论文部分内容阅读
葡萄、芹菜和茄子是我国的主要水果蔬菜,在其生长过程中极易发生霜霉病、灰霉病等病害,大多采用铜制剂进行保护性防治。虽然目前市场上以波尔多液为代表的铜制剂种类繁多,但普遍存在施用效果良莠不齐、生产技术不完善和土壤铜污染严重等问题,因此需要一种杀菌性能优良、制备工艺成熟且无毒、经济、环保的新型铜制剂。新型铜基叶面肥是山东农业大学土肥资源高效利用国家工程实验室研发的含多种营养元素的保护剂,具有防治作物病害和提高养分供应双重作用。它是在传统波尔多液有效成分的基础上,加入了作物所需的铁、锌、硼和钙等营养元素,配以多种助剂,浓缩而成的多种铜基干悬浮剂。研究其对作物的营养机理和长期施用效果可为铜基叶面肥在水果和蔬菜上的推广应用提供理论依据。本研究探索了卧式砂磨机生产含铁铜基叶面肥（Cu-Fe）的最佳工艺,并选取普通铜基叶面肥（CBFF）和Cu-Fe以葡萄为试材进行连续两年大田试验,研究了其不同喷施浓度对葡萄产量、品质等生长性状的影响;选取CBFF和含硼锌铜基叶面肥（Cu-ZnB）在芹菜上进行了两季的盆栽试验,研究了其不同喷施浓度对芹菜产量、品质、防治病害效果和营养元素含量的影响;通过盆栽试验研究了Cu-ZnB和含螯合钙铜基叶面肥（Cu-Ca）配施控释氯化钾对茄子产量和品质的影响以及探究模拟降雨条件下喷施CBFF在茄子叶片上的淋失情况及其对茄子防病效果、产量、生物量和土壤全铜、有效铜含量的影响。主要研究结果如下:（1）卧式砂磨机生产含铁铜基叶面肥的工艺与产品检测在固定研磨介质、进料速度和料浆比例的条件下,筛选出最佳研磨时间为60 min。该条件下所得干悬浮剂产品pH为8.23,粒径D50和D97分别为2.65和11.09μm,比表面积为1481.30 m2·kg-1,悬浮率70%以上,通过对含铁铜基叶面肥的红外光谱、x射线衍射、SEM和EDX能谱分析,证明氢氧化铜和螯合铁能够均匀稳定地结合在一起。（2）铜基叶面肥对葡萄、芹菜和茄子产量、病情指数及品质的影响连续两年的大田和盆栽试验结果发现,与清水、传统波尔多液和1.0 g·L-1的CBFF相比,喷施1.0 g·L-1的Cu-Fe的葡萄产量分别显著提高10.1-10.2%、7.5-9.7%和2.6-3.7%,喷施1.0 g·L-1的Cu-Zn处理的芹菜产量显著提高了18.6-20.4%、13.8-14.8%和4.5-5.5%。在两季的葡萄收获期,1.0 g·L-1的CBFF和1.0 g·L-1的Cu-Fe处理的病情指数较波尔多液分别显著降低32.6-40.9%和28.9-33.3%;在定植120天时,喷施1.0 g·L-1的Cu-Zn的芹菜病情指数与清水和波尔多液处理相比显著降低了77.1-79.0%和45.5-49.3%。茄子盆栽试验中,Cu-Zn和Cu-Ca较清水和波尔多液处理显著增产6.4-12.3%,控释氯化钾较普通氯化钾显著提高了6.8%。含硼锌和含螯合钙铜基叶面肥的病情指数较清水显著降低了27.4-30.9%,控释氯化钾较普通氯化钾显著降低了16%。与清水和波尔多液处理相比,1.0 g·L-1的Cu-Fe处理显著提高了葡萄果实的可溶性固形物、维生素C、可溶性糖含量以及糖酸比。1.0 g·L-1的Cu-Zn的处理显著提高了芹菜和茄子中的可溶性固形物和维生素C含量,并降低了硝酸盐含量。（3）铜基叶面肥对植株和土壤营养元素含量的影响喷施1.0和2.0 g·L-1的Cu-Fe的处理中葡萄叶片中Fe含量较其它处理显著提高了20.1-48.6%,并显著提高了叶片的SPAD值、叶绿素含量和净光合速率。喷施1.0 g·L-1Cu-Zn处理的芹菜叶片的Zn含量较清水、波尔多液显著提高了17.6-49.6%,B含量显著提高了10.6-15.2%,并提高了芹菜叶片中SOD、POD和CAT的活性,降低了MDA的含量。含螯合钙铜基叶面肥处理的茄子叶片中的钙含量较清水和含硼锌铜基叶面肥处理分别显著提高了22.7%和22.8%,较波尔多液处理显著降低了5.8%。喷施普通铜基叶面肥、含铁铜基叶面肥、含硼锌铜基叶面肥和含螯合钙铜基叶面肥处理的葡萄、芹菜和茄子叶片Cu含量较传统波尔多液处理得到了显著降低,并且由于各铜基叶面肥（CBFF、Cu-Fe、Cu-ZnB和Cu-Ca）表面张力和在叶片上的接触角度的降低,在2015年葡萄试验的0-20 cm土壤和芹菜、茄子的盆栽土壤中,有效铜含量较波尔多液得到了显著降低。（4）模拟降雨下铜基叶面肥对茄子生长及防病效果的影响在茄子幼苗期、始花期和结果期,17.1 mm·h-1降雨强度下喷施铜基叶面肥在茄子叶片上的淋失率较波尔多液处理分别显著降低了33.2%、10.2%和32.0%;33.7 mm·h-1降雨强度下分别显著降低了19.3%、15.2%和19.2%;58.7 mm·h-1降雨强度下分别显著降低了15.5%、11.5%和20.9%。在结果期,33.7和58.7 mm·h-1降雨强度下铜基叶面肥处理的灰霉病防治效果较波尔多液分别显著提高了70.8%和181.0%,地上部鲜重显著提高了17.2%和17.3%,叶片SPAD值显著提高了5.1%和4.4%。在结果期无降雨条件下喷施铜基叶面肥处理较传统波尔多液的土壤有效铜含量显著降低了18.8%,在17.1、33.7和58.7mm·h-1降雨强度下喷施铜基叶面肥处理较喷施传统波尔多液处理的土壤有效铜含量分别显著降低了23.9%、41.8%和45.3%,土壤全铜含量显著降低了4.3%、9.1%和18.0%。因此,在3种降雨强度下茄子叶片喷施铜基叶面肥较传统波尔多液均显著降低了叶面肥的淋失率,提高了灰霉病的防治效果,增加了生物量,减少了土壤中铜的累积量。