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不同殺線劑對山藥土壤線蟲群落結構及其理化性質(zhì)的影響

2021-01-04 12:26范琳娟劉子榮徐雪亮王奮山彭德良姚英娟
植物保護 2021年6期
關鍵詞:土壤理化性質(zhì)山藥

范琳娟 劉子榮 徐雪亮 王奮山 彭德良 姚英娟

摘要 :以苗期山藥土壤為研究對象,以土壤線蟲群落和土壤理化性質(zhì)為分析指標,探究6種殺線劑對山藥土壤環(huán)境的影響,旨在為山藥線蟲病的科學防治提供參考。結果表明,6種殺線劑對山藥土壤含水量、pH、有機質(zhì)、銨態(tài)氮及速效鉀含量無顯著影響,但均可顯著降低土壤速效磷含量。與清水處理(CK)相比,6種殺線劑不僅可大幅提高土壤中有益的食細菌類線蟲的相對豐度,也使有害的植物寄生類線蟲的相對豐度顯著降低,且對擬麗突屬Acrobeloides的促生作用以及對根結屬Meloidogyne和短體屬Pratylenchus的滅殺作用最為明顯,尤其是10.5%阿維·噻唑膦顆粒劑和41.7%氟吡菌酰胺懸浮劑,但其也均使有益的食細菌類線蟲真頭葉屬Eucephalobus和麗突屬Acrobeles相對豐度顯著降低70%以上。對土壤線蟲生態(tài)指數(shù)分析表明,10.5%阿維·噻唑膦顆粒劑和41.7%氟吡菌酰胺懸浮劑處理的土壤線蟲豐富度指數(shù)(SR)和瓦斯樂斯卡指數(shù)(WI)均顯著升高,植物寄生線蟲指數(shù)(PPI)和成熟度指數(shù)(MI)無顯著變化,但多樣性指數(shù)(H′)、均勻度指數(shù)(J′)和營養(yǎng)類群指數(shù)(TD)均顯著降低;2.5億孢子/g厚孢輪枝菌顆粒劑、50億孢子/g淡紫擬青霉顆粒劑、20%辣根素水劑和10億孢子/g茶枯抑線生物菌肥(解淀粉芽胞桿菌)不僅可顯著降低土壤線蟲PPI和PPI/MI、大幅提高SR,對土壤線蟲H′、J′和WI和MI影響不大,但50億孢子/g淡紫擬青霉顆粒劑和10億孢子/g茶枯抑線生物菌肥(解淀粉芽胞桿菌)處理的TD顯著降低。相關性分析結果表明,速效磷含量與土壤線蟲數(shù)量、屬數(shù)及植物寄生類線蟲相對豐度均呈極顯著正相關。綜上,6種殺線劑可有效控制植物寄生類線蟲種群數(shù)量,但2種化學殺線劑還會對土壤有益線蟲、土壤養(yǎng)分及線蟲群落的多樣性和均勻度等產(chǎn)生明顯負作用,對土壤環(huán)境干擾較大。

關鍵詞 :山藥; 殺線劑; 土壤線蟲; 土壤理化性質(zhì)

中圖分類號:

S 436.32, S632.1

文獻標識碼: A

DOI: 10.16688/j.zwbh.2020393

Effects of different nematicides on soil nematode community and soil properties in yam fields

FAN Linjuan1, LIU Zirong1, XU Xueliang1, WANG Fenshan1, PENG Deliang2, YAO Yingjuan1*

(1.Institute of Applied Agricultural Microorganisms, Jiangxi Academy of Agricultural Sciences, Nanchang 330200, China;

2.Institute of Plant Protection, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193, China)

Abstract

In order to provide a reference for scientific control of Chinese yam nematode disease, the effects of six nematicides on the soil nematode community and physical and chemical properties of soil for planting Chinese yam at seedling stage were analysed.The results showed that six kinds of nematicides had no significant effects on soil moisture content, pH value, organic matter, ammonium nitrogen and plant-available potassium, but all treatments could significantly reduce the content of plant-available phosphorus.Compared with the control, the relative abundance of beneficial bacterivores was greatly increased by six kinds of nematicides, meanwhile, the relative abundance of harmful herbivores was significantly decreased.Their growth-promoting effects on Acrobeloides and their killing effects on Pratylenchus and Meloidogyne were the most obvious, especially abamectin·fosthiazate 10.5% GR and fluopyram 41.7% SC.Nevertheless, they also reduced the relative abundance of Eucephalobus and Acrobeles by 70% or more.Analysis of soil nematode ecological indexes showed that SR and WI were significantly increased and there was no significant change in PPI and MI, but the indexes H′, J and TD were significantly decreased after treatment with abamectin·fosthiazate 10.5% GR and fluopyram 41.7% SC.However, the treatments with Verticillium chlamydosporium 25 million spores/g GR, Paecilomyces lilacinus five billion spores/g GR, horseradish 20% AS and one billion spores/g biological bacterial fertilizer for tea curd (Bacillus amyloliquefaciens) not only reduced the indexes of PPI and PPI/MI, increased the index of SR, but also had no effect on the indexes of H′, J′, WI and MI, though the TD index was reduced in the treatments with Paecilomyces lilacinus five billion spores/g GR and one billion spores/g biological bacterial fertilizer for tea curd (Bacillus amyloliquefaciens).Moreover, the results of correlation analysis showed that there was a significant positive correlation between plant-available phosphorus content and soil nematode number, genus number and relative abundance of parasitic nematodes.To sum up, the number of parasitic nematodes could be controlled by the six kinds of nematicides, but the two chemical insecticides also had negative effects on the soil beneficial nematodes, soil nutrients, diversity and evenness of nematode community, which caused greater disturbance to the soil environment than biological nematicides.

Key words

Chinese yam; nematicide; soil nematode; soil property

線蟲病是導致山藥連作障礙的主要因子之一。據(jù)本研究團隊調(diào)查,山藥線蟲病田間發(fā)病率一般為10%~50%,重者達到100%,引起減產(chǎn)20%左右,已成為制約江西省山藥產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一大難題。賀哲等[1]和黃婷等[2]發(fā)現(xiàn)為害山藥的病原線蟲主要為短體線蟲屬Pratylenchus和根結線蟲屬Meloidogyne,這兩個屬的線蟲抗逆性和繁殖能力很強,不易根治,目前主要依靠化學防治[3]。劉廷輝等[3]和董文芳等[4]的研究表明,10.5%阿維·噻唑膦顆粒劑、20%辣根素水劑、42%威百畝水劑和99.5%氯化苦液劑等不僅對山藥線蟲病具有較好的防效,還能起到增產(chǎn)作用。此外,氟吡菌酰胺作為新一代具有全新作用機理的殺線劑,可通過抑制靶標琥珀酸脫氫酶活性,干擾線蟲的呼吸作用使病原物體內(nèi)能量耗盡而實現(xiàn)防病,已被廣泛應用于多個國家的多種作物上[5]。在生物殺線劑方面,應用較多的主要為活孢子制劑(如厚孢輪枝菌Verticillium chlamydosporium、淡紫擬青霉Paecilomyces lilacinus和解淀粉芽胞桿菌Bacillus amyloliquefaciens的活孢子制劑等)和生物代謝產(chǎn)物(如阿維菌素等)。前人的研究表明,殺線劑在殺死土壤中植物寄生類線蟲的同時,也會殺死土壤中的有益生物,破壞土壤的生態(tài)平衡[68]。但目前針對上述藥劑鮮有此方面的報道。

土壤線蟲群落與其生境尤其是土壤環(huán)境緊密相關,土壤環(huán)境為線蟲的生存或生活提供條件,影響和調(diào)節(jié)其群落多樣性和分布密度,而線蟲通過參與調(diào)控土壤養(yǎng)分循環(huán)等過程又可影響土壤環(huán)境[9]。通常情況下,土壤線蟲按照食性的不同可分為有益的食細菌線蟲、食真菌線蟲、捕食/雜食性線蟲及有害的植物寄生線蟲,且彼此相互依存、相互制約共同維護土壤微生態(tài)環(huán)境的平衡和穩(wěn)定[10]。此外線蟲具有個體微小、種類數(shù)量繁多、分布廣泛、對土壤微生態(tài)環(huán)境反應敏感等特點,被認為是反映土壤健康狀況的代表性指示生物,也是目前應用最多的生物指示因子之一[8,1112]。

本研究以苗期山藥為研究對象,從土壤線蟲群落組成、營養(yǎng)類群相對豐度和生態(tài)指數(shù)及土壤理化性質(zhì)的角度,探究2種化學殺線劑(10.5%阿維·噻唑膦顆粒劑和41.7%氟吡菌酰胺懸浮劑)、3種生物殺線劑[2.5億孢子/g厚孢輪枝菌顆粒劑、50億孢子/g淡紫擬青霉顆粒劑和10億孢子/g茶枯抑線生物菌肥(含解淀粉芽胞桿菌)]

和植物源殺線劑20%辣根素水劑對土壤生態(tài)環(huán)境的正負面影響,以期為合理選用殺線劑、科學防治山藥線蟲病提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試藥劑及試驗地概況

試驗地點設在瑞昌市范鎮(zhèn)范鎮(zhèn)村(29°35′43″N,115°33′55″E),為新開墾田,該地屬大陸溫濕性氣候帶,年平均氣溫17.5℃,年降雨量1 700 mm左右,每年4月-8月降雨量占全年降雨量的63.40%。供試藥劑相關信息見表1。

1.2 田間試驗設計

試驗地山藥播種密度為約5 400株/667 m2,株行距(20~30)cm×(45~55)cm;試驗小區(qū)隨機排列,面積為10 m2(2 m×5 m),每小區(qū)種4行,每行20株,即每小區(qū)80株,每處理重復3次。按照正常操作進行田間其他農(nóng)事管理。

于2019年3月11日當天播種前施藥,采用在播種溝溝施的方法,以清水作為對照,所有藥劑均按照田間推薦劑量施用,其中顆粒劑拌入適量細土撒施;懸浮劑和水劑按照150 L/667m2水稀釋后溝內(nèi)澆施;辣根素澆施后迅速蓋土并用塑料薄膜封閉,熏蒸處理7 d并散氣4 h后再進行播種。除辣根素外,其他處理均于施藥后播種。

1.3 測定項目和方法

1.3.1 土樣采集

于2019年7月18日采用隨機五點取樣法,采集5~20 cm深度土樣,每個處理3個重復,每個重復取約500 g土放入自封袋,帶回實驗室。一部分分離土壤線蟲,一部分自然風干測定含水量和土壤理化指標。

1.3.2 土壤理化指標的測定

土壤pH采用酸度計法按水∶土=2.5∶1測定;有機質(zhì)含量采用重鉻酸鉀法,銨態(tài)氮含量采用靛酚藍比色法,速效鉀含量采用火焰光度法,速效磷含量采用鉬銻抗比色法測定[13]。

1.3.3 土壤線蟲的分離與鑒定

采用貝爾曼漏斗法分離線蟲,室溫條件下分離48 h,然后于60℃殺死分離到的線蟲,在顯微鏡下觀察線蟲的形態(tài)特征,依據(jù)尹文英[14]的《中國土壤動物檢索圖鑒》、劉維志[15]的《植物線蟲志》和謝輝[16]的《植物線蟲分類學》進行屬的鑒定,分別統(tǒng)計各屬線蟲的數(shù)量,并統(tǒng)計食細菌類(bacterivores)、食真菌類(fungivores)、雜食/捕食類(omnivores/predators)和植物寄生類(herbivores)線蟲的數(shù)量[11]。根據(jù)土壤濕度,將土壤線蟲個體數(shù)量換算成 100 g 干土中含有的線蟲數(shù)目。

1.4 數(shù)據(jù)處理

(1)多樣性指數(shù):Shannon 多樣性指數(shù)H′ =-∑Pi lnPi;Pielou均勻度指數(shù)J′:J′=H′/lnS;Margalef豐富度指數(shù)SR=(S-1)/lnN;營養(yǎng)類群指數(shù)(trophic diversity index)TD=1/∑T2i。其中 i 為某一給定的分類單元,Pi為第 i 個分類單元中個體所占比例,S為土壤線蟲群落所有線蟲類群數(shù),N為土壤線蟲群落全部類群的個體總數(shù);Ti指第i個營養(yǎng)類群在線蟲群落中所占的比例[1718]。

(2)生態(tài)功能指數(shù):線蟲通路比值(nematode channel ratio, NCR),NCR=B/(B+F),反映土壤食物網(wǎng)的代謝途徑;瓦斯樂斯卡指數(shù)(Wasilewska index,WI),WI=(F+B)/PP,指示土壤健康程度,指數(shù)值越高表明土壤越健康。其中,B、F 和PP分別為食細菌、食真菌和植物寄生類線蟲的數(shù)量[1920]。

(3)成熟度指數(shù):包括植物寄生線蟲成熟度指數(shù)(plant parasites index,PPI)和自由生活線蟲成熟度指數(shù)(maturity index,MI)。MI(PPI)=∑v (i)×f (i),式中v (i) 和f(i)分別為群落中某屬(i)的c-p(colonizer-persister)值及其個體數(shù)在群落總個體中所占比例;PPI/MI:植物寄生線蟲成熟度指數(shù)與自由生活線蟲成熟度指數(shù)之比[21]。

所有數(shù)據(jù)用 Microsoft excel 2013和SPSS 20.0統(tǒng)計分析。

2 結果與分析

2.1 不同殺線劑對土壤理化性質(zhì)的影響

不同殺線劑對山藥土壤含水量、pH、有機質(zhì)及速效鉀含量無顯著影響,對銨態(tài)氮和速效磷含量影響不同(表2)。其中10.5%阿維·噻唑膦GR處理的土壤銨態(tài)氮含量顯著高于41.7%氟吡菌酰胺SC處理,但各藥劑處理與對照均無顯著差異;與對照相比,所有藥劑處理速效磷含量均顯著降低,且2種化學藥劑處理的土壤速效磷含量下降幅度分別達68.90%和66.46%,其他4種殺線劑處理后土壤速效磷含量表現(xiàn)為:10億孢子/g茶枯抑線生物菌肥>20%辣根素AS≈50億孢子/g淡紫擬青霉GR>2.5億孢子/g厚孢輪枝菌GR,降幅分別達55.84%、60.97%、62.80%和81.71%,且2.5億孢子/g厚孢輪枝菌GR處理與10億孢子/g茶枯抑線生物菌肥、50億孢子/g淡紫擬青霉GR和20%辣根素AS差異顯著。由此表明,這6種殺線劑對土壤速效磷含量的影響最大。

2.2 不同殺線劑對土壤線蟲群落結構的影響

對不同殺線劑處理的土壤進行線蟲的分離和屬的鑒定,對照土壤共分離到19個屬,2種化學藥劑處理的共分離到15個屬,其他4種藥劑處理的共分離到17個屬(表3)。

對照土壤中線蟲群落主要由食細菌類的真頭葉屬Eucephalobus、麗突屬Acrobeles、擬麗突屬Acrobeloides及植物寄生類的根結屬Meloidogyne和短體屬Pratylenchus組成,食細菌類線蟲和植物寄生類線蟲分別占線蟲總數(shù)量的65.20%和17.58%。

2種化學殺線劑處理的土壤中線蟲群落主要由食細菌類線蟲組成。其中10.5%阿維·噻唑膦GR和41.7%氟吡菌酰胺SC處理的土壤中擬麗突屬Acrobeloides分別占線蟲總數(shù)量的83.43%和77.53%,真頭葉屬和麗突屬的相對豐度與對照相比均降低70%以上,由優(yōu)勢屬降為常見屬;根結屬和短體屬的相對豐度也較對照大幅降低,由優(yōu)勢屬降為次優(yōu)勢屬、常見屬或稀有屬。

3種生物殺線劑和1種植物源殺線劑處理的土壤中線蟲群落主要組成屬不同。其中2.5億孢子/g厚孢輪枝菌GR和50億孢子/g淡紫擬青霉GR處理的土壤中線蟲群落主要由食細菌類的真頭葉屬和擬麗突屬、食真菌類的滑刃屬Aphelenchoides組成,兩類線蟲分別占線蟲總數(shù)量的64.21%和11.75%、71.79%和6.84%,均較對照略有提高;2.5億孢子/g厚孢輪枝菌GR處理的根結屬與對照相比相對豐度顯著提高,由優(yōu)勢屬提升為極優(yōu)勢屬,50億孢子/g淡紫擬青霉GR處理的土壤中根結屬和短體屬及2.5億孢子/g厚孢輪枝菌GR處理的短體屬的相對豐度均大幅降低;20%辣根素AS和10億孢子/g茶枯抑線生物菌肥處理的土壤中線蟲群落主要由真頭葉屬、麗突屬和擬麗突屬組成;分別共占線蟲總數(shù)量的66.66%和75.23%;此外,根結屬和短體屬的相對豐度均較對照顯著降低,由優(yōu)勢屬降為次優(yōu)勢屬或稀有屬。綜上,這6種殺線劑在不同程度上均可控制土壤中山藥病原線蟲的種群數(shù)量,并對土壤線蟲群落產(chǎn)生不同影響。

2.3 不同殺線劑對土壤線蟲營養(yǎng)類群的影響

由圖1知,不同殺線劑對山藥土壤食真菌類和雜食/捕食類線蟲的相對豐度影響不大,而對食細菌類和植物寄生類線蟲的相對豐度具有較大影響。2種化學藥劑處理的土壤食細菌類線蟲相對豐度均達到85%以上,生物殺線劑中50億孢子/g淡紫擬青霉GR和10億孢子/g茶枯抑線生物菌肥

處理的土壤食細菌類線蟲相對豐度均達到75%以上,顯著高于CK(66.63%)。不同殺線劑處理的土壤植物寄生類線蟲的相對豐度均顯著低于CK,10.5%阿維·噻唑膦GR和41.7%氟吡菌酰胺SC處理的降幅分別達84.8%和85.20%,生物殺線劑中以2.5億孢子/g厚孢輪枝菌GR的效果最差,降幅達29.90%,50億孢子/g淡紫擬青霉GR、20%辣根素AS和10億孢子/g茶枯抑線生物菌肥3個處理之間無顯著差異,降幅均在50.00%以上。這表明殺線劑不僅可顯著降低土壤中植物寄生線蟲的相對豐度,還可在一定程度上促進食細菌類線蟲的種群數(shù)量。

2.4 不同殺線劑對土壤線蟲生態(tài)指數(shù)的影響

運用線蟲生態(tài)指數(shù)分析,與CK相比,2種化學殺線劑處理的土壤線蟲多樣性指數(shù)H′、均勻度指數(shù)J′和營養(yǎng)類群指數(shù)TD均顯著降低,豐富度指數(shù)SR和瓦斯樂斯卡指數(shù)WI均顯著升高;其他4種殺線劑處理的土壤線蟲H′和J′無顯著變化,SR均顯著提高(2.5億孢子/g厚孢輪枝菌GR除外),2.5億孢子/g厚孢輪枝菌GR和20%辣根素AS處理的土壤線蟲TD 無顯著變化,而50億孢子/g淡紫擬青霉GR和10億孢子/g茶枯抑線生物菌肥處理的TD顯著降低。不同藥劑處理的線蟲通路比值NCR均大于0.80,且與CK之間均無顯著差異。6種殺線劑處理后土壤植物寄生線蟲成熟度指數(shù)PPI與CK相比均呈顯著降低的趨勢(10.5%阿維·噻唑膦GR和2.5億孢子/g厚孢輪枝菌GR除外);而除20%辣根素AS處理成熟度指數(shù)MI顯著提高外,其余處理均無顯著變化;2.5億孢子/g厚孢輪枝菌GR處理的PPI/MI與CK間無顯著差異,其余處理均顯著降低。

2.5 土壤線蟲群落與土壤理化性質(zhì)的相關性

由表5可看出,土壤pH、有機質(zhì)、銨態(tài)氮、速效鉀、土壤含水量與土壤線蟲數(shù)量、屬數(shù)、營養(yǎng)類群相對豐度以及生態(tài)指標之間均無顯著相關性,而速效磷含量與土壤線蟲數(shù)量、屬數(shù)及植物寄生類線蟲相對豐度均呈極顯著正相關,與其他營養(yǎng)類群線蟲相對豐度和生態(tài)指標的相關性未達到顯著水平。

3 討論

3.1 不同殺線劑對土壤理化性質(zhì)的影響

土壤理化性質(zhì)是影響土壤質(zhì)量的重要指標。本研究結果顯示,6種殺線劑對土壤含水量、pH、有機質(zhì)、銨態(tài)氮和速效鉀含量均影響不大,但使速效磷含量顯著降低。速效磷是土壤中可被植物直接吸收的磷,是評價土壤供磷水平的重要指標[23]。許多研究表明,土壤理化性質(zhì)與土壤線蟲群落[8, 24]、土壤微生物[2526]、土壤酶活性[27]均具有密切關系。本研究結果也證實了土壤線蟲數(shù)量、屬數(shù)及植物寄生類線蟲相對豐度與速效磷含量間均具有呈極顯著正相關關系。由此分析6種殺線劑施用后改變了土壤線蟲群落結構,從而影響了微生物對速效磷的釋放[28];另一方面也可能是殺線劑施用后改變了土壤微生物的代謝途徑和土壤酶活性,從而干擾了正常的土壤養(yǎng)分循環(huán)等生化過程的進行。時立波等[6]和武賀等[7]研究表明,殺線劑對土壤微生物組成和數(shù)量會產(chǎn)生較大影響;范琳娟等[29]研究也表明殺線劑施用后不僅會影響土壤微生物數(shù)量,也會使土壤速效磷等養(yǎng)分含量大幅降低。本研究結果與其基本一致。

3.2 不同殺線劑對土壤線蟲群落的影響

6種殺線劑對土壤線蟲的群落組成、營養(yǎng)類群和生態(tài)指數(shù)均具有不同程度的影響。從營養(yǎng)類群來看,10.5%阿維·噻唑膦GR、41.7%氟吡菌酰胺SC、50億孢子/g淡紫擬青霉GR及10億孢子/g茶枯抑線生物菌肥(解淀粉芽胞桿菌)處理的土壤食細菌類線蟲相對豐度均較對照顯著提高。其中,擬麗突屬屬于典型的機會主義的cp2類群,自然選擇的作用使該種群繁殖能力較強且生命周期較短,抗干擾能力較強,是大多數(shù)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的極優(yōu)勢屬[3032]。6種殺線劑施用后土壤中擬麗突屬的相對豐度均較對照大幅提高(辣根素除外),與楊葉青等[8]研究棉隆和氯化苦對草莓土壤中擬麗突屬的影響一致。此外,這也符合Walker[33]提出的“冗余種”假說,土壤線蟲群落在正常情況下是處于穩(wěn)定的狀態(tài),施用殺線劑打破了這種平衡狀態(tài),為了維持群落相對穩(wěn)定,土壤中某些線蟲類群的個體數(shù)量會大幅增加來替代在該環(huán)境中不易存活的線蟲的作用。食細菌類線蟲在土壤食物網(wǎng)和營養(yǎng)循環(huán)過程中發(fā)揮重要作用,可用以指示土壤肥力[24, 34]。10.5%阿維·噻唑膦GR和41.7%氟吡菌酰胺SC處理的土壤中食細菌類線蟲真頭葉屬和麗突屬及2.5億孢子/g厚孢輪枝菌顆粒劑和50億孢子/g淡紫擬青霉GR處理的麗突屬的相對豐度均較對照顯著降低,表明真頭葉屬對10.5%阿維·噻唑膦顆粒劑和41.7%氟吡菌酰胺懸浮劑比較敏感,麗突屬對10.5%阿維·噻唑膦GR、41.7%氟吡菌酰胺SC、2.5億孢子/g厚孢輪枝菌GR和50億孢子/g淡紫擬青霉GR均比較敏感??梢?,無論是化學殺線劑還是生物殺線劑,施用后均可能會對土壤線蟲群落結構產(chǎn)生影響,降低土壤食物網(wǎng)中微生物捕食者的數(shù)量,對土壤生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生一定影響[35]。

6種殺線劑也使土壤中植物寄生類線蟲相對豐度大幅降低,尤其是2種化學藥劑處理的降幅均達到80%以上。陳群英等[36]研究表明,施用藥劑會使土壤中植物寄生類線蟲數(shù)量大幅降低。白鵬華等[31]研究也表明,梨園多次施藥后土壤0~20 cm和20~40 cm土層食細菌類線蟲和植物寄生類線蟲相對豐度均較施3次藥發(fā)生了較大變化。本研究結果也證明了殺線劑對植物寄生類線蟲具有較強滅殺作用,尤其是在對照土樣中相對豐度較高的根結屬和短體屬。有研究表明,氟吡菌酰胺、阿維·噻唑膦、淡紫擬青霉、厚孢輪枝菌和辣根素等對根結線蟲病和短體線蟲病均具有較好的防效[34, 37];茶枯抑線生物菌肥(解淀粉芽胞桿菌)是近年新研發(fā)的集藥、肥一體的全新生物型顆粒線肥,具雙重防線機理(茶枯中的茶皂素和解淀粉芽胞桿菌),對線蟲卵孵化具有較強的抑制作用。本研究證實了這6種殺線劑對土壤中的根結屬和短體屬線蟲的種群數(shù)量具有較好的控制作用。

從土壤線蟲生態(tài)指數(shù)看,6種殺線劑對線蟲通路比值NCR和成熟度指數(shù)MI影響不大,但NCR值均高于0.8,表明土壤有機質(zhì)的分解主要是通過細菌完成的;植物寄生線蟲成熟度指數(shù)PPI與受干擾的頻率呈較強正相關,PPI/MI值在土壤生態(tài)系統(tǒng)受擾動的時候會升高[38]。10.5%阿維·噻唑膦顆粒劑和41.7%氟吡菌酰胺懸浮劑施用后PPI和PPI/MI大幅降低,使土壤生態(tài)系統(tǒng)受干擾的程度降低;豐富度指數(shù)SR和瓦斯樂斯卡指數(shù)WI顯著升高,使土壤線蟲屬的豐富度和土壤生態(tài)系統(tǒng)的健康程度大幅提高;但同時線蟲多樣性指數(shù)H′、均勻度指數(shù)J′和營養(yǎng)類群指數(shù)TD較對照顯著降低,對土壤線蟲群落的多樣性和均勻度造成了不利影響。其他4種殺線劑不僅可顯著降低土壤線蟲PPI和PPI/MI、大幅提高SR(2.5億孢子/g厚孢輪枝菌顆粒劑除外),對土壤線蟲H′、J′、WI和MI影響不大,但50億孢子/g淡紫擬青霉顆粒劑和10億孢子/g茶枯抑線生物菌肥(解淀粉芽胞桿菌)處理的土壤線蟲TD也顯著低于對照。由此得出本研究使用的生物殺線劑(2.5億孢子/g厚孢輪枝菌顆粒劑除外)不僅降低了土壤生態(tài)系統(tǒng)受干擾的程度,還提高了土壤線蟲屬的豐富度,且對土壤線蟲屬多樣性、均勻度、健康程度和抗干擾能力無明顯負影響。蘇蘭茜等[35]研究表明1.8%阿維菌素乳油和10%噻唑膦顆粒劑可顯著降低苗期香蕉土壤線蟲H′,自由生活線蟲成熟度指數(shù)MI與本研究結果相近,但其對J′無顯著影響及5億活孢子/g淡紫擬青霉粉劑施用后使土壤線蟲H′、J′和MI顯著降低與本研究不同。

國內(nèi)關于殺線劑對土壤線蟲群落方面的研究較少,本文首次探討了不同類型殺線劑對山藥土壤線蟲群落結構的影響,并以此評價了不同殺線劑對土壤生態(tài)環(huán)境的影響。明確了化學殺線劑雖在殺滅植物寄生類線蟲和提高土壤健康程度等方面優(yōu)于生物殺線劑,但其也對土壤線蟲群落的多樣性和均勻度造成了不利影響,對土壤環(huán)境的負影響較大。并且經(jīng)過比較,2種化學殺線劑對土壤環(huán)境的作用效果相近,其他4種殺線劑中50億孢子/g淡紫擬青霉顆粒劑、20%辣根素水劑和10億孢子/g茶枯抑線生物菌肥(解淀粉芽胞桿菌)的作用效果相近,2.5億孢子/g厚孢輪枝菌顆粒劑的作用效果最差。綜上,建議生產(chǎn)上在山藥連作障礙發(fā)生嚴重的山藥田謹慎選用化學殺線劑,在發(fā)生較輕的山藥田盡量選用生物殺線劑,以減少對土壤生態(tài)環(huán)境的影響。本文僅探討了這6種殺線劑對苗期土壤環(huán)境的影響,是否會影響山藥成熟期土壤環(huán)境有待進一步研究。

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(責任編輯:楊明麗)

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