全 文 ：　　1997—12—22收稿。
于建国研究员,叶水英,赵玉娟(中国林业科学研究院森林生态环境研究所　北京　100091) ;孙英昌,王铁章(河北省饶
阳县林业局)。
* 本文系 1996年中国林业科学研究院基金项目,并得到林业部森林生态环境重点实验室的支持。
生化腐植酸对苹果轮纹病树生理
生化指标的影响*
于建国　叶水英　赵玉娟　孙英昌　王铁章
　　摘要　1996 年进行生化腐植酸防治苹果轮纹病的试验, 结果表明, 生化腐植酸中的活性物质
刺激果树,改变了果树的生理生化指标, 提高了果树自身营养调控能力和对环境的适应能力, 增强
了酶活性( SOD) ,改善了新陈代谢过程, 致使果树内固有抗菌性物质酚酸成分明显增加, 有效地控
制了轮纹病发病率。光合作用的加强, 促进了果树体内物质的合成、运送和积累,气孔开度的改变,
提高了抗性。结果衰弱果树得以复壮, 农药药效得以发挥, 使轮纹病发病率下降到 40%以下。
　　关键词　生化腐植酸　苹果　轮纹病　梨生囊孢壳　生理生化指标
　　轮纹病的病原一般认为是梨生囊孢壳( Physalosp ora p iricola Nose. ) ,又称粗皮病、轮纹
褐腐病,是苹果重要病害之一[ 1]。田间调查表明,河北省饶阳县王岗果园的果树树干 100%已
严重染病,树势大大削弱,产量下降, 坏果率高达 30%。
生化腐植酸( biochemical-humic acid, BHA )是中国林科院森环所(原分析中心)与河北省
饶阳县林业局研制的专利产品(专利号94104441. 6)。其主要成分是黄腐酸、游离氨基酸、核糖
核酸和多种活性物质(表1)。本文报道使用生化腐植酸防治苹果轮纹病的研究结果。通过喷施
生化腐植酸辅助农药充分发挥药效, 使轮纹病得到控制, 树势恢复,坏果率下降至 10%。
表 1　生化腐植酸主要成分 (单位: g/ L)
黄腐酸 游离氨基酸 核糖核酸 酚酸 有效 N 有效P 速效K
27. 2 3. 10 1. 49 0. 37 1. 12 1. 35 3. 35
1　试验区概况及试验方法
1. 1　试验区概况
试验区地处黑龙港流域的河北省饶阳县王岗果园( 115°39′E, 40°38′N ) ,属暖温带半干旱
大陆性气候,年平均气温 12. 3℃,年平均降水量 549. 8 mm ,年平均日照时数 276. 4 h。土壤系
沙质壤土,所含 N、P、K和有机质分别为 0. 530、2. 34、10. 5、10. 2 g / kg。
王岗果园总面积 5. 2 hm 2, 主栽富士苹果(Malus punila M ill. cv . Fu Shi)。树龄 10 a,株距
4 m×6 m。由于苗木自身带菌, 加上前期管理粗放, 致使轮纹病发病率达 100%, 坏果率为
林业科学研究　1998, 11( 6) : 623～628
Forest Research 　　 　
30%以上。尽管果农每年喷施多菌灵、乙磷铝和托布津等农药,不但病害没有得到控制,而且树
势已明显衰弱。
1. 2　试点布局
果园按作业道划分成 3组重复(图 1)。
图 1　果园试点布局
1. 3　试验设计
根据试点布局, 本试验采用 2因子 3 水
平正交试验设计(表 2) ,按正交表 L 9 ( 34 )应
为 9种处理组合(表 3)。
表 2　2 因子 3 水平正交试验
水平 叶面喷施 A(稀释倍数) 树干涂抹 B(稀释倍数)
1 A 1( 100倍) B1( 5 倍)
2 A 2( 200倍) B2( 10倍)
3 A 3( 300倍) B3( 20倍)
表 3　数据处理直观分析
处 理 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
处理组合 A 1B1 A 1B2 A 1B3 A 2B1 A 2B2 A 2B3 A 3B1 A 3B2 A 3B3
1. 4　试验方法
生化腐植酸由河北省饶阳县腐植酸厂提供,农药由市场农资公司购得。采用叶面喷施( A)
和树干涂抹( B)相结合的方法。
叶面喷施( A ) : 生化腐植酸稀释 100 倍、200 倍和 300倍,并结合农药(稀释 800～1 000
倍)一起喷施。5月中旬结合多菌灵喷施 1次; 6～8月结合乙磷铝和多菌灵喷施3次; 9月结合
托布津喷施 1次。
树干涂抹( B) : 4月上旬将树干病皮彻底刮除, 直至显露出新鲜组织, 但不能触及形成层。
将刮除的病皮用塑料布收集,集中焚烧后埋于地下。生化腐植酸稀释 5倍、10倍和 20倍 3个
浓度分别涂抹到新刮除的树干上。
1. 5　样品的采集与分析
分别于 7月上旬和 10月上旬各采集一次。每次按实验设计取 9个样本和一个对照(对照
CK 只喷施农药, 不加 BHA。由于只喷施 BHA 对防治轮纹病效果不明显, 本实验不考虑喷
BHA 的对照)。取样时,按每种处理的第 5～7棵树为调查树,并从树的 4个方向上取样,混匀
作为一个标本。两次采集的样品分别分析,取其平均值。
624 林 业 科 学 研 究　　　　　　　　　　　　　　　11 卷
样品采集后, 立即送至林业部森林生态环境重点实验室, 按标准方法处理和分析[ 2]。叶片
分析项目: N、P、K、Ca、Mg、Cu、Zn、Fe、Mn、叶绿素、酚酸类、超氧化物岐化酶( Super o xide dis-
mutase, SOD)和气孔开度; 果实分析项目:总酸、总糖、维生素 C、Ca、Mg 等成分。
2　结果分析
　　实验表明,生化腐植酸改变了果树的生理生化指标, 提高了果树自身营养调控能力, N、P、
Ca等营养成分明显增加。叶绿素、SOD和酚酸类化合物含量的改变,提高了果树的抗病能力。
气孔开度的改变, 增加了抗性。其结果如下。
2. 1　养分状况的改善
叶片的营养成分如表 4,其 N、P、Ca、Zn 的总体均值( X- )与对照( CK)比较,用 t 检验达到
显著水平。这说明喷施生化腐植酸刺激了果树, 改变了果树自身营养调控能力,吸收营养充分,
树势得到恢复。
表 4　叶片(干 )营养成分直观分析
处理号 N P K Ca Mg Zn Fe Mn Cu
( g/ kg) (
g/ g)
1 29. 0 4. 55 5. 38 8. 28 2. 43 48. 5 223. 8 41. 6 14. 3
2 28. 4 4. 62 5. 37 8. 14 2. 46 45. 5 220. 0 48. 9 11. 9
3 29. 8 4. 24 5. 97 9. 22 2. 35 44. 3 217. 5 36. 5 12. 9
4 31. 1 4. 87 5. 29 8. 61 2. 35 45. 3 237. 8 44. 3 14. 7
5 29. 6 4. 52 5. 49 9. 18 2. 44 52. 3 296. 3 45. 7 12. 3
6 27. 2 4. 62 5. 45 7. 83 2. 46 53. 0 243. 8 42. 0 16. 3
7 29. 4 3. 26 5. 09 9. 41 2. 38 47. 5 191. 3 39. 8 14. 3
8 22. 2 4. 38 5. 49 8. 92 2. 52 54. 5 213. 8 47. 0 18. 9
9 23. 4 3. 64 5. 31 8. 87 2. 49 44. 1 205. 0 46. 4 18. 7
CK 21. 4 4. 01 5. 41 7. 78 2. 46 28. 5 218. 5 43. 8 15. 8
X 1 29. 1 4. 47 5. 57 8. 55 2. 41 46. 1 220. 4 42. 3 12. 8
X 2 29. 3 4. 67 5. 41 8. 54 2. 42 50. 2 257. 9 44. 0 14. 6
X 3 25. 3 3. 76 5. 30 9. 06 2. 46 48. 7 203. 4 42. 5 17. 2
X- 27. 9 4. 30 5. 43 8. 72 2. 43 48. 3 227. 3 42. 9 14. 9
t检验(
= 5% ) 显著 显著 不显著 显著 不显著 显著 不显著 不显著 不显著
　　注: X 1 为 A 1B1、A 1B2、A 1B3 的平均值,X 2 为A 2B1、A 2B2、A 2B3 的平均值, X 3为 A 3B1、A 3B2、A 3B3 的平均值,下同。
2. 2　光合作用的加强
光合作用是植物最重要的生理过程。叶绿素是光合作用的产物,又是影响光合作用的重要
物质基础。如表 5,叶绿素总体均值( X- )与对照( CK)比较, t检验达到显著性水平。光合作用的
加强,促进了果树体内物质的合成、运送和积累,提高了果树的生命力。
2. 3　生理代谢与活性酶
酶是与生命现象密切相关的生物催化剂。超氧化物歧化酶( SOD)作为一种防御活性氧和
其它过氧化物自由基对细胞质膜伤害的酶, 尽管它的生理机能目前研究得还很少, 但 SOD 对
植物的抗热性、抗盐性和抗衰老等方面作用的研究已有报道[ 3]。因此, SOD活性水平在一定程
度上体现了寄主的抗性能力, 表 5中 SOD活性数据与 CK 比较达到显著水平,增强了寄主的
抗性能力。
6256 期　　　　　　　　　于建国等: 生化腐植酸对苹果轮纹病树生理生化指标的影响
表 5　叶片(鲜)中叶绿素和 SOD 活性直观分析
处理号 叶绿素( g/ kg)
a b 总量
SOD
(活性单位/ g) 处理号
叶绿素( g/ kg)
a b 总量
SOD
(活性单位/ g )
1 1. 19 0. 50 1. 69 1 011. 1 9 1. 16 0. 48 1. 64 986. 4
2 1. 21 0. 52 1. 73 1 155. 3 X 1 1. 75 1124. 3
3 1. 26 0. 56 1. 82 1 206. 4 X 2 1. 81 1086. 3
4 1. 24 0. 54 1. 78 1 135. 5 X 3 1. 61 1015. 7
5 1. 27 0. 55 1. 82 1 124. 6 X- 1. 72 1075. 4
6 1. 28 0. 52 1. 80 998. 7 CK 1. 29 984. 0
7 1. 15 0. 45 1. 60 1 010. 4 t 检验(
= 5% ) 显著 显著
8 1. 13 0. 46 1. 59 1 050. 2
2. 4　果树内酚酸类物质的变化
　　植物体内固有抗菌物质已研究过的有酚类、有机硫化物、不饱和内脂和萜类化合物。例如
单宁在栗树体内的含量与抗病性呈正相关 [ 4]。本文研究了酚酸类物质与苹果轮纹病的关系,如
表 6中,对羟基苯甲酸、邻苯二酚、阿魏酸和肉桂酸的总体均值( X- )与 CK 比较,均达到显著性
水平。观察表明, 凡这类抗菌物质达到显著水平的果树, 轮纹病基本消除。对田间 208株试验
果树(包括CK)调查统计, 轮纹病发病率从 100%下降到 40%以下。从统计量看,喷施浓度稀释
100倍( X 1 )效果最佳。
表 6　叶片(鲜)中酚酸类物质直观分析 (单位: g/ kg)
处理号 没食子酸 儿茶酸 对羟基苯甲酸 邻苯二酚 香豆酸 阿魏酸 肉桂酸 绿原酸 咖啡酸
1 0. 010 0. 050 0. 156 0. 214 0. 008 0. 008 0. 031 - 0. 012
2 0. 010 0. 060 0. 097 0. 269 0. 010 0. 013 0. 041 0. 024 0. 006
3 0. 010 0. 044 0. 117 0. 157 0. 003 0. 013 0. 037 - 0. 012
4 0. 015 0. 061 0. 116 0. 217 0. 010 0. 013 0. 049 - 0. 010
5 0. 015 0. 076 0. 097 0. 227 0. 010 0. 013 0. 020 - 0. 007
6 0. 016 0. 059 0. 097 0. 171 0. 005 0. 005 0. 010 0. 041 0. 007
7 0. 014 0. 011 0. 097 0. 202 0. 012 0. 009 0. 021 0. 021 -
8 0. 010 0. 060 0. 078 0. 128 0. 010 0. 015 0. 009 0. 065 -
9 0. 013 0. 058 0. 070 0. 192 0. 014 0. 005 0. 013 0. 034 -
CK 0. 009 0. 049 0. 059 0. 091 0. 006 0. 005 0. 007
X 1 0. 010 0. 052 0. 123 0. 233 0. 007 0. 012 0. 036
X 2 0. 015 0. 065 0. 103 0. 205 0. 009 0. 010 0. 026
X 3 0. 012 0. 075 0. 081 0. 174 0. 010 0. 009 0. 014
X- 0. 013 0. 064 0. 103 0. 197 0. 009 0. 010 0. 026
t检验(
= 5% ) 不显著 不显著 显著 显著 不显著 显著 显著
2. 5　调节气孔开度
具有活性较高的煤炭腐植酸对农作物的抗旱作用已有研究[ 5]。如图2所示,喷施生化腐植
酸( 200倍)第 7天叶片的气孔开度,总体均值( X- )为 0. 718
m,而对照为 2. 75
m,第 15天气
孔开度恢复到 1. 32
m。这说明,生化腐植酸对苹果叶片气孔开度有明显调节作用。特别是在
旱季,通过喷施生化腐植酸,使气孔关小,控制呼吸强度, 减小蒸腾,可提高果树抗逆性。这种调
节作用一般能维持 12～15 d。
626 林 业 科 学 研 究　　　　　　　　　　　　　　　11 卷
图 2　喷施生化腐植酸( 200倍)第 7天气孔开度比较
左:喷施生化腐植酸　　右:未喷施生化腐植酸
3　结　论
　　( 1)将生化腐植酸引入防治苹果轮纹病,改善了果树自身营养调控能力和对环境的适应能
力,通过调节气孔开度,增强了果树自身抗逆性。
( 2)由于生化腐植酸中含有黄腐酸、游离氨基酸和核糖核酸等活性物质, 对果树生长有明
显刺激作用, 促进果树体内抗菌性物质酚酸的形成, 增强果树的抗病能力。轮纹病发病率下降
到 40%,坏果率下降到 10%。
( 3)生化腐植酸能促进光合作用和呼吸强度,提高果树体内叶绿素和活性酶( SOD)的量,
增强果树的活力, 使树势得到恢复。
( 4)至于喷施的 BHA 浓度,除酚酸类化合物外, 统计量 X 1, X 2, X 3之间, 经检验均未达到
显著性水平,故可选用稀释 200倍的浓度。涂抹树干的 BHA 浓度,经统计分析,均未达到显著
性水平,但考虑到树干病害的严重性,建议用稀释 10倍浓度 BHA 涂抹。
总之,生化腐植酸本身不是农药,但它与农药配合使用,通过生化腐植酸对果树的营养调
控和刺激作用, 改变了病树的生理生化指标,能有效地辅助农药充分发挥药效,达到防治轮纹
病之功效。
参　考　文　献
　　1　河北省果树研究所.果树病虫害及其防治.石家庄:河北人民出版社, 1978. 197～199.
　　2　中国林科院分析中心编.现代实用仪器分析方法.北京:中国林业出版社, 1994. 1～99.
　　3　Baker R C. Peroxid e dismu tase in rip ening f ruit s. Plant Phys iol. , 1976, 58: 644～647.
　　4　叶建仁,吴小芹.树木抗病的生理生化学研究进展.林业科学研究, 1997, 9(3) : 311～317.
　　5　郑平.煤炭腐植酸的生产和应用.北京:化学工业出版社, 1991. 247～266.
6276 期　　　　　　　　　于建国等: 生化腐植酸对苹果轮纹病树生理生化指标的影响
Influence of Biochemical-humic Acid on the Physiological
and Biochemical Index of Apple Tree Infected
withPhysalospora piricola
Yu J ianguo　Ye Shuiy ing　Zhao Yuj uan　Sun Yingchang　Wang Tiez hang
　　Abstract　Biochmicah-hum ic acid ( BHA) w as applied to prevent and contro l apple t ree
disease caused by Phy salosp ora p iricola in 1996. T he results proved that the act ive sub-
stances in BHA provoked apple tr ees and improved their nutrit ion regulat ion and adaptability
to environment along w ith the change of physiolog ical and biochemical index . Act ivity of su-
per ox ide dismutase ( SOD) and the process of metabol ism in apple t rees w ere st rengthened.
Thus the content o f phenolic acids, a kind o f inher ent ant i-bio tic substances in apple t rees
w er e signif icant ly increased, and P . p iricola disease r ate w as reduced, photosynthesis w as en-
hanced, synthesis w as promoted. And nutr it ion in apple t rees was accumulated. The open-
ing deg ree of stomata w as changed also. It′s concluded that w eak apple tr ees w ere rejuvenat-
ed and the pest icide′s ef fect could be brought into full play. T he rate o f the disease could be
reduced to less than 40%.
　　Key words　biochemical-humic acid　apple t rees　ring spot　Physalosp ora p iricola 　
physiolog ical and bio chem ical index
　　Yu Jianguo, Profes sor, Ye Shuiying, Zhao Yuju an ( T he Research Ins t itu te of Forest Ecology and Environment , CAF　
Beijin g　100091) ; S un Yingch ang ,Wang T iezhang ( Yaoyan g Forest ry Bu reau of Hebei Province) .
628 林 业 科 学 研 究　　　　　　　　　　　　　　　11 卷