邱 婷, 張 屹, 肖姬玲, 李基光, 朱菲瑩, 魏 林, 梁志懷*

(1.湖南大學研究生院隆平分院, 長沙 410125; 2. 湖南省農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究中心, 長沙 410125;3.湖南省植物保護研究所, 長沙 410125)

土壤施加氧化鈣對西瓜枯萎病的影響及其機理初探

邱 婷1,2, 張 屹2, 肖姬玲2, 李基光2, 朱菲瑩2, 魏 林3, 梁志懷1,2*

(1.湖南大學研究生院隆平分院, 長沙 410125; 2. 湖南省農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究中心, 長沙 410125;3.湖南省植物保護研究所, 長沙 410125)

為探明土壤撒施石灰對西瓜枯萎病發(fā)生的影響,本試驗設(shè)計5個濃度劑量的氧化鈣對連作西瓜5年的土壤進行消毒處理,通過栽培感病品種并調(diào)查植株生長情況、枯萎病發(fā)病率等指標,結(jié)合土壤中尖孢鐮刀菌西瓜專化型1號小種病原菌孢子量和土壤pH的變化動態(tài),以此評估土壤施加石灰防治西瓜枯萎病的效果,并利用不同濃度的鈣對尖孢鐮刀菌西瓜?；途z生長和產(chǎn)孢量的影響進行防治機理的初步研究。試驗結(jié)果表明,當土壤施加氧化鈣后,西瓜發(fā)病率顯著降低,各處理的相對防效分別為14%、57.8%、96.3%、94.7%、94.7%。在定植10 d后,各處理均有促進植株生長發(fā)育的作用,其中1.34 g/kg最顯著。而隨著氧化鈣施加量的增加,土壤pH值也不斷提高,30 d趨于穩(wěn)定。對土壤病原菌孢子數(shù)量檢測表明:各處理土壤中病原菌數(shù)量均呈現(xiàn)顯著降低的趨勢。PDA平板生測結(jié)果表明,當鈣離子濃度高于80 mmol/L時,病原菌的生長及產(chǎn)孢量開始受到抑制,隨著濃度的增加,抑制作用加強。土壤施加氧化鈣不僅能改善土壤的酸化,還能有效防控西瓜枯萎病,其機理可能是土壤pH值的提高改變了土壤微環(huán)境,不利于病原菌侵染;施加的鈣離子抑制了病原菌菌絲的生長及孢子的萌發(fā)。研究結(jié)果對揭示氧化鈣防控西瓜枯萎病機制,具有一定的參考價值。

西瓜; 氧化鈣; 枯萎病; 尖孢鐮刀菌西瓜?；?/p>

石灰(CaO)消毒是一種全球性常見的農(nóng)業(yè)改良措施。近年來,有關(guān)施用石灰改善酸性土壤,及對土壤微生物群落影響的研究日益增多,研究結(jié)果表明,合理施用石灰,可以提高土壤中的N、P、Ca、Mg有效性,降低Al、Mn的毒害,提高酸性土壤的生產(chǎn)力,減輕酸性土壤對作物生長不利的影響[1-3]。還可有效改善土壤微生物環(huán)境,提高土壤微生物C、N量、呼吸速率和代謝熵(qCO2)[4-5]。同時,也有研究表明,土壤中施用石灰,對黃瓜枯萎病[6]、根腐病[7]及水稻立枯病[8]等病害的發(fā)生還具有明顯的防控效果。但是有關(guān)石灰施用對西瓜枯萎病防控效果及其防控機理的研究,卻未見系統(tǒng)明確的報道。

西瓜枯萎病是由尖孢鐮刀菌西瓜?；鸵鸬囊环N毀滅性病害,已成為限制西瓜產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的主要因素之一。目前生產(chǎn)上還沒有徹底根治西瓜枯萎病的有效方法,只能及時發(fā)現(xiàn)病株盡快將其移除以防止病情的擴散,但生產(chǎn)中很難做到,往往導致極大的損失甚至毀種絕收。作者前期大量試驗結(jié)果表明,在悉生條件下,當中性土壤中尖孢鐮刀菌西瓜?；?號小種孢子數(shù)量達到102個/g時,感病品種西瓜植株開始顯癥發(fā)病,當病原菌數(shù)量為103個/g時,感病品種發(fā)病率可達50%左右,而當孢子數(shù)量達到105個/g時,西瓜發(fā)病率為90%～100%。但在非悉生條件下,或者土壤理化性質(zhì)發(fā)生變化,同樣的病原菌數(shù)量和寄主互作,西瓜的發(fā)病率卻往往不同于上述規(guī)律,有時甚至不發(fā)病。由此可見,在西瓜與病原菌互作中,環(huán)境因子往往起著較大的作用。本試驗選取連作5年的西瓜土壤,種植感病西瓜品種,人為創(chuàng)造一種利于病害穩(wěn)定發(fā)生的條件,構(gòu)建一種寄主、病原菌以及土壤環(huán)境的互作體系。擬通過施加氧化鈣,改變土壤pH、鈣離子濃度等環(huán)境因子,來探索氧化鈣的施用對西瓜枯萎病發(fā)生的影響作用及其初步機理,為西瓜枯萎病的防控提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗主要材料

供試西瓜品種為‘早佳8424’。尖孢鐮刀菌西瓜?；?號生理小種由北京市農(nóng)林科學院蔬菜研究中心提供?；瘜W純氧化鈣購于西隴化工股份有限公司。供試土壤取自連作5年的大棚西瓜種植地,土壤性質(zhì)為強酸性砂壤土。試驗土樣采用5點取樣法取0～15 cm耕層,充分混勻后,取部分土樣送至湖南省土壤檢測中心檢測。其理化性質(zhì)檢測結(jié)果如下:pH 5.3,有機質(zhì)25.3 g/kg,全氮1.78 mg/kg,堿解氮123.7 mg/kg,有效磷126.9 mg/kg,速效鉀144.0 mg/kg。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設(shè)計

將供試大棚酸性土壤充分混勻,分裝于40 cm×30 cm×30 cm試驗盆中,每盆15 kg,試驗共設(shè)計5個氧化鈣濃度，分別為0.67(S1)、1.00(S2)、1.34(S3)、1.67(S4)、2.01(S5)g/kg,以不添加氧化鈣為對照(CK),每處理5次重復,施加方式為,將氧化鈣粉末溶于一定量水中,待熱量全部釋放,恢復常溫后澆于試驗盆中,維持田間最大持水量的60%,后期常規(guī)管理。放置7 d后,采取常規(guī)方法浸種催芽,播種,每盆播種30粒。

1.2.2 測定方法

1.2.2.1枯萎病發(fā)病率

記錄定植40 d時西瓜枯萎病發(fā)病株數(shù),以發(fā)病率指標反映枯萎病發(fā)生情況。發(fā)病率(%)=病株數(shù)/總株數(shù)×100。

1.2.2.2植株生長指標的測定

按常規(guī)方法測定西瓜定植后第20、30和40天的蔓長(莖基部到植株生長點最頂端,米尺測定)以及地上部分的鮮重。

1.2.2.3土樣采集及土壤性質(zhì)檢測

采用5點取樣法收集0～15 cm土層樣品,每個點取3個樣,充分混勻,過20目篩,用于土壤環(huán)境因子以及尖孢鐮刀菌西瓜?；玩咦訑?shù)量檢測。其中,土壤pH按水土比2.5∶1采用pH計測量,每次測量3次重復。土壤中尖孢鐮刀菌孢子數(shù)量采用Komad[10]稀釋平板法計數(shù),每次檢測3次重復。

1.2.2.4菌落培養(yǎng)性狀的測量

采用菌絲生長速率法[11]配制含鈣離子濃度為20、40、80、140、200、300 mmol/L的PDA培養(yǎng)基,充分混勻倒平板,每平板20 mL,待平板凝固后在平板中央接種尖孢鐮刀菌西瓜?；途?直徑4 mm,以不加鈣的培養(yǎng)基為對照)。28℃黑暗培養(yǎng),定期用十字交叉法計算菌落平均直徑,按公式:菌絲生長抑制率(%)=[1-(處理菌落直徑-菌餅直徑)/(對照菌落直徑-菌餅直徑)]×100求得菌絲生長抑制率,每處理3次重復。

1.2.2.5菌絲生長及產(chǎn)孢量的測定

①配制含20、40、80、140、200、300 mmol/L鈣離子濃度的PD培養(yǎng)液。在培養(yǎng)的尖孢鐮刀菌西瓜專化型菌落邊緣打取直徑4 mm的菌餅,每瓶接種3個菌餅,每個處理3次重復,以不加鈣離子的培養(yǎng)液為對照。25℃ 120 r/min振蕩培養(yǎng)5 d后,真空抽濾濾出菌絲,用滅菌水沖洗3次,除去菌餅,與事先烘干至恒重的濾紙一同置于烘箱中烘干至恒重,稱量菌絲重量。收集過濾孢子懸浮液,用血球計數(shù)板記錄各處理的孢子濃度。

②將25℃ 120 r/min振蕩培養(yǎng)5 d的尖孢鐮刀菌西瓜?；途鷳乙哼^濾,收集孢子懸浮液,用血球計數(shù)板計數(shù)孢子濃度。再將孢子懸浮液分裝于100 mL錐形瓶中,添加含鈣離子溶液,配制成含80、140、200 mmol/L鈣離子帶菌懸浮液,每處理3次重復,繼續(xù)搖瓶培養(yǎng),每隔2 d,用血球計數(shù)板計數(shù)各處理的孢子濃度。

1.3 數(shù)據(jù)與分析

采用Excel 2013軟件處理數(shù)據(jù)和作圖,用SPSS軟件進行統(tǒng)計分析,采用LSD法檢驗處理間差異顯著性,顯著性水平設(shè)定為P=0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度氧化鈣處理對西瓜植株枯萎病發(fā)病率的影響

定植后30 d,CK始見西瓜枯萎病,此后CK、S1及S2處理發(fā)病逐步加重,在定植后35 d開花幼果期前后發(fā)病最為嚴重,之后發(fā)病情況逐步減少。由圖1所知,在定植40 d時,施加氧化鈣0.67、1.00、1.34、1.67 g/kg及2.01 g/kg處理植株發(fā)病率分別為53.3%、26.7%、2.3%、3.3%、3.3%,顯著低于(P<0. 05)對照CK發(fā)病率63.3%。通過防效對比來看,各濃度處理對西瓜枯萎病相對防效分別達到14%、57.8%、96.3%、94.7%、94.7%。

2.2 不同濃度氧化鈣處理對西瓜植株生長的影響

由圖2可知,在定植后整個生長過程中,各處理均對植株蔓長(圖2a)以及地上鮮重部分(圖2b)有一定的促進作用,其中S3處理的促進作用最明顯。當石灰用量小于1.34 g/kg時,隨著用量的增加,促進作用增強,而當石灰用量大于1.34 g/kg時,隨著用量的增加,植株的蔓長及鮮重呈下降趨勢。

圖1 不同濃度氧化鈣處理對西瓜枯萎病發(fā)病率的影響Fig.1 Effects of different concentrations of calcium oxide on the incidence of Fusarium wilt

圖2 不同處理對西瓜植株蔓長(a)及地上部鮮重(b)的影響Fig.2 Effects of different concentrations of calcium oxide on vine length (a) and aboveground fresh weight (b)

2.3 不同濃度氧化鈣處理對土壤pH動態(tài)變化的影響

盆栽試驗土為5年西瓜連作土壤,處理前土壤pH保持在5.0～5.5之間,呈現(xiàn)強酸性。如圖3所示,CK處理各時期一直平穩(wěn)地維持在5.3左右,而其他處理土壤pH均有不同程度提高。根據(jù)土壤pH分類標準,S1處理將土壤pH由強酸段提高到酸性段(pH 5.5～6.0之間),S2處理土壤pH由強酸段提高到弱酸段(pH 6.0～6.5之間),S3處理土壤pH由強酸段提高到中性段(pH 6.5～7.0之間),S4及S5處理則提高到弱堿段(pH 7.0～7.5之間),且各處理均在定植30 d后趨于穩(wěn)定。

圖3 不同濃度氧化鈣處理下土壤pH的動態(tài)變化Fig.3 Dynamic changes of soil pH values under different concentrations of calcium oxide

2.4 不同濃度氧化鈣處理對土壤中尖孢鐮刀菌西瓜?；玩咦訑?shù)量的影響

如圖4所示,比較5種濃度氧化鈣處理下土壤中尖孢鐮刀菌孢子數(shù)量變化發(fā)現(xiàn),各處理的土壤中尖孢鐮刀菌孢子數(shù)量呈現(xiàn)降低的趨勢,均與對照達到顯著差異水平。其中各處理在0～10 d內(nèi)尖孢鐮刀菌孢子量下降最明顯,分別下降13.2%、32.1%、60.7%、82.8%、89.2%。而對照組CK土壤病原菌量在0～10 d卻有所上升。而在整個西瓜生長過程中,病原菌數(shù)量一直表現(xiàn)為CK>S1>S2>S3>S4>S5。

圖4 不同濃度氧化鈣處理下土壤尖孢鐮刀菌西瓜專化型數(shù)量變化Fig.4 Changes in the number of Fusarium oxysporum f.sp niveum in the soil under different concentrations of calcium oxide

2.5 不同濃度鈣離子對尖孢鐮刀菌西瓜?；途渖L的影響

在含有不同濃度鈣離子的PDA培養(yǎng)基上進行抑菌試驗,表1結(jié)果表明：除低濃度鈣離子處理以外,抑菌效果隨濃度的增加而增強,但隨著處理天數(shù)的延長,抑菌效果逐漸減弱。20 mmol/L濃度鈣離子在培養(yǎng)過程中均表現(xiàn)出對病原菌生長的促進作用,比對照處理生長速度快。培養(yǎng)2 d調(diào)查發(fā)現(xiàn),鈣離子濃度40～300 mmol/L的抑菌效果逐漸增強,抑菌率為2.09%～60.25%;培養(yǎng)5 d時,40～80 mmol/L表現(xiàn)出促進病原菌生長,且均與對照呈顯著差異,140～300 mmol/L抑菌作用減弱,抑菌率降至20.91%～26.65%。培養(yǎng)7 d時,140～300 mmol/L抑菌率降至8.69%～18.53%。

表1鈣離子濃度對尖孢鐮刀菌西瓜?；途渖L的影響

Table1EffectsofCa2+concentrationonmycelialgrowthofFusariumoxysporumf.sp.niveum

Ca2+濃度/mmol·L-1DosageofCa2+2d菌落直徑/cmColonydiameter抑菌率/%Inhibitionrate5d菌落直徑/cmColonydiameter抑菌率/%Inhibitionrate7d菌落直徑/cmColonydiameter抑菌率/%Inhibitionrate02．39b03．54d04．42d0202．74a-14．644．37a-23．785．05c-14．41402．34b2．094．21c-19．195．24b-18．76802．24c6．274．29b-20．345．46a-23．791401．90d20．502．81e20．914．04e8．692001．27e47．862．75f22．633．84f13．273000．98f60．252．61g26．653．61g18．53

2.6 不同濃度鈣離子對尖孢鐮刀菌西瓜?；途z生長及產(chǎn)孢量的影響

圖5、圖6結(jié)果顯示,鈣離子低于40 mmol/L對尖孢鐮刀菌西瓜專化型菌絲生長無抑制作用,菌絲生長量與對照差異不顯著,但對其產(chǎn)孢促進作用顯著。隨著鈣離子濃度增加至80～120 mmol/L時,病原菌產(chǎn)孢開始受到抑制,且隨著鈣離子濃度的增加,抑制作用也增強,產(chǎn)孢量分別降低了15.4%和32.7%,而對菌絲生長量仍無明顯影響。當濃度達到200～300 mmol/L,菌絲生長以及產(chǎn)孢均受到明顯抑制,其中300 mmol/L抑制效果最好,孢子濃度降低2個數(shù)量級。

圖5 不同鈣離子濃度對尖孢鐮刀菌菌絲生長量的影響Fig.5 Effects of different Ca2+ concentrations on mycelial mass of Fusarium oxysporum f.sp. niveum

圖6 不同鈣離子濃度對尖孢鐮刀菌產(chǎn)孢量的影響Fig.6 Effects of different Ca2+concentrations on sporulation of Fusarium oxysporum f.sp. niveum

試驗初始孢子濃度為1.63×107個/mL。由圖7可以看出,在培養(yǎng)期間,鈣離子能顯著減少尖孢鐮刀菌西瓜?；偷逆咦訑?shù)量,抑制孢子的萌發(fā)。而且隨著鈣離子濃度的增加,病原菌孢子數(shù)量減少的愈明顯。在處理后的第4天,當對照組病原菌孢子數(shù)量達到最大值時,此時鈣離子濃度為80、140和200 mmol/L的處理孢子數(shù)量相對于對照均降低2個數(shù)量級,且3種濃度間均達到顯著性差異。

圖7 不同鈣離子濃度對尖孢鐮刀菌孢子成活的影響Fig.7 Effects of different Ca2+concentrations on the survival of Fusarium oxysporum f.sp. niveum

3 討論

西瓜連作障礙是由多種病原真菌引起的植物毀滅性病害,其病原菌主要是引起植物病害的真菌和部分細菌[12]。本試驗供試土壤連作障礙較顯著,屬于枯萎病高發(fā)區(qū)域。目前土壤消毒仍然是克服連作障礙,減緩病害發(fā)生的有效方法。研究表明對連作土壤進行滅菌處理能較大程度改善草莓[13-15]、葡萄[16]、平邑甜茶[17]和辣椒[18]等作物的連作障礙,減輕土傳病害,促進作物生長。石灰作為一種高效無殘留的土壤消毒劑,能夠有效地降低土壤中病原菌、線蟲等各種有害生物的種群數(shù)量,對半知菌亞門的鐮刀菌有較好的防治效果。本試驗通過對添加氧化鈣土壤中尖孢鐮刀菌西瓜?；玩咦訑?shù)量的監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)在定植10 d以后,1.34、1.67、2.01 g/kg氧化鈣處理病原菌孢子數(shù)量由基數(shù)2.53×104個/g分別降低至1.1×104、4.8×103、3.0×103個/g。在定植20 d到40 d間土壤中尖孢鐮刀菌孢子量呈持續(xù)降低趨勢,其中1.67和2.01 g/kg氧化鈣處理的病原菌數(shù)量與對照差異達到10倍的數(shù)量級,說明氧化鈣的施加能殺死部分連作西瓜土壤中的西瓜專化型尖孢鐮刀菌,在一定程度上減輕了西瓜枯萎病的發(fā)生,這也與方組檉[19]利用石灰處理水稻,減少稻紋枯菌的數(shù)量,減輕稻紋枯病的發(fā)生這一結(jié)論相符合。另外,我們發(fā)現(xiàn),在西瓜生長過程中對照也同其他處理一樣,土壤中病原菌總體呈現(xiàn)降低的趨勢,其降低的主要原因還需要進一步研究。

土壤酸堿度直接影響著土壤中微生物生態(tài)變化動向和強度。有資料顯示[20],在作物連作情況下,由于植物根系在生長過程中會分泌一些酸性物質(zhì),隨著連作時間的延長,土壤酸度越來越高。而土壤中存在著大量只適合生長在pH為6.5～7.5的中性環(huán)境條件下的有益微生物,隨著土壤pH降低,這些微生物的種類和活性都隨之降低,土壤趨于真菌化[9],病害的發(fā)生加重。劉炳君等[21]利用石灰調(diào)節(jié)茶園pH,酸性土壤pH經(jīng)調(diào)節(jié)提高1～2,引起土壤細菌數(shù)量增加10倍以上,而真菌數(shù)量隨pH的增加而減少。本試驗土壤為5年西瓜連作土,土壤酸化嚴重,pH保持在5.0～5.5之間,前期研究發(fā)現(xiàn)利用石灰氮[22]、生物炭[23]等物質(zhì)均能有效提高土壤pH,達到減輕枯萎病發(fā)生的效果,還能促進植物的生長發(fā)育。班潔靜等[24]通過設(shè)置不同pH梯度,研究土壤pH對蕓薹根瘤菌侵染及病害發(fā)生的影響,研究發(fā)現(xiàn),pH為5.0的處理病情指數(shù)與發(fā)病率最高,根部腫大,pH為6.0的處理病情指數(shù)與發(fā)病率明顯降低,且根系生長健康,根部腫大不明顯。姚燕來等[25]通過實驗室模擬試驗,發(fā)現(xiàn)尖孢鐮刀菌黃瓜?；驮谒嵝酝寥乐性鲋乘俾曙@著提高,而中性或堿性土壤中增殖速率較低。在本研究中,氧化鈣處理對土壤的pH改變有一定效果,并且土壤病原菌數(shù)量結(jié)果顯示,在定植40 d時,1.34、1.67及2.01 g/kg濃度氧化鈣處理土壤病原菌孢子數(shù)量均降低至103數(shù)量級,發(fā)病較輕。前期試驗表明,當土壤病原菌達到103個/g土時,植株發(fā)病較為嚴重。由此可以認為土壤pH是影響西瓜枯萎病發(fā)生的重要環(huán)境因子之一,在中性及弱堿性條件下,不利于病原菌的侵染,但其是因為改變土壤微生物種群結(jié)構(gòu)來影響病原菌的侵染,還是通過提高植株對土壤營養(yǎng)元素的吸收,提高抗性來降低枯萎病的發(fā)生仍需進一步研究。

土壤施加氧化鈣不但提高了土壤pH,還大大增加了土壤中鈣離子含量。有研究表明,細胞質(zhì)鈣離子濃度的改變可調(diào)節(jié)多種細胞活動,細胞對游離鈣水平升高的反應(yīng),取決于鈣信號持續(xù)的時間及強度,高濃度長時間的游離鈣水平升高會抑制細胞活動,促使細胞凋亡[26]。魏光等[8]在土壤施鈣對水稻秧苗根系微生物影響的研究中發(fā)現(xiàn),1.0%鈣處理濃度對秧苗根際土壤真菌的繁殖和生長表現(xiàn)出明顯的抑制作用。而本試驗抑菌試驗結(jié)果也表明,當鈣離子濃度高于80 mmol/L時,尖孢鐮刀菌西瓜?；偷纳L及孢子萌發(fā)均開始受到抑制,濃度越高,抑制作用越顯著。并且當鈣離子濃度達到200 mmol/L時,尖孢鐮刀菌的數(shù)量下降2個數(shù)量級。這也是添加氧化鈣高濃度時能夠降低病原菌數(shù)量,緩解西瓜枯萎病的重要原因。另外鈣離子作為植物細胞內(nèi)第二信使,當植物受到病原物侵染后,會誘導一系列防衛(wèi)反應(yīng)。在西瓜植株與病原菌互作中,是如何通過協(xié)調(diào) Ca2+介導的反應(yīng)實現(xiàn)最有效的免疫仍需進一步研究。

4 結(jié)論

本研究通過對酸性連作土壤進行不同濃度氧化鈣處理,發(fā)現(xiàn)施加氧化鈣能夠有效防治西瓜枯萎病,降低病原菌的數(shù)量,促進西瓜植株的生長,其最佳施用量為1.34 g/kg,最大防效為96.3%。初步可認為防治機理為添加氧化鈣提高了土壤的pH值,在中性及弱堿性條件下,不利于病原菌的侵染,是影響西瓜枯萎病發(fā)生的重要環(huán)境因子。此外,氧化鈣的施入提高了土壤中游離鈣離子濃度,高濃度的游離鈣離子濃度能夠抑制病原菌細胞的活動,促使細胞凋亡。

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(責任編輯： 田 喆)

EffectsofsoilapplicationwithcalciumoxideoncontrolofFusariumwiltofwatermelonanditspreliminarymechanismresearch

Qiu Ting1,2, Zhang Yi2, Xiao Jiling2, Li Jiguang2, Zhu Feiying2, Wei Lin3, Liang Zhihuai1,2

(1.LongpingBranchofGraduateSchool,HunanUniversity,Changsha410125,China; 2.HunanAgriculturalBiotechnologyResearchCenter,Changsha410125,China; 3.HunanInstituteofPlantProtection,Changsha410125,China)

In this study, five concentrations of soil calcium disinfection were used to evaluate the effects of calcium oxide on watermelon Fusarium wilt by the dynamic change of soil pH, the amount ofFusariumoxysporumf.sp.niveumin soil, the incidence of Fusarium wilt and plant growth. The results showed that, when the soil was applied with calcium oxide, the incidence of plant disease was significantly decreased, and the relative control rates of each treatment were 14%, 57.8%, 96.3%, 94.7%, and 94.7%, respectively. All treatments had the effect of promoting plant growth and development after 10 days of colonization, among which 1.34 g/kg treatment was the most significant. With the increase of calcium oxide application rate, the soil pH also increased and tended to be stable in 30 days. The research ofF.oxysporumf.sp.niveumnumber showed that the number of pathogens in treated soils showed a significant decrease. PDA flat test results showed that, when calcium ion concentration was higher than 80 mmol/L, the growth of the pathogen and quantity of spore production began to be suppressed, and with the increase of concentration, the inhibition strengthened. Therefore, the application of calcium oxide in the soil could not only improve the soil acidification, but also effectively control watermelon wilt disease; the mechanism might be that the increase in soil pH changed the soil microenvironment, and the increase in free calcium concentration inhibited the growth of pathogens and spore germination, leading to its apoptosis. The results of the study have a reference value for revealing the mechanism of prevention and control of the fusarium wilt of watermelon by calcium oxide.

watermelon; calcium oxide; Fusarium wilt;Fusariumoxysporumf.sp.niveum

2017-04-11

2017-05-04

國家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(201503110-03)；國家重點研發(fā)計劃(2017YFP0200606);湖南省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系

* 通信作者 E-mail:liangzhihuainky@163.com

S 436.5

A

10.3969/j.issn.0529-1542.2017.06.003