凋萎病对杨梅树体钾元素吸收与分配的影响
时间：2023-06-14 19:15:05 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
王程安，安笑笑，任海英，张淑文，孙 鹂
（1.浙江省农业科学院园艺研究所，杭州 310021；
2.宁波市海曙区农业技术管理服务站，浙江 宁波 315010；
3.天台县特产技术推广站，浙江 天台 317200）
杨梅（Myricarubra）原产于浙江省余姚市，具有悠久的栽培历史与重要的经济价值，是中国南方特有的常绿果树，在浙江、江苏、福建、广东、湖南、湖北、江西等省均有种植，其中以浙江省栽培面积最大［1］。然而近年来，杨梅凋萎病逐渐成为浙江省杨梅产区的主要病害，其病原菌为拟盘多毛孢属真菌，可造成叶片急性青枯，枝梢干枯，经过3～5年后整株死亡，具有发病快、病程长、传染性强等特点，严重威胁着杨梅产业的健康发展［2，3］。
钾元素是果树生长必不可少的元素，对植株生长、果实品质与产量等有着重要作用［4，5］。杨梅为喜钾植物，对钾的需求量高于氮、磷［1］。研究表明，不施氮肥和磷肥对杨梅产量和品质的影响不大，但不施钾肥的影响却很大［6］。钾元素能够提升产量并改善品质，对杨梅的影响仅次于微量元素硼［5］。郭秀珠等［7］研究发现田间株施钾肥1.0 kg可显著提高杨梅果实单果质量、可溶性固形物、可溶性糖、糖酸比、维生素C含量和单株产量。因此，钾元素对杨梅的生长发育和果实品质都有着极其重要的影响。
钾元素还能提高植物抗病性，降低真菌、细菌、病毒等对植物的危害［8］。钾元素具有促进植物木质化和硅质化、参与植物光合作用、调节气孔运动和养分运输等多种生理功能［9］，还可以调节糖代谢、酚类代谢、活性氧代谢等植物生理代谢过程，增强植物抗病性［10-12］。研究发现，田间施用氯化钾有效降低了大麦锈病和白粉病、小麦叶斑病和白粉病等病害的发生程度［13］，此外，钾肥还能够诱导苹果、葡萄、油桃等多种果树产生系统抗性［14，15］。与缺乏其他营养元素（特别是氮）相比，缺钾更易导致植物感染病害，充足的钾元素供给明显减少了病虫害［16］。
因此，本研究对杨梅发病植株与健康植株的叶片、枝根（包括干和皮）和根际土壤的钾元素含量进行测定，分析凋萎病对杨梅树体钾元素吸收与分配的影响，为有效防控杨梅凋萎病提供参考依据。
1.1 样品采集
采样地点为浙江省仙居县西炉村发病严重的杨梅园。以健康植株为对照，采用五点取样法，选择新梢发病率分别为75%、45%、20%的发病植株各3株，在树冠东南西北中5个方位分别采集当年抽生的新枝（包括叶片和枝干）、2～3年生老龄枝（包括叶片和枝干）和根部，测定钾元素含量。采集的样品分为发病有病症、发病无病症和健康植株的叶片、枝干和根部，将枝干和根干与皮分开，分别检测树干和树皮的钾元素含量。采集杨梅发病植株和健康植株表层土下10～20 cm处土壤，测定土壤速效钾。
1.2 钾含量测定
采集的杨梅植物样品在85℃下烘干，粉碎、装瓶、贴签后待用；
预处理的样品经105℃烘3 h，准确称样后用凯氏消煮原子吸收分光光度法测定钾含量。采集的土壤样品自然风干，过1 mm土壤筛后装瓶、贴签备用；
准确称样后用醋酸铵提取原子吸收分光光度法测定土壤速效钾。
1.3 数据分析
采用Excel软件进行数据整理，利用SPSS 26软件对数据进行显著性分析。
2.1 叶片钾元素含量分析
由表1可知，与对照（健康株）相比，发病株有病症嫩梢叶片的钾含量减少了0.20个百分点，而发病株无病症嫩梢、老龄叶片的钾含量分别增加了0.27、0.23个百分点，均与对照有显著差异。表明发病株无病症的叶片比健康植株积累了更多的钾元素，发病株有病症叶片的钾元素含量反而降低。
2.2 树皮和树干的钾含量分析
凋萎病影响了杨梅嫩梢、老龄枝干和根部树皮的钾含量分布。与对照相比，发病株有病症嫩梢、无病症嫩梢、无病症老龄枝干和发病株根部树皮的钾元素含量分别增加了0.02、0.21、0.17、0.03个百分点（表1）。发病株无病症嫩梢和老龄枝干树皮的钾含量均显著高于健康杨梅植株。
凋萎病显著影响了杨梅嫩梢枝干、老龄枝干和根部树干的钾含量分布。与对照相比，发病株无病症嫩梢枝干和老龄枝干、发病株根部树干的钾含量分别增加了0.25、0.17、0.10个百分点，而发病株有病症嫩梢树干的钾元素含量减少了0.07个百分点（表1）。发病株无病症嫩梢枝干和老龄枝干、发病株根部树干的钾含量均显著高于健康杨梅植株。
2.3 根际土壤速效钾含量分析
与对照相比，发病株根际土壤的速效钾含量减少了42.14 mg/kg（表1），显著低于健康株根际土壤的速效钾含量。本研究的所有样品均来自同一个杨梅园，园内土壤性质基本相同，结合杨梅叶片、枝干树皮和树干钾元素含量的差异分析，由此推测，与健康植株相比，发病植株从土壤中吸收了更多的钾元素，即凋萎病促进了杨梅根部对土壤中钾元素的吸收，导致发病植株根际土壤中的钾含量降低。
表1 发病株和健康株叶片、树皮和树干的钾含量
钾元素可以通过避开病害危害期、影响植物形态学发育、调控植物生长代谢等方式来提高植物抗病性，并影响病害发生程度［8］。本研究通过测定杨梅植株不同部位的钾元素含量来分析凋萎病对植株吸收和分配钾元素的影响。结果表明，发病株无病症叶片、无病症枝干（干与皮）和根（干与皮）的钾含量均高于健康植株，而发病株根际土壤中的钾元素明显低于健康株，这说明在凋萎病发生初期，杨梅植株可能通过从土壤中吸收钾元素来提高自身的钾含量，从而增强自身抗病性，抵御凋萎病的发生，但是在侵染初期病原菌如何促进杨梅植株吸收钾元素的机理有待进一步研究。钾元素还能够促进植物组织形成坚韧的角质层、坚硬的表皮层和厚实的细胞壁［8］。本研究发现发病株有病症叶片的钾含量显著低于健康植株和无病症发病株，发病株有病症树干的钾元素含量略低于健康植株，这表明当植株内的钾元素水平降低时，凋萎病病原菌可能会破坏树干，从而影响植株吸收和分配钾元素，这也与凋萎病会引起杨梅树干变褐色［17］的病症相符。
除钾元素外，凋萎病还会影响杨梅对氮元素和钙元素的吸收与分配［18，19］。与健康株相比，氮元素在无病症老龄叶片、树干中显著增加，土壤速效氮含量显著降低，与钾元素在树体和土壤中的变化趋势一致；
而在发病株根干中显著降低，与钾含量的变化趋势相反［18］。钙元素在无病症叶片、树干、老龄树枝的树皮中均显著增加，与钾元素的变化趋势一致，但在嫩梢的皮中与根际土壤中的钙元素含量和钾元素的变化相反［19］。综合来看，凋萎病对杨梅树体必需元素的影响可能是综合性的。值得指出的是，钾元素不仅对植物抗逆、生理代谢和光合作用等有重要作用，还会影响其他稀有元素的吸收，这主要是因为钾离子参与了树体的营养运输系统和叶绿体形成［20-23］。因此，在杨梅栽培管理过程中，建议适当提高钾肥的施用量，合理施用多种必需和微量元素，确保树体营养均衡，从而增强杨梅树势，提高树体抗性，最终达到防治凋萎病的目标。
