黃成東 任 濤 董林林 陳 清 李曉林

設(shè)施菜田土壤根結(jié)線蟲(chóng)綜合防治技術(shù)的應(yīng)用效果

黃成東 任 濤 董林林 陳 清 李曉林

本試驗(yàn)在日光溫室生產(chǎn)條件下，通過(guò)基質(zhì)添加AM真菌和生物有機(jī)肥育苗、定植時(shí)穴施煙草殘?jiān)蜕镉袡C(jī)肥、套種茼蒿/萬(wàn)壽菊及用植物材料提取液 (無(wú)線美、海綠素)配施阿維菌素灌根等系列技術(shù)，全生育期改善蔬菜的根際環(huán)境，提高植株抗病性，抑制線蟲(chóng)侵染。試驗(yàn)結(jié)果表明，該綜合配套技術(shù)能夠明顯降低根層土壤線蟲(chóng)數(shù)量，最多可減少75.6%，根系根結(jié)指數(shù)最大降低63.6%，而作物產(chǎn)量增加4.6%～16.1%。

設(shè)施菜田;綜合防治技術(shù);根結(jié)線蟲(chóng)

菜農(nóng)在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中連續(xù)種植一種作物的現(xiàn)象非常普遍，這種連年栽培的方式雖然可在短時(shí)間內(nèi)充分利用有限的耕地面積創(chuàng)造出更多的產(chǎn)值，但由于受高度集約化和復(fù)種指數(shù)高等因素的影響，設(shè)施菜田土壤的生物學(xué)質(zhì)量急劇下降，生物多樣性降低，土傳病害尤其是根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)生嚴(yán)重，對(duì)蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)及可持續(xù)發(fā)展造成很大影響。據(jù)估計(jì)，全國(guó)每年因蔬菜線蟲(chóng)造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)30億元以上 (董煒博 等，2004)。根據(jù)北京市的調(diào)查，由于常年連作，果類(lèi)蔬菜土壤根結(jié)線蟲(chóng)的發(fā)病率在50%以上，北京市蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)病面積達(dá)5000 hm2以上 (胡鐵軍 等，2005)。土傳病害和根結(jié)線蟲(chóng)問(wèn)題是設(shè)施菜田土壤退化的典型特征。目前生產(chǎn)中，土傳病害和根結(jié)線蟲(chóng)多采用化學(xué)防控，但由于化學(xué)農(nóng)藥在土壤中殘留時(shí)間長(zhǎng)、毒性大，對(duì)蔬菜無(wú)公害生產(chǎn)有著很大影響，因此尋求安全、生態(tài)的根結(jié)線蟲(chóng)綜合防治方法迫在眉睫。

本試驗(yàn)在京郊田間條件下，通過(guò)在蔬菜主要生育期施用功能性微生物和專(zhuān)性植物材料浸提液，添加外源物質(zhì)進(jìn)行根層隔離調(diào)控等技術(shù)，研究其防控設(shè)施菜田根結(jié)線蟲(chóng)的效果，以達(dá)到改善老菜田退化土壤的目的。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于2009年2月 ～2010年1月在北京市大興區(qū)魏善莊鎮(zhèn)張家場(chǎng)村農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化基地的日光溫室中進(jìn)行。本試驗(yàn)共選用2個(gè)溫室進(jìn)行綜合技術(shù)試驗(yàn)，溫室1已種植10 a以上，溫室2已種植5 a，兩個(gè)溫室土傳病害均發(fā)生嚴(yán)重。溫室1土壤中全氮含量778 mg·kg－1，速效磷111 mg·kg－1，速效鉀196 mg·kg－1，有機(jī)質(zhì)1.37% ，pH值8.07。溫室2土壤中全氮含量742 mg·kg－1，速效磷90 mg·kg－1，速效鉀170 mg·kg－1，有機(jī)質(zhì)1.35%，pH值8.07。具體的茬口安排及品種見(jiàn)表1，其中苦瓜在4月套種在番茄種植行的一側(cè)，溫室2秋冬茬未進(jìn)行試驗(yàn)。

表1 根結(jié)線蟲(chóng)綜合防治試驗(yàn)茬口安排

試驗(yàn)選用的AM真菌 (AMF)為根內(nèi)球囊霉(Glomus intraradices)，來(lái)自北京市農(nóng)林科學(xué)院(BGC BJ09，國(guó)家自然科技資源平臺(tái)資源號(hào):1511C0001BGCAM0042)，生物有機(jī)肥為 “Bio爸愛(ài)我”抗土傳病高效生物肥 (南京農(nóng)業(yè)大學(xué)研制)，灌根劑選用北京新禾豐公司提供的無(wú)線美(植物源驅(qū)線劑)和海綠素 (海藻提取劑)，套種植物選用的是萬(wàn)壽菊和茼蒿。

1.2 試驗(yàn)處理

2個(gè)溫室采用相同的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，具體處理如下:

傳統(tǒng)管理 (對(duì)照):按照農(nóng)民傳統(tǒng)習(xí)慣進(jìn)行田間管理，即育苗、定植及生長(zhǎng)期等各個(gè)環(huán)節(jié)均不添加外源物質(zhì)，水肥及農(nóng)事管理按照習(xí)慣操作。

設(shè)施菜田土壤根結(jié)線蟲(chóng)綜合防治技術(shù)包括:①生物肥育苗:育苗時(shí)添加2%質(zhì)量的生物有機(jī)肥到育苗基質(zhì)中，其中溫室1內(nèi)冬春茬黃瓜每株添加約10 g的AM真菌。② 煙草殘?jiān)鶎痈綦x保護(hù)技術(shù):定植時(shí)穴施煙草殘?jiān)?，溫?使用未發(fā)酵型，3茬作物施用量分別為每株10 g、25 g和15 g;溫室2冬春茬番茄使用發(fā)酵型，施用量為每株20 g，夏秋茬苦瓜使用未發(fā)酵型，施用量為每株25 g。③ 無(wú)線美+海綠素+阿維菌素灌根技術(shù)，促根及驅(qū)避土壤線蟲(chóng):定植后7 d用無(wú)線美、海綠素灌根，用量均為3 L·hm－2，隨水沖施，40～50 d后進(jìn)行第2次灌根，同時(shí)用1.8%阿維菌素乳油按3 L·hm－2灌根。④ 套種茼蒿或萬(wàn)壽菊，根系分泌物抑制根際線蟲(chóng)侵染蔬菜:溫室2番茄定植14 d后在根際周?chē)追N茼蒿，苦瓜定植后立即套種茼蒿;溫室1苦瓜定植的同時(shí)在根際周?chē)圃杂玫娜f(wàn)壽菊。其他水肥及農(nóng)事管理與對(duì)照相同。

每個(gè)處理3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組排列，溫室1每小區(qū)面積51.0 m2，溫室2每小區(qū)面積44.2 m2。處理間開(kāi)溝隔離，溝寬0.8 m，深0.25 m。

1.3 測(cè)定項(xiàng)目和方法

1.3.1 土壤線蟲(chóng) 在冬春茬黃瓜或番茄拉秧前(Ⅰ)、夏秋茬苦瓜盛瓜期 (Ⅱ)和拉秧前 (Ⅲ)、秋冬茬番茄盛果期 (Ⅳ)和拉秧前 (Ⅴ)5個(gè)時(shí)期采用“之”字形采土法采集植株根際0～20 cm的土壤，每個(gè)土樣由5鉆土樣混合而成，帶回實(shí)驗(yàn)室立即測(cè)定土壤線蟲(chóng)。土壤線蟲(chóng)的分離參考貝氏漏斗法，在口徑為10 cm的玻璃漏斗末端接一段橡皮管，橡皮管另一端用止水夾夾緊，在漏斗內(nèi)放置一層紗網(wǎng)，把50～70 g土樣均勻包在4層紗布里，放在漏斗內(nèi)，加水至浸沒(méi)土壤。置于室溫條件下分離。24 h后打開(kāi)夾子，將橡皮管內(nèi)的水放到小燒杯中，然后離心，用3個(gè)套在一起的篩網(wǎng)過(guò)篩，沖洗，收集，在顯微鏡下計(jì)數(shù)。

1.3.2 根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)病程度 在所有果實(shí)收獲后拉秧前，用鐵鍬收集棚內(nèi)作物0～30 cm根系，帶回實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)計(jì)根系根結(jié)線蟲(chóng)感染級(jí)別，分為9級(jí)(馮志新，2001):0級(jí)，無(wú)根結(jié);1級(jí)，根結(jié)微量，少于5個(gè);2級(jí)，根結(jié)較少，不超過(guò)25個(gè);3級(jí)，根結(jié)少，26～100個(gè);4級(jí)，中等，有大量根結(jié)，但大多數(shù)不連接在一起;5級(jí)，中等，有大量根結(jié)，許多連接在一起;6級(jí)，嚴(yán)重，根結(jié)非常多，大多數(shù)連接在一起，根生長(zhǎng)受到輕微阻礙;7級(jí)，非常重，大量侵染，根生長(zhǎng)微弱;8級(jí)，極嚴(yán)重，大量侵染，根的生長(zhǎng)停滯。

根結(jié)指數(shù)的計(jì)算公式為:

1.3.3 產(chǎn)量 在果實(shí)收獲時(shí)，分別統(tǒng)計(jì)每個(gè)小區(qū)產(chǎn)量，最后計(jì)算總產(chǎn)量。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

處理間數(shù)據(jù)差異顯著性分析采用SAS9.2軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 綜合防治技術(shù)對(duì)設(shè)施蔬菜0～20 cm土壤線蟲(chóng)的影響

從表2中可以看出，不同的時(shí)期作物根際土壤中線蟲(chóng)密度不同，以苦瓜拉秧期土壤中線蟲(chóng)密度最低，秋冬茬番茄盛果期線蟲(chóng)的密度最高，綜合防治技術(shù)在各時(shí)期均能極大地降低0～20 cm土壤的線蟲(chóng)密度，但是在不同的生育期內(nèi)效果不同，這可能與線蟲(chóng)本身的發(fā)病周期有關(guān)。在溫室1內(nèi)，5個(gè)采樣時(shí)期土壤中線蟲(chóng)密度分別比對(duì)照減少57.3%、65.9%、75.6%、62.2%和53.5%，且在苦瓜盛瓜期 (Ⅱ)和拉秧前 (Ⅲ)、番茄盛果期 (Ⅳ)產(chǎn)生了顯著性差異。溫室2的3個(gè)采樣時(shí)期土壤中線蟲(chóng)密度則分別比對(duì)照減少69.1%、34.8%和65.6%，且在番茄和苦瓜拉秧前 (Ⅰ和Ⅲ)有著顯著性差異。

表2 不同時(shí)期土壤中線蟲(chóng)密度的變化 條

2.2 綜合防治技術(shù)對(duì)根系根結(jié)指數(shù)的影響

由圖1可以看出，不管是溫室1還是溫室2，綜合防治技術(shù)處理的植物根系根結(jié)指數(shù)都要比對(duì)照低，但不同作物的降低幅度有所差異。溫室1黃瓜、苦瓜和番茄上，綜合防治技術(shù)處理的根結(jié)指數(shù)分別比對(duì)照降低50.0%、25.1%和63.6%，且在黃瓜和番茄上差異顯著;溫室2的番茄和苦瓜上，根結(jié)指數(shù)分別比對(duì)照降低39.3%和58.0%，且在番茄上差異顯著。

2.3 綜合防治技術(shù)對(duì)作物產(chǎn)量的影響

對(duì)不同蔬菜的產(chǎn)量分析發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照相比，綜合防治技術(shù)處理的黃瓜、番茄和苦瓜的產(chǎn)量分別提高了16.1%、4.6%和12.1%，其中在番茄上，綜合防治技術(shù)處理的產(chǎn)量顯著提高。

圖1 根結(jié)線蟲(chóng)侵染不同蔬菜引起的根結(jié)指數(shù)差異

圖2 不同處理下不同蔬菜產(chǎn)量差異

3 結(jié)論

通過(guò)測(cè)定土壤線蟲(chóng)密度、根系根結(jié)指數(shù)和產(chǎn)量這3個(gè)主要指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)綜合防治技術(shù)在黃瓜、苦瓜、番茄3種作物上，都有著良好的效果，能夠降低根際土壤線蟲(chóng)數(shù)量，從而減少線蟲(chóng)對(duì)根系的侵染，使根結(jié)指數(shù)下降，進(jìn)而對(duì)產(chǎn)量產(chǎn)生有利的影響。育苗技術(shù)能夠提高植物的生長(zhǎng)能力，有利于形成壯苗，增強(qiáng)抗病性;穴施煙草殘?jiān)纬闪烁蹬c土壤的隔離層，保護(hù)根系，有效地減緩了土壤線蟲(chóng)的直接侵染;灌根技術(shù)則是在生長(zhǎng)的前期、中期一方面通過(guò)促根作用，增強(qiáng)根系對(duì)養(yǎng)分的吸收和利用，增強(qiáng)植株抗病能力，另一方面利用驅(qū)線劑，在植物全生育期抑制或驅(qū)避線蟲(chóng)對(duì)根系侵害;套種技術(shù)利用活體植物根系分泌物，抑制和驅(qū)避線蟲(chóng)對(duì)根系的侵染。因此，在整個(gè)生長(zhǎng)過(guò)程中，綜合防治技術(shù)處理的作物根系受線蟲(chóng)侵染明顯減少，產(chǎn)量有所提高。這一整套設(shè)施菜田土壤根結(jié)線蟲(chóng)綜合防治技術(shù)對(duì)生態(tài)環(huán)境、蔬菜品質(zhì)都是安全的、無(wú)公害的，適于大面積推廣應(yīng)用。

董煒博，石延茂，李榮光，姜瑞德，趙志強(qiáng)，李青.2004.山東省保護(hù)地蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)的種類(lèi)及發(fā)生.萊陽(yáng)農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)，21(2):106－108.

馮志新.2001.植物線蟲(chóng)學(xué).北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社:207.

胡鐵軍，張蕓，師迎春.2005.蘆薈后茬種蔬菜，根結(jié)線蟲(chóng)病嚴(yán)重.中國(guó)植保導(dǎo)刊，(4):37.

The Application Effectiveness of Integrated Control Techniques for Root Knot Nematode in Intensive Vegetable Production Fields

HUANG Cheng-dong，REN Tao，DONG Lin-lin，CHEN Qing，LI Xiao-lin(College of Resources and Environmental Sciences，China Agricultural University，Beijing，100193，China)

Under solar greenhouse production conditions，this study improves vegetable root zone environment of the whole growing stage，enhance the plant disease resistance and restrain the nematode infection by applying a series of technology，such as:inoculating seedling substrates with AM fungi，using bio-fertilizer to grow seedling，adding tobacco residue and bio-fertilizer at transplanting，intercropping with crown daisy(Chrysanthemum sp.)/marigold(Tagetes erecta L.)，and root dipping with plant extract products(FoliwellTM-Garland and Bio-20 Seaweed Fertilizer)and Avermectin，etc.After several successive field experiments，we found this integrated technique could significantly reduce the soil nematode density by75.6%and the root-knot index by63.6%，thus increase the yield by4.6%to16.1%.

Intensive vegetable production fields;Integrated control techniques;Root-knot nematode

黃成東，博士研究生，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，北京100193，E-mail:hcdjxy@sina.com

任濤，董林林，陳清 (通訊作者，教授，E-mail:qchen@cau.edu.cn)，李曉林，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，北京100193

2010-08-24;接受日期: 2010-09-25

果類(lèi)蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系北京市創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目，北京市政府科技服務(wù)項(xiàng)目 (20080901)