黄瓜草菇轮作及酒精处理防治根结线虫的效果

陈伯清 潘国庆 董春兰

（淮阴工学院园艺与景观系，江苏淮安 223003）

黄瓜草菇轮作及酒精处理防治根结线虫的效果

陈伯清 潘国庆 董春兰

（淮阴工学院园艺与景观系，江苏淮安 223003）

根结线虫对连作的大棚黄瓜危害很大，通过黄瓜与草菇轮作及酒精溶液处理土壤，发现黄瓜草菇轮作能有效地遏制根结线虫数量的快速上升，并明显降低微生物生物量碳的含量；酒精溶液处理土壤也具同样的遏制根结线虫作用，以2 %酒精溶液最佳。轮作加酒精溶液处理土壤5 d后，2 %、3 %酒精溶液处理微生物生物量碳均高于未处理土壤，其中2 %酒精溶液处理的含量最高；随着时间的推移，生物量碳含量下降。

轮作；酒精处理；土壤；根结线虫

随着蔬菜生产规模化的发展，许多地区出现了不同程度的连作障碍。由于多年连作，根结线虫病已成为蔬菜设施栽培的一种毁灭性病害，大多数蔬菜都已受到为害，特别是瓜类、茄果类、豆类等蔬菜受到的为害最重，常造成严重减产甚至绝收。轮作可以在一定程度上克服连作障碍（孙光闻 等，2005；姜玉兰，2006）。不同轮作方式因其对土壤物理、化学性质的不同影响必然影响到土壤微生物的群落结构与生理生态，土壤微生物的变化对土壤有机质、有效养分则有不同程度的影响（钱成 等，2005）。因此，用土壤微生物群落结构变化以及生理生态指标指示土壤环境的变化一直是土壤生物学研究的重点。

目前化学药剂防治蔬菜根结线虫仍是我国线虫病害综合防治的主要措施，但其对人畜有毒、污染环境、破坏土壤生物区系，而且防治效果不是十分理想（崔林开 等，2006）。已有学者从筛选抗根结线虫品种及砧木、生物防治等方面研究防治根结线虫的方法（顾兴芳 等，2006；孙炳剑 等，2009；张慎璞 等，2009；白春明 等，2010；张志红 等，2010；陈振德 等，2010），国内外在采用轮作结合酒精喷施防治土壤根结线虫方面的研究鲜有报道。本试验通过与未轮作田块进行对比，研究黄瓜草菇轮作结合酒精喷施对土壤根结线虫的影响，旨在为大面积防治土壤根结线虫提供一条经济可行的技术路线，同时也从土壤生物学尤其是土壤微生物角度对该防治技术的可行性与生态安全性进行科学评价。

1 材料与方法

1.1 化学试剂

① 无水乙醇（分析纯，纯度≥99.7 %，上海久亿化学试剂有限公司生产）。② 无乙醇氯仿:将氯仿试剂（分析纯，纯度≥99.0 %，南京宁试化学试剂有限公司生产）按李振高等（2008）方法处理。③ 硫酸钾提取剂〔c（K2SO4）=0.5 mol·L-1〕:43.57 g硫酸钾（分析纯，纯度≥99.0 %，南京宁试化学试剂有限公司生产）溶于1 L去离子水。④ 重铬酸钾-硫酸溶液（0.018 mol·L-1K2Cr2O7-12 mol·L-1H2SO4）:5.3000 g重铬酸钾（分析纯，纯度≥99.8 %，国药集团化学试剂有限公司生产）溶于400 mL去离子水，缓缓加入435 mL浓硫酸（分析纯，纯度95 %～98 %，宿州化学试剂有限公司生产，ρ=1.84 g·mL-1），边加边搅拌，冷却至室温后，用去离子水定容至1 L。⑤ 重铬酸钾标准溶液〔c（K2Cr2O7）=0.05 mol·L-1〕:2.4515 g分析纯重铬酸钾称量前130 ℃烘2 h，溶于去离子水，定容至1 L。⑥ 邻菲罗啉指示剂:1.49 g邻菲罗啉（分析纯，纯度≥99.0 %，天津市大茂化学试剂厂生产）溶于100 mL的0.7 %硫酸亚铁（分析纯，纯度≥99.0 %，宜兴市第二化学试剂厂生产）溶液中。此溶液易变质，应密封保存于棕色试剂瓶中。⑦ 硫酸亚铁溶液〔c（FeSO4·7H2O）=0.05 mol·L-1〕:13.9 g分析纯硫酸亚铁溶于800 mL去离子水，缓缓加入5 mL分析纯浓硫酸，用去离子水稀释至1 L，保存于棕色试剂瓶中。此溶液易被空气氧化，每次使用时应标定其准确浓度。

1.2 试验设计

试验安排在江苏省淮安市丁集镇的大棚内进行，由于该镇多年种植黄瓜，根结线虫病严重，因此改用冬春种植黄瓜和夏秋种植草菇的轮作方式栽培。

2009年4月分别在未轮作草菇的7号大棚和轮作草菇的8号大棚（2008、2009年夏秋分别栽培草菇各2茬）内，以五点取样法各采集5份土样（10～30 cm土层），每5份土样混合均匀后保存于4 ℃冰箱备用，并于2010年4月以同样的方法再次采集土样。2009年10月在未轮作草菇的7号大棚内设3个喷洒酒精溶液处理和1个喷洒蒸馏水处理，即1 %、2 %和3 %酒精溶液及蒸馏水，喷洒量均为1500 mL·m-2，喷洒方法为黄瓜定植前用农用喷雾器分别将配制好的酒精溶液及蒸馏水均匀喷洒于定植床；小区面积为35.75 m2，3次重复，并于酒精处理后第5天及2010年4月（第180天）按照上述方法分别采集土样。黄瓜品种为津优2号，草菇品种为从上海农业科学院引进的V1，种植时间、田间管理技术与当地常规管理相同。

1.3 土壤根结线虫数量的测定

采用贝曼漏斗分离法（刘维志，2000）:先将试管和漏斗末端用橡皮管连接，向漏斗中加水至漏斗中上部，然后放在木架上等待土样，各取100 g鲜土样铺于面纸上，将其放在与漏斗口大小相当的铁丝网上，置于已准备好的漏斗上，继续向漏斗中加水至水透过铁丝网和面纸渗入土壤将土壤刚好覆盖，静置2 d让其分离。

分离时间结束后取下试管，用移液管吸出试管上部2/3的水，将剩余1/3水和线虫的试管置于62 ℃恒温箱中3 min进行热杀死，随后镜检，观察计数，依据Taylor和Sasser（1983）分类鉴定方法区分根结线虫和其他种类线虫，并即时记录。

1.4 土壤微生物生物量碳的测定

土壤微生物生物量碳的测定采取熏蒸提取-容量分析法（李振高 等，2008）。

1.5 统计分析

试验数据采用Microsoft Excel2003软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 轮作对根结线虫数量的影响

从表1可以看出:未轮作土壤的根结线虫数量远高于轮作土壤的根结线虫数量，2009年4月高出283.22 %，一年后未轮作土壤的根结线虫数量迅速增加，比轮作土壤高出440.39 %，表明采用黄瓜与草菇轮作能有效地遏制土壤中根结线虫数量的快速上升，缓解其对黄瓜的为害。

2.2 轮作对微生物生物量碳含量的影响

土壤微生物生物量是土壤有机质中有生命的部分，其大小反映了参与调控土壤中能量和养分循环以及有机物质转化的微生物数量。通常情况下，土壤碳含量高，土壤微生物生物量也相应较高（Ding et al.，1992；Arunachalam et al.，1999；Taylor et al.，2002）。

从表1可以看出，未轮作的土壤微生物生物量碳含量远高于轮作土壤的微生物生物量碳含量，2009年4月未轮作土壤的微生物生物量碳含量为轮作土壤的19倍。一年之后，未轮作土壤微生物生物量碳含量几乎无变化，而轮作土壤的微生物生物量碳含量则提高了9倍。出现这种情况可能是由于未轮作土壤中根结线虫数量显著高于轮作土壤，造成了微生物生物量碳含量高；而轮作土壤微生物生物量碳含量的增加速度快于未轮作土壤，这可能是由于当地农民在种植草菇时使用了秸秆，为微生物的生长提供了适宜的环境条件，导致微生物生物量碳含量升高。

2.3 酒精处理对根结线虫数量的影响

从表2可以看出:2009年10月（处理后第5天）调查表明，随着酒精溶液浓度的增加根结线虫的数量呈下降趋势；而处理6个月后的调查结果表明，酒精对根结线虫的抑制作用明显下降，不同浓度酒精溶液对根结线虫的抑制作用也出现了变化，当酒精溶液浓度为3 %时，根结线虫下降幅度小于酒精溶液浓度为1 %与2 %的处理。出现这种现象可能是由于酒精溶液浓度差异造成施用后土壤环境的不同。

表1 轮作对土壤中根结线虫数量及微生物生物量碳含量的影响

表2 不同浓度酒精处理对土壤根结线虫数量的影响

图1 酒精处理对微生物生物量碳含量的影响

2.4 酒精处理对微生物生物量碳含量的影响

从图1可以看出，不同浓度酒精溶液处理后，土壤微生物生物量碳含量都出现了先升高后降低的趋势。酒精处理后0 d时，各个酒精浓度处理的微生物生物量碳含量相同，在酒精处理后第5天时，2 %最高，3 %次之，1 %与对照无差异，这可能是由于微生物能以低浓度的酒精为碳源，增加了其本身的活性，其中以2 %酒精溶液为最佳。

3 结论

黄瓜与草菇轮作能有效控制土壤中根结线虫的数量，缓减对黄瓜的为害。酒精溶液处理土壤，也能在一定程度上控制根结线虫的数量，但不同浓度酒精溶液对根结线虫的抑制作用不同，以2 %酒精溶液为最佳。不同浓度酒精溶液在短期内都能抑制根结线虫数量的增加（室内试验已经证明），但浓度过大时，可能改变了土壤生物学性状以及营养状况，从而形成有利于残留的根结线虫迅速繁殖的条件。

土壤微生物作为土壤有机质和土壤养分（N、P、K等）转化和循环的驱动力，参与土壤中有机物质的分解、腐殖质的形成、土壤养分转化和循环等各个生化过程，土壤微生物生物量碳含量能敏感地反映活性有机碳库的变化，是评价土壤肥力和生态环境质量的重要指标（王继红 等，2004）。黄瓜与草菇轮作明显降低了微生物生物量碳的含量，但随着轮作时间的延长，土壤微生物量碳的含量迅速增加。酒精溶液处理土壤5 d后，土壤微生物生物量碳含量均高于未处理土壤，其中2 %酒精溶液处理后的微生物生物量碳含量最高。随着时间的推移，土壤微生物生物量碳下降。

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Effect of Cucumber-straw Mushroom Rotation and Alcohol Treatment on Root-knot Nematode Control

CHEN Bo-qing, PAN Guo-qing, DONG Chun-lan
（Department of Horticulture and Landscape, Huaiyin Institute of Technology, Huai’an223003, Jiangsu, China）

Root-knot nematode can bring serious harm to cucumber cropping in greenhouse. We found that cucumber-straw mushroom rotation cropping can effectively control the rapid rise of rook-knot nematode number and decrease the content of soil microbial biomass carbon（MBC）by cucumber-straw mushroom rotation cropping and soil treatment with alcohol solution. Soil treatment with alcohol solution has the same effect of controlling nematodes, with2 % alcohol solution being the optimal. After the rotation and5 days soil treatment with alcohol solution, the MBC content of2 %,3 % alcohol solution were higher than that of the untreated soil.2 % alcohol treatment was the highest and then declines as time went by.

Rotation; Alcohol treatment; Soil; Root-knot nematode

S43

A

1000-6346（2010）24-0036-04

2010-07-16；接受日期:2010-09-27

江苏省淮安市农业支撑计划项目（SN0845）

陈伯清，男，副教授，主要从事无公害蔬菜栽培，E-mail:hycbq@hyit.edu.cn