土壤消毒剂在蔬菜设施黄瓜生产中的应用研究

于美荣 甄少华 赵丽萍 付婷婷

(1.天津市农业发展服务中心,天津 300061)(2.天津市宝坻区农业发展服务中心,天津 301800)

引言

线虫(Caenorhabditis Elegans)是诱发植物根部病害的重要原因之一，其寄主广泛，病害严重，造成严重减产甚至绝产，同时也是诱发植物真菌和细菌性病害的主要原因之一[1]。目前针对线虫的防治方法有农业防治，如选用优良抗病品种、间作套种、合理轮作、加强田间管理等[2]；化学防治是防治田间线虫的主要措施，生产中常用于防治根结线虫的药剂有阿维菌素、噻唑磷等[3]，但由于喷施方法不当,选用农药不合格，导致农药残留严重，而且使线虫产生抗药性等无法达到预期防效；生物防治作为一种安全环保高效的防治措施，是近年来防治线虫的重要手段[4]，生物防治主要是利用植物或微生物等天然材料提取或发酵得到的制剂[5]，如线灭、克线宝等生物菌剂，但由于提取成本高，价格较贵，目前还无法全面推广应用。高活性氯氧土壤消毒剂是一种低毒广谱性杀菌农药，具有内吸和传导性，通过病原菌的侵蚀作用达到杀菌防病的目的，是生产上应用最广泛的防治线虫的手段[6]。为明确高活性氯氧土壤消毒剂防治线虫的效果，本研究在线虫发病严重田间进行土壤消毒处理，旨在为今后生产提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验在天津市宝坻区圣人庄日光温室进行，地块线虫发生严重，具有代表性，试验时间在2017年10月4日至2018年4月26日，供试黄瓜品种为‘津优35’，所用土壤消毒剂为北京云大中天农业科技有限公司生产的高活性氯氧土壤消毒剂。

1.2 试验方法

试验采用随机区组设计，共设置2组4个处理，分别为T1：在黄瓜整个生长期间不施土壤消毒剂(CK1)，在黄瓜生长中期根施土壤消毒剂(A)；T2：在黄瓜定植前不施用土壤消毒剂(CK2)，在黄瓜定植前10d随水漫灌施用土壤消毒剂(B)，每个处理重复3次，试验期间其他田间管理条件一致。

1.2.1土壤消毒剂配制方法

母液配制：先在塑料容器内注入清水100kg，将1kg土壤消毒剂粉剂倒入水中，搅拌至完全溶解，再将1kg土壤消毒剂粉剂缓慢倒入水中，搅拌均匀，静置10min。

T1溶液配制：在黄瓜生长中期，15kg水中加入1kg母液，搅拌均匀后浇灌于植物根部土壤中。

T2溶液配制：在黄瓜定植前10d，15kg水中加入1kg母液，搅拌均匀后随水浇施到土壤，使耕作层土壤充分浸透。

1.2.2土壤取样方法及测定指标

土壤取样法：T1：土壤处理7d后，采用“S”型5点取样法，分别取植株根际土层0～5cm、5～10cm、10～15cm混合土样，CK1和A土样各3份。T2：土壤处理7d后，采用“S”型5点取样法，分别取田间土层0～5cm、5～10cm、10～15cm混合土样，CK2和B土样各3份。共12份土壤样品，测定指标有根结线虫数量、小杆目线虫、根结线虫二龄幼虫、滑刃线虫，均由天津市出入境检验检疫局检测完成。

1.2.3整个生长期测定黄瓜产量

2组4个处理3次重复在整个生长期内按时采收，分别记录每次采收重量，最后计算消毒处理与未消毒处理的黄瓜实际产量，分别计算产量、增产率及收益。

1.3 数据分析

采用SPSS25.0、Excel软件进行数据统计与分析。

2 结果与分析

2.1 不同土壤消毒剂处理方法对根结线虫数量的影响

表1所示，为每100g土样中根结线虫的数量变化，其中5～10cm土层中根结线虫的数量最多，其次是0～5cm土层，而10～15cm土层中根结线虫数量最少。试验表明，施用土壤消毒剂减少了土壤根结线虫的数量，土壤消毒剂对根结线虫起到了防治作用。其中不同土壤消毒剂处理方法对根结线虫数量的影响不同，在T1处理中，0～5cm和5～10cm土层中施用土壤消毒剂(A)显著减少了根结线虫的数量(p>0.05，下同)，而在10～15cm土层中对照和处理间无差异显著性。在T2处理中，0～5cm和10～15cm土层中施用土壤消毒剂(B)与对照(CK2)存在显著性差异，在5～10cm土层中对照和处理间无差异显著性。从表中还可以看出，随着黄瓜的生长，土壤根结线虫的数量在不断增加，在5～10cm和10～15cm土层中T1和T2对土壤根结线虫数量存在显著差异，其中在5～10cm中T1效果更佳，在10～15cm中T2效果更好。

表1 不同土壤消毒剂处理方法对根结线虫数量的影响

2.2 不同土壤消毒剂处理方法对小杆目线虫数量的影响

由表2可知，5～10cm土层中小杆目线虫的数量最多，其次是0～5cm土层，而10～15cm土层中小杆目线虫数量最少。施用土壤消毒剂降低了土壤小杆目线虫的数量，其中不同土壤消毒剂处理方法对小杆目线虫数量的影响不同，在T1处理中，0～5cm土层中处理A与对照CK1差异不显著，在5～10cm土层中存在显著性差异，在10～15cm土层中对照和处理间无差异显著性。在T2处理中，0～5cm土层中处理B与对照CK1差异不显著，在5～10cm土层中存在显著性差异，而在10～15cm土层中对照和处理间存在显著性差异。从表中还可以看出，随着黄瓜的生长，0～5cm土层中，小杆目线虫数量T2处理高于T1处理，但无差异显著性，说明随水漫灌施用土壤消毒剂在一定程度上降低了土壤表面的小杆目线虫数量。

表2 不同土壤消毒剂处理方法对小杆目线虫数量的影响

2.3 不同土壤消毒剂处理方法对根结线虫二龄幼虫数量的影响

由表3可知，5～10cm土层中根结线虫二龄幼虫数量最多，施用土壤消毒剂总体降低了根结线虫二龄幼虫的数量，其中不同土壤消毒剂处理方法对根结线虫二龄幼虫数量的影响不同，在T1处理中，0～5cm和5～10cm土层中处理A与对照CK1存在显著性差异，10～15cm土层中对照和处理间无差异显著性。在T2处理中，0～5cm、5～10cm、10～15cm土层中处理B与对照CK1均无差异显著性。随着黄瓜的生长，根结线虫二龄幼虫的数量在0～5cm和10～15cm土层中无明显变化，而在5～10cm土层中显著降低。

表3 不同土壤消毒剂处理方法对根结线虫二龄幼虫数量的影响

2.4 不同土壤消毒剂处理方法对滑刃线虫数量的影响

表4为不同土壤消毒剂处理方法滑刃线虫数量的影响，其中5～10cm土层中滑刃线虫数量最多，其次是0～5cm，10～15cm中最少。在T1处理中，0～5cm土层中处理A与对照CK1存在显著性差异，5～10cm和10～15cm土层中对照和处理间无差异显著性。在T2处理中，0～5cm、5～10cm、10～15cm土层中处理B与对照CK1均存在显著性差异。

表4 不同土壤消毒剂处理方法对滑刃线虫数量的影响

2.5 不同土壤消毒处理方法对黄瓜枯萎病不同时期发病率影响

由表5可知，一个生长期内，各处理与对照相比，都有减轻枯萎病发病的效果，通过前期对土壤进行消毒处理，黄瓜的枯萎病发病率明显降低，到拉秧前处理A比对照降低16.3%、处理B比对照降低8.1%，处理A效果明显优于处理B。

表5 不同土壤消毒剂处理方法对黄瓜枯萎病不同时期发病率的影响

采用对角线五点取样方法，每点选10株，调查植株的染病株数，计算植株的发病率。

植株发病率计算公式：发病率(%)=发病株数/调查总株数×100%

2.6 不同土壤消毒处理方法对黄瓜产量、株高和效益的影响

对土壤进行消毒处理后，在黄瓜的整个生育期植株生长健壮、长势强、叶色绿，具体表现土壤消毒剂处理的叶子老化要慢，没有干叶，叶片大[9]。由表6可知，黄瓜产量增加，但黄瓜的株高变化不大，不同处理间的产量也有差异。在T1处理中，处理A比对照CK1产量增加1060kg/666.7m2，增产率为10.1%，按照市场价2元/kg计算，增收2120元/666.7m2；在T2处理中，处理B比对照CK2产量增加820kg/666.7m2，增产率为7.9%，按照市场价2元/kg计算，增收1640元/666.7m2。

表6 不同土壤消毒处理方法对黄瓜产量、株高、效益的影响

综合产量计算是根据各处理方法记录的产量数据，3次重复平均值计算。

株高计算是采用对角线五点取样方法，每点选10株，计算平均值。

3 讨论与结论

线虫寄主广泛，在目前的蔬菜生产中几乎都遭到了线虫的侵染威胁严重，尤其是根结线虫[7]。随着蔬菜面积的扩大和连作障碍重茬的增加，线虫的危害越来越严重，防治线虫已成为一个严峻的世界性难问题[8]。本研究中，通过采用2种不同的土壤消毒剂处理菜田土壤的方法，对不同深度土层土壤中线虫数量进行比较，结果表明，土壤中线虫主要存在于5～10cm土层中，并且随着黄瓜的生长，线虫的数量呈增加趋势。这是由于黄瓜属于浅根系作物，横向根系主要分布在5～10cm土层中，线虫主要寄生在黄瓜根系上，导致5～10cm土层线虫数量增多。

不同土壤消毒剂处理方法对线虫数量的影响也不同。与黄瓜定植前随水漫灌土壤消毒剂处理相比，黄瓜生长期间进行土壤消毒剂灌根在0～5cm和5～10cm土层中总体降低各种线虫数量的效果更加明显，而在10～15cm土层中随水漫灌土壤消毒剂处理效果更好。这是由于土壤消毒剂灌根处理可以有针对性的消灭线虫，处理范围小，效果更好。而土壤消毒剂随水漫灌处理，由于随水渗透至深层土中，在浅土层残留较少，对线虫防治效果不佳。

本研究结果表明，采用随水漫灌对土壤消毒剂需求量大，效果仅在10～15cm土层效果较好，但10～15cm土层已经超出黄瓜主要根系生长范围，因此在黄瓜生长期间使用土壤消毒剂灌根方法效果更好。

不同土壤消毒剂处理方法对黄瓜产量的影响有差异但不明显，但证实了氯氧消毒剂处理有利于提高黄瓜产量，对设施土壤修复有很好的效果[10]。通过土壤消毒剂处理后的黄瓜，抑制了土壤中线虫的发生，同时减轻了黄瓜枯萎病的发生，黄瓜根系养分吸收能力提升，增产效果显著。

综上所述，施用北京云大中天农业科技有限公司生产的高活性氯氧土壤消毒剂对黄瓜生长和产量有一定的促进作用[11]，尤其以灌根法施用更加有效。