不同基质配比对盆栽辣椒生长及根腐病抗性的影响
2016-12-20崔新卫鲁耀雄卢红玲彭福元
崔新卫,高 鹏,鲁耀雄,卢红玲,彭福元
(湖南省农业生物资源利用研究所,湖南 长沙 410125)
不同基质配比对盆栽辣椒生长及根腐病抗性的影响
崔新卫,高 鹏,鲁耀雄,卢红玲,彭福元
(湖南省农业生物资源利用研究所,湖南 长沙 410125)
为了探明博落回药渣作栽培基质对作物根腐病抗性的影响,研究以湘研14号辣椒为材料,将发酵腐熟后博落回药渣与不同基质配比后盆栽辣椒,并对辣椒产量、农艺性状及根腐病抗性进行调查分析。结果表明:T3处理(64%菜园土+16%育苗基质+10%博落回药渣+10%蚯蚓粪)株高和茎粗均最大,其初次结果数量也最多,而T1处理(64%菜园土+16%育苗基质+20%博落回药渣)病情指数和防治效果较好,产量则以T3处理最高,T2处理(64%菜园土+16%育苗基质+20%蚯蚓粪)次之,二者增产分别达到74.22%和67.81%。综合比较发现,64%菜园土+16%育苗基质+10%博落回药渣+10%蚯蚓粪混配基质栽培辣椒效果最好。
基质;博落回药渣;盆栽辣椒;根腐病;抗病性
辣椒为茄科辣椒属一年或多年生草本植物,原产墨西哥、南美等地区,其引入中国栽培已有300 a以上的历史,是我国最重要的蔬菜作物之一[1]。目前,我国辣椒栽培面积和总产量位居世界第一,常年栽培面积为1.33×106hm2[2],在蔬菜的周年供应中起着举足轻重的支撑作用。近年来,随着集约化栽培及设施栽培技术的发展,长期连作或简单轮作及盲目追求增产的菜田化肥、农药大量投入,导致土壤质量不断下降,辣椒土传病虫害种类不断增多,发生程度也逐渐加重[3]。其中,以辣椒根腐病为为害辣椒最为严重的土传病害之一,其主要由半知菌亚门真菌蚀脉镰孢(Fusarium vasinfectum)、木贼镰孢(F.eguiseti)、串珠镰孢(F.moniliforme)、尖镰孢(F.oxysporum)等侵染所致[4,5],该类病菌在土壤中可以存活10 a,难以根治,而且不合理施肥与管理甚至导致土传病害加剧[6]。目前,尚无行之有效的防治方法。
博落回为罂粟科多年生草本植物,因其根茎含有多种生物碱,药用价值颇高[7]。经提取有效成分后的药渣仍含有一定量血根碱、白屈菜红碱、博落回碱等,用于农业生产中具有一定的杀蛆和杀线虫作用,而且对部分细菌和真菌具有较好的抑制效力[8-9]。试验基于博落回有效成分的抗菌、杀蛆、杀线虫等作用效果,以工厂化提取有效成分后的废弃残渣为材料,通过添加多种微生物菌种发酵腐熟和无害化处理后制成基质,研究其与不同物料配比对于辣椒生长及根腐病防治效果的影响,旨在为辣椒的抗病栽培及中药材副产物的高效资源化利用提供新途径。
1 材料与方法
1.1试验材料
试验用辣椒幼苗购自湖南省蔬菜研究所苗圃,品种为湘研14号;博落回提取后药渣来源于湖南某生物公司;土壤杀菌剂为湖北某公司产品;试验用菜园土取自湖南省农业生物资源利用研究所试验园;试验用育苗基质来源于湖南宁乡某公司;蚯蚓粪购自湖南省某厂家。
1.2试验设计
试验设5个处理:T1:64%菜园土+16%育苗基质+20%博落回药渣;T2:64%菜园土+16%育苗基质+20%蚯蚓粪;T3:64%菜园土+16%育苗基质+10%博落回药渣+10%蚯蚓粪;T4:78%菜园土+19.5%育苗基质+2.5%土壤杀菌剂;CK:80%菜园土+20%育苗基质。以上物料均为体积比,每处理重复7盆(规格:底径13 cm,口径21 cm,高13 cm),4月29日移栽,移栽后正常水肥管理。6月20日接种根腐病病原菌,观测植株发病情况。
1.3调查内容与方法
1.3.1植株农艺性状 分别于移栽后30 d和60 d测定辣椒植株的株高、茎基粗及叶片叶绿素含量(SPAD值)。其中,叶绿素含量采用SPAD-502叶绿素含量仪直接测定。收获期分批采收辣椒果实并称重记产,病死植株及辣椒采收完毕植株烘干称重,记录辣椒树地上部干重。
1.3.2植株发病情况 辣椒根腐病病情分级参照高亮等[10-11]的方法分为5级:0级为植株无病害症状;1级为植株基部叶片出现轻微枯黄症状,根系出现轻微褐变;2级为植株中下部出现枯黄症状,根系出现褐变,但顶芽良好;3级为全株出现枯黄症状,根系褐变腐烂;4级为植株枯萎死亡,根系严重褐变腐烂。
植株发病率(%)=病株数/调查总株数×100%
病情指数=Σ(各级发病数×该级代表数)/(总数×最高级代表值)×100
防治效果(%) =(对照病情指数-处理病情指数)/对照病情指数×100%
1.4数据处理方法
采用Microsoft Excel 2003进行数据整理和统计,采用SPSS17.0进行相关分析和方差分析,采用LSD(最小显著差异法)进行多重比较。
2 结果与分析
2.1不同基质配比对盆栽辣椒农艺性状的影响
不同基质配比对盆栽辣椒两个生育时期的农艺性状均具有显著影响(表1)。可以看出,移栽后30 d时,各处理株高、茎粗、SPAD及初次挂果数量均差异显著。T3处理的株高和茎粗均最大,显著优于CK、T1和T4处理;SPAD值以T4处理最大,显著大于T3处理和CK,而与T1、T2处理无差异;初次挂果数量以T4处理最多,T3次之,二者无显著差异,但二者显著高于T1和CK。移栽后60 d时,各处理株高和SPAD差异显著,而茎粗无显著性差异。其中,株高以T3处理最高,T2处理次之,二者无显著差异,但均显著高于其它处理;SPAD值以T4处理最大,显著大于T1、T2、T3处理,而与CK无差异。
2.2不同基质配比对盆栽辣椒抗病能力的影响
表1 移栽后不同时期各处理辣椒农艺性状比较
接种病原菌后不同时间,各处理发病率、病情指数及其防治效果见表2。可以看出,接种病原菌10 d后,T3处理发病率最低,T1处理次之,而T2、T4、CK发病率相同,均高达71.43%;病情指数以T1、T3处理最低,为28.57,而T4处理病情指数最高,达到67.86,高于CK的60.71;相对防治效果以T1、T3两个处理最好,达到52.94%,T2处理次之,为29.41%,T4处理未表现出防治效果。接种病原菌15 d后,CK发病率高达85.71%,而其他处理发病率也均达到71.43%;此外,各处理的病情指数则不尽相同,以CK最高而T1最低,其他处理均介于二者之间,此时的防治效果以T1处理最优,达到42.86%,T3处理次之,为28.57%,T4处理防效最差,仅为4.76%。
表2 各处理接种病原菌后不同时期的发病情况
2.3不同基质配比对盆栽辣椒产量及其构成的影响
不同基质配比对盆栽辣椒产量及产量构成因子的影响见表3。可以看出,单株产量以T3处理最高,达到69.49 g,T2处理次之,为66.94 g,二者无显著差异,但二者显著高于其他3个处理,T3、T2处理的增产率分别高达74.22%、67.81%,而T1、T4处理甚至比CK分别减产17.50%和24.98%;单株结果数量以T3处理最高,达到9.67个/株,显著高于T1、T4和CK,而其与T2处理无显著差异,单株结果数量最少的为T4处理,仅4.50个/株;而单果重最大的为T2处理,达8.13 g,最小的为CK,6.04 g,各处理间单果重无显著差异。
表3 各处理辣椒产量及其构成因子比较
2.3不同基质栽培对辣椒树地上部干物质重量的影响
不同基质栽培对辣椒树地上部干物质重量的影响见图1。可以看出,T2处理地上部干重最重,达到14.04 g,T3处理次之,为12.86 g,以T1处理最小,仅有8.43 g,T2、T3两处理间无显著性差异,但二者显著高于T1处理;此外,CK与T4处理二者居中,分别为10.76、10.58 g,二者与T2、T3及T1处理均无显著性差异。由此可见,与CK相比,T2、T3两处理地上部分干重为本处理的增产打下了坚实基础。
图1 不同基质栽培辣椒树地上部干重对比分析
3 讨论与结论
众所周知,蚯蚓粪是一种优质的有机肥料,其富含多种生物活性物质,能够改良土壤结构,调控土壤生物肥力,从而促进作物生长,提高作物产量。研究的T2处理加入了20%的蚯蚓粪,不仅有利于优化辣椒树农艺性状指标,而且具有显著增产作用,同时,其与CK相比,可以定程度提高辣椒对根腐病的抗病能力,综合优势相对明显。而博落回为国家二类中兽药,其提取药用成分后剩余的药渣,仍含有血根碱、白屈菜红碱、博落回碱等多种生物碱,经过堆肥发酵后应用于基质栽培,具有一定的杀菌防病功效,研究中T1处理加入20%的博落回药渣,然而辣椒树生长矮小,各项农艺指标相对较弱,甚至不及CK,辣椒减产达17.5%,然而该处理辣椒树发病率、病情指数均相对较低,其对根腐病的防治效果也较好,分析其原因可能是博落回药渣养分含量较低,加之其含有多种生物碱,作栽培基质对于作物前期的生长可能造成了一定抑制,从而导致辣椒树早期生长不良及减产;本研究中的T3处理加入10%的蚯蚓粪和10%的博落回药渣,不仅可促进辣椒树的生长,各项农艺性状指标优势明显,而且相比于CK增产74.22%,此外,该处理的发病率及病情指数亦相对较低,对根腐病的防治效果也相对较好。以上分析总体表明,将博落回药渣与蚯蚓粪一定比例混合后应用,不仅能提高作物产量,优化各项农艺性状指标,而且对于根腐病的防治具有相对较优的效果。
[1]陈银华,邓力喜,欧立军.不同辣椒栽培种的根和叶在水涝胁迫下显微结构的变化[J].湖南农业科学,2016,(3):12-15.
[2]吴淑华,赵文浩,李廷芳,等.南京辣椒上一种斑驳类型病毒病的分子鉴定[J].江苏农业学报,2015,31(6):1284-1290.
[3]王振学,党 伟,王庆广.生物菌剂对日光温室辣椒根腐病的防效试验[J].科学种养,2014,(4):30-31.
[4]吕佩珂,刘文珍,段半锁,等.中国蔬菜病虫害原色图谱续集[M].内蒙古:远方出版社,1997.
[5]刘丽云,刘晓林,刘志恒,等.辣椒根腐病菌生物学特性研究[J].沈阳农业大学学报,2007,38(1):54-58.
[6]黎 宁,李华兴,朱凤娇,等.菜园土壤微生物生态特征与土壤理化性质的关系[J].应用生态学报,2006,17(2):285-290.
[7]刘 浩,谈满良,单体江,等.博落回生物碱与生物活性及其应用[J].中国野生植物资源,2009,28(3):21-23.
[8]高红梅,付小草,何 婷,等.博落回生物碱对12种植物病原菌的抑制活性研究[J].安徽农业科学,2014,42(18):5810-5812.
[9]刘 浩,谈满良,周立刚,等.博落回、虎杖和黄芩提取物对植物病原菌的抑制作用[J].天然产物研究与开发,2009,21(3):400-403.
[10]高 亮.腐植酸生防生物有机肥对辣椒根腐病防治效果的研究[J].腐植酸,2015,(1):18-24.
[11]姜 飞,刘业霞,刘 伟,等.嫁接辣椒根腐病抗性及其与苯丙烷类物质代谢的关系[J].中国蔬菜,2010,(8):46-52.
(责任编辑:肖 亮)
Effects of Different Mediums and the Proportions on Growth and Resistance of Root Rot Disease in Potted Pepper
CUI Xin-wei,GAO Peng,LU Yao-xiong,LU Hong-ling,PENG Fu-yuan
(Hunan Agricultural and Biological Resources Utilization Institute, Changsha 410125, PRC)
The pepper “Xiangyan No.14” was employed to explore the effects of cultivating medium produced by macleaya cordata residue on root rot disease of potted pepper.In this study, after fully fermentated macleaya cordata residue mixed with different mediums, the pepper was transplanted into the pots with former mixed medium, and a set of traits related to fruit-yield, agronomic characters and root rot disease resistance were investigated.The results showed that plant of T3 was the tallest in plant height and largest in stem diameter.Mean while, T3 had more fruits than others, but the plant of T1 showed lower disease index and better control effect on root rot disease than others.The fruit-yield of T3 was highest, second was T2, compared to CK, which captured a 74.22% and 67.81% increasing rate, respectively.In a word, the mixed medium that consist of vegetable soil(64%), seedling medium(16%), fermentated macleaya cordata residue(10%), wormcast(10%) had better cultivation effect.
cultivating medium; macleaya cordata residue; potted pepper; root rot disease; disease resistance
S512.1
A
1006-060X(2016)11-0055-03
10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.011.017
2016-08-17
湖南省科技计划项目(2015SK2042)
崔新卫(1980-),男,陕西三原县人,副研究员,主要从事农业废弃物资源化利用研究。
彭福元