苹果再植病害进行研究，提出苹果再植病的综合防治措施，服务栖霞市苹果种植业健康发展。【方法】通过对苹果种植园进行走访调研、查阅相关文献及田间试验，针对栖霞苹果再植病的发生特点和发生原因进行分析，从农业、物理、化学和生物防治等方面提出建议，结合果农的认知基础和能力，制定适宜的农业植保技术推广方案。【结果】综合利用农业、物理、化学和生物防治措施，既能够预防和抑制苹果再植病害的发生，提高栖霞苹果的品质和产量，又能够保护农业生态环境，减少果农们的损失。【结论】为推动栖霞苹果产业在新旧动能转换过程中转型升级、提质增效，需要大力推广应用现代植保技术，规范有效利用综合防治措施，促进农民增收、农业增效。

关键词：栖霞苹果；再植病；综合防治措施

栖霞市苹果种植历史悠久，苹果种植业已经成为栖霞农业的主导产业，老劣果园伐老建新更新改造是栖霞苹果产业新旧动能转换过程中转型升级、提质增效的重要一环。近年来，栖霞市一直把老劣果园更新改造作为苹果产业的基础性和关键性工作。苹果再植病（Apple replant disease，ARD），也被称为苹果重茬病或者连作障碍，200多年前就有过相关记载[1]，是在果园进入衰退期，将老劣果园中栽种的苹果树全部伐除后，原址进行重建时，新栽植的苹果幼树出现生长发育不良的一类病害。苹果再植病的发生，严重危害苹果产业的可持续发展，主要表现为在苹果果园更新换代的过程中，再植幼树成活率降低或生长受到抑制，发育迟缓，枝条节间缩短，抽条困难，叶片淡绿色或发黄，根系发育不良，结果延迟，病虫害加重，苹果品质和产量下降，果园寿命缩短[2]，给果农造成巨大的损失，严重制约着栖霞苹果产业的持续健康发展。

1 苹果再植病的发生特点

1.1 土壤中有益微生物减少

在重茬果园，土壤中微生物多样性降低，有益微生物数量减少，果园对病原微生物的拮抗作用减弱，土壤的可持续生产力降低，新栽植的果树根系发育不良，幼树菌根数量大幅度减少，生长和吸收能力减弱，苹果幼树的生长发育进而受到影响。

1.2 土壤中有害物质增加

一是病原物数量增加，主要包括病原真菌、卵菌、细菌和线虫等，新栽植的苹果幼树成为病原物越冬或者越夏的寄主，会再次加重病原物的积累，对再植果树造成伤害；二是酚酸、有机酸和单宁等化感自毒物质增加。有害物质积累增加，聚集在苹果幼树根系附近，破坏土壤微环境，导致根系中毒，不能正常发育甚至死亡，强烈抑制新栽植果树的生长发育。

1.3 土壤营养失衡

在重茬果园中，由于前茬苹果树长期有选择性吸收土壤中的某些营养元素，很容易造成土壤中微量元素的缺乏，而其他元素相对过剩，新栽植果树在此种环境下继续生长发育，最终因营养元素失衡导致果树发育不良，生长受到阻碍。

1.4 土壤酸碱失调

连续栽植苹果树的地块，由于前茬苹果老树根系分泌物的影响，土壤往往呈酸性，导致嗜酸性土传病原微生物增多，病虫害频发，危害程度加重。而且，土壤酸碱失调，也会导致土壤中某些营养元素的有效性发生变化。

1.5 土壤结构不良

在同一片土地上连续栽植苹果树苗，土壤透气性通常不佳，土壤极容易板结，通气和排水功能不畅，根系的呼吸作用受到抑制，生长发育不良，吸收功能下降，进而导致果树生长受阻，影响再植苹果幼树开花结果。

2 苹果再植病的原因

2.1 土壤性质和结构改变

果园连续种植相同或者相似品种的苹果，会导致土壤中苹果树所需营养元素不断减少，土壤中有害盐类浓度不断升高，土壤性质的改变还会导致土壤中部分营养元素的有效性发生变化。除了前茬苹果树根系的分泌物造成土壤酸化外，前茬果树在生长过程中大量选择性吸收消耗正离子元素，促进嗜酸性土传病原微生物生长的同时也加重了土壤酸碱失衡的状况；土壤中盐类浓度高于苹果树正常的耐盐浓度，会阻碍苹果幼树的生长发育，若情况严重，就会导致整株死亡[3]。

相同或相似树种的连续种植，片面消耗营养元素，还会破坏土壤团粒结构，使土壤结构发生变化，土壤板结，氧气含量降低影响根系呼吸作用。土壤通气和排水不良，会导致土壤中的氢氰酸含量持续增加，土壤中的二氧化碳和有害气体大量聚集在根系附近，其他有毒物质也无法随水排出，最终会对下一茬苹果幼树根系产生毒害作用。

2.2 自毒作用

老果园中的老树经过十几年甚至几十年的生长、发育和衰败，根系分泌出的大量根皮苷、根皮素和苦杏苷等代谢产物，这些代谢产物被土壤微生物分解会产生有毒物质，能够强烈抑制苹果幼苗的生长；树根腐烂过程中释放的乙烯，植株地上部分淋溶物进入土壤，植株残体腐解等途径也会释放化感自毒物质[4]。当新一茬苹果树重新种植后，这些有毒物质会毒害新栽植苹果幼苗的根系，抑制新根生长，从而抑制幼苗的生长并最终影响到栖霞苹果树的生长和发育。

2.3 病原生物侵害

同一果树或近缘果树连续种植以后，由于单一根系分泌物介导，果园土壤中病原生物富集，造成新栽植果树的生长发育受到侵害。

2.3.1 线虫

老果园土壤中的线虫， 会破坏新栽植苹果树根系的内部结构， 抑制苹果幼树的生长发育。侵害果树根系的线虫主要包括根结线虫属（Meloidogyne）、毛刺线虫属（Trichodorus）、根腐线虫属（Pratylenchus）等。根结线虫可以直接危害果树根部，主要寄生在根皮与中柱之间，使根系组织过度生长，在生长的细根上形成火柴头或米粒大小的根瘤，幼树产生新根能力减弱甚至丧失，最终导致幼树枯败死亡；毛刺线虫，例如南京毛刺线虫（T.nanjingensis），可寄生于苹果树根部，影响根系生长，甚至引起根部生長停滞，导致短粗根病；根腐线虫中的草地根腐线虫（P.pratensis）和穿刺根腐线虫（P.penetrans），既可以单独危害苹果幼树根部，也可与其他土壤病原微生物一起侵害果树根部，抑制根系分化和生长，减少吸收营养的须根或使其坏死，最终新栽植果树地上部分发育不良，植株矮化、叶片褪绿、树势衰弱[5]。

2.3.2 病原微生物

再植果园土壤中危害苹果树根系的病原微生物主要包括细菌、真菌和卵菌等。芽孢杆菌属、放线菌、假单胞属的细菌，能够侵染苹果幼苗的根部，通过根系表皮细胞和根毛进入皮层组织，造成根系腐烂使苹果幼苗生长量降低。卵菌中的腐霉（Pythium sylvaticum）、恶疫霉（Phytophthoracactorum）容易引起新栽植果树根茎腐烂或溃疡，与苹果再植病的发生密切相关。真菌中的立枯丝核菌（Rhizoctonia solani）、被孢霉菌（Mortierella），锈腐病（Cylindrocarpon destructans）、发光假密环菌（Armillariella tebescens）、镰刀菌（Fusariums p p ） 、蜜环菌（ A r m i l l a r i a m e l l e a ） 、伏革菌（Corticium galactinum）等都可能侵染苹果幼苗，引起苹果再植病。由于前茬果树的影响，果树与土壤环境之间的矛盾更加突出，新栽果树的发育受到侵染性病原微生物的继续危害，即使土壤中的肥料充足，果树也无法正常生长发育，产量也会降低[6]。

3 苹果再植病的农业防治技术

3.1 轮作

合理轮作可以提高土壤中细菌群落的多样性，是预防苹果再植病害发生的重要管理措施，可以非常有效地减轻或避免苹果连作障碍。重茬果园中大多数病原菌为专性寄生，通过种植病原菌的非寄主植物如小冠花、三叶草、小麦、大麦、苜蓿、芥菜和小葱等农作物，能够有效地降低土壤传播病害的发病率，明显减轻苹果再植病害的发生程度。

3.2 间作套种

间作套种也是应对苹果连作障碍，防范苹果再植病发生的有效措施。在果树行间作一年生草本植物如小冠花、三叶草、小麦、大麦、苜蓿、芥菜和小葱等作物，不仅可以合理利用果园内的土地，增加农民收益，还可以减少土壤中有害真菌的数量，增加有益细菌的数量，促进苹果幼树的生长发育。

3.3 深翻客土

移出重茬果园定植穴内的旧土壤，填充进从未栽植过苹果树的新鲜土壤，是克服或避免苹果再植病害的重要措施。通过深翻客土，不仅可以移除前茬果树的植株残体、残根和落叶，还可以消除植物残体、残根和枯枝落叶中的病原菌以及其腐解后产生的自毒物质，促进微生物活动，从而改善土壤微生态，消灭病害发生的侵染源。

3.4 合理施肥

针对栖霞苹果再植病的发病原因和特点，要合理选择施用的肥料，在施用肥料时要根据栖霞苹果的特性合理选配肥料。适当加施磷肥、氮肥、钾肥和微量元素，可以促使有益生物的繁殖，从而增大根系对菌根的吸收。施用腐熟和发酵的有机肥可以提升土壤肥力，提升果园土壤中的有机质含量，促进果园土壤中有益微生物的繁殖，起到增大土壤孔隙度、疏松土壤的作用。此外，为了弥补根部吸收肥料能力的不足，还可以在果树生长旺季，对果树进行多次根外追肥。如果有条件，可使用生物炭吸附土壤有害物质，抑制病原菌生长繁殖，进而减轻栖霞苹果再植病的发生程度。

3.5 栽培抗性品种和无毒壮苗

很多研究人员认为，苹果品种抗性与连作障碍的发生程度密切相关。苹果抗性砧木对土传病原菌的感病力不同，其本身就具有有效的防御机制，能够影响植株根际微生物的种类，抑制病原菌生长繁殖[7]。栽培适合当地气候、土壤、抗病虫害尤其是抗根际病虫害，对再植病害耐受能力强、适应性强的优良品种或砧木，是目前防治苹果再植病最为环保且有效的途径，或许可以从根本上解决苹果连作障碍问题。无毒苗木长势旺盛，抗病能力强，而且苹果再植病对苹果幼苗危害大，对于大苗危害相对较小，因此可以栽培无毒壮苗，并保证根系完整，可以有效抵御苹果再植病害的不利影响。

4 苹果再植病的物理防治技术

4.1 土壤覆草

果园覆草能够减少行间土壤水分蒸发和吸收，稳定土壤结构，调节降雨中地表水的供应平衡，保水防旱，保持土温稳定，减少水土流失，更好地协调土壤中的水、肥、气、热环境状况，有效改善土壤理化性质，使土壤中有机质的含量增加，为果树根系的生长发育和土壤中微生物的活动创造良好的条件，减轻栖霞苹果树再植病的发生。在覆草前，需要浇透果园，中耕时根据覆草量撒施适量尿素，做浅锄处理之后再进行覆草[8]。

4.2 辐射灭菌

利用γ射线辐射，不但可以诱导再植植株生长、增根，缓解苹果再植病害[9]，还可以杀死土壤中的线虫和微生物，消除苹果连作障碍。利用太阳辐射和蒸汽等物理措施杀灭部分病原微生物，也可以达到土壤消毒的目的。利用60-70℃的蒸汽熏蒸果园土壤，或采用地膜对园区进行覆盖，使果园地温升至50℃以上，可以对土壤起到加热灭菌的作用，促进苹果植株生长，防止苹果树再植病的发生。

5 苹果再植病的化学防治技术

5.1 土壤熏蒸

土壤化学熏蒸是克服苹果再植病害的有效化学措施。在苹果再植前，清理前茬植株残体，施用底肥，对果园土地进行深翻，调整土壤湿度至60%-70%，利用异硫氰酸烯丙酯、威百亩、棉隆、二甲基二硫（DMDS）等化学熏蒸剂对土壤进行熏蒸处理，可以杀死或者抑制有害病原生物，使土壤中微生物发生变化，减轻苹果再植病的危害。

5.2 药剂灌根

灌根前，对果园中的土壤先进行松土处理，增加活土层厚度，改善土壤通气和透水性能，注意避开植株下方垂直的根系，在其周边进行松土。一般在春季选择晴朗的天气，避免连续降雨造成积水，使用乙磷铝10g/株或灭它净2.0g/株进行灌根。

6 苹果再植病的生物防治技术

6.1 拮抗细菌

在重茬果园的土壤中，加入拮抗细菌，例如在土壤中加入芽孢杆菌（Bacillus spp.）、假单胞菌（Pseudomonas spp.）等的發酵液，或在再植苹果幼树根部直接接种放射土壤杆菌（Agrobacteriumradiobacter）等拮抗细菌[10]，不但可以促进苹果植株生产和增产，还可以明显抑制果园中病原微生物的生长，降低病原微生物的菌落形成数量，改变根系微生物群落组成，能够控制土传病害并且显著缓解苹果再植病害的影响。

6.2 拮抗真菌

有研究人员研究发现， 泡囊- 丛枝菌根（Vesicalar-Arbuscular mycorrhizae）真菌能够影响土壤中根系微生物群落组成，将VAM菌根真菌直接接种在再植苹果幼树根际，可以通过增加植株对锌、磷的吸收而排出砷的毒性，减轻果树再植病的发生，促进果树的生长和结果[11]；另外，有研究表明连作土壤中添加哈茨木霉（Trichoderma harzianum）、漏斗孢球囊霉（GLomusmosseae）菌根真菌、球毛壳（Chaetomium globosum）、草酸青霉（Peniclliumoxalicum）可以更好地改善微生物区系，进而缓解和减轻苹果再植病害。

6.3 拮抗植物

研究发现，利用十字花科或菊科的拮抗植物进行生物熏蒸，产生挥发性的杀生气体，可以抑制或杀死土壤中有害生物。有研究表明，苹果连作土壤中添加芥菜籽粉和白芥子粉等生物熏蒸剂后，能够明显缓解苹果连作障碍[12]。

7 结束语

苹果再植病害是苹果种植过程中最常见的病症之一，给栖霞果农们带来了巨大的经济损失。本文以栖霞苹果为例，分析了苹果再植病的发生特点和发生原因，提出了几套农业技术管理策略，以及物理、化学、生物方面的防治措施。栖霞苹果产业的发展拥有多方面的优势和条件，随着人们对饮食健康的重视，未来对生鲜果品的需求将会越来越大，希望本次研究可以为未来栖霞苹果的发展提供一定的借鉴。

参考文献

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