微生物菌剂对番茄根结线虫防治效果及植株生长的影响
2022-12-23孙永德张晶丹于秀智周海燕
孙永德 ,刘 洋 ,李 杰 ,张晶丹,于秀智,周海燕*
(1.喀左县草场乡蔬菜站,辽宁 喀左 122300;2.辽宁省农业发展服务中心,辽宁 沈阳 110000;3.喀左县植物保护站,辽宁 喀左 122300;4.沈阳农业大学,辽宁 沈阳 110866;5.北镇市农业农村综合服务中心,辽宁 北镇 121300)
目前喀左县设施农业生产面积达到2 873 hm2,蔬菜品种主要以设施番茄、黄瓜、甜(辣)椒、茄子等蔬菜为主,年产优质蔬菜50万t,实现产值10亿元。设施农业是喀左县农民增收致富的重要渠道,在推动农村经济发展、解决农民就业方面发挥了重要作用。由于设施蔬菜连作、重茬、施肥不当等综合因素,导致设施蔬菜土壤根结线虫发病率高,发生面积大,使土壤菌群失调严重。日光温室内环境条件适宜病原线虫繁殖,一年四季均可发病,且发病重于露地,使作物减产10%~50%,发病较重地块甚至绝收,影响了种植户的经济收益和生产积极性,所以设施农业根结线虫防治问题亟待解决。
根结线虫危害很大,防治方法、药剂也很多,但其传播途径广,以往靠单一的化学产品防治,防治后根结线虫大多杀不死,虫卵也防治不住,难以达到预期的防效[1-6]。近年来,曾文官[7]研究发现,利用微生物菌剂防治番茄根结线虫不仅防效较好,还能显著提高番茄的产量。微生物菌剂护地龙中含有20亿个/g的淡紫紫孢菌和枯草芽孢杆菌,淡紫紫孢菌属于内寄生性真菌,是一些植物寄生线虫的重要天敌,淡紫紫孢菌与线虫接触后产生大量粗菌丝,其可穿透线虫的卵壳、幼虫及成虫体壁,在其体内吸取营养、繁殖,破坏卵、幼虫及成虫的正常生理代谢,导致虫卵、成虫死亡;此外,微生物菌剂护地龙富含的植株活性物质还具有杀菌、刺激植物生长等功效,而淡紫紫孢菌产生丰富的类吲哚乙酸、多种功能酶以及刺激作物生长和诱导作物产生防御反应的化合物等,促进细胞分裂,促进植物根系生长,可防烂根、生新根。
本文旨在通过利用微生物菌剂护地龙,对设施内番茄的土壤进行处理而开展根结线虫防治试验,拟有效地解决设施作物土壤根结线虫发病率高、虫卵难杀死、烂根等问题。
1 材料和方法
1.1 试验材料
试验药剂采用河南恒信农化有限公司生产的微生物菌剂护地龙(又名灭线生根一条龙,淡紫紫孢菌+枯草芽孢杆菌≥0.2亿个/g,N+P2O5+K2O=25%,有机质≥20.0%)。对照药剂为1.8%阿维菌素乳油,由江苏克胜集团股份有限公司生产。番茄品种海德198。
1.2 试验地点
试验连续开展2年。第1年在喀左县利州街道小河湾村的日光温室中进行,土质为中壤土、土壤肥力中等。日光温室长×宽×高为72.0 m×6.5 m×3.5 m,棚内种植面积468 m2,上茬种植作物为番茄,品种海德198于7月17日定植,11月27日生育期结束。第2年在喀左县平房子镇三家村的日光温室内进行,日光温室长×宽×高为120.0 m×8.5 m×4.8 m,棚内种植面积960 m2,上茬作物为黄瓜,品种海德198于7月10日定植,11月25日生育期结束。
1.3 试验设计
第1年设3个处理,分别为微生物菌剂护地龙、1.8%阿维菌素(C K1)、空白对照(CK0),药剂处理小区面积均为169 m2,空白对照处理小区面积130 m2,3个处理均设3次重复。第2年设置相同处理,只是试验面积稍有不同,微生物菌剂处理面积500 m2,1.8%阿维菌素处理面积230 m2,空白对照面积230 m2,均设3次重复。空白对照除不用药剂处理外,其他一切农事操作、施肥管理等均与其他处理相同。具体施药方法见表1。
表1 各处理药剂用量及施用方法
1.4 调查项目及方法
1.4.1 根结线虫感病调查
分别于第1次灌根30 d后、第2次灌根30 d后,各处理分别在不破坏植株根系的情况下随机挖开9株(共81株)根系附近土壤,观测统计新根生长数量,观测后原样将土壤埋回;植株生育期结束拔秧时,观测统计根系根结线虫感病情况,根部根瘤法分级为:0级,无可见根瘤或卵块;1级,1~2个根瘤;2级,3~30个根瘤;3级,31~100个根瘤;4级,根瘤超过100个或形成根结团块或根变褐而腐烂。计算公式为:病情指数=100×∑(各级病株数×各级代表值)/(调查总株数×最高病级数);防治效果=(对照病情指数-处理病情指数)/对照病情指数×100%;增产率=(处理产量-对照产量)/对照产量[8]。
1.4.2 植株性状调查
于第1次灌根30 d后调查株高,相同叶序号的叶片面积,植株距地面2 cm处茎周长;记录各小区的累计产量。
取样方法:每处理每隔10垄随机取样,对照每隔5垄随机取样。
2 结果与分析
2.1 新生根情况
由表2可知,在新生根方面,微生物菌剂处理新生根数为55根,分别是1.8%阿维菌素处理(22根)和空白对照(17根)的2.5、3.2倍,且根长、壮。
2.2 植株性状情况
由表2可知,微生物菌剂处理的株高为75.0 cm,比1.8%阿维菌素处理(73.3 cm)高1.7 cm,比空白对照(71.6 cm)高3.4 cm。微生物菌剂处理区相同叶位的单片叶面积为81.6 cm2,高于1.8%阿维菌素(78.6 cm2)和空白对照(77.1 cm2)。微生物菌剂处理单株茎周长为5.3 cm,长于1.8%阿维菌素(5.1 cm)、空白对照(4.8 cm)。从植株外观上比较,微生物菌剂处理区植株比其他2个处理长势整齐,叶片颜色深绿、大而有光泽,叶片手感厚实,发育良好。可见,微生物菌剂表现优于其他2个对照。
2.3 根结线虫的防治效果
由表2可知,微生物菌剂的病情指数最低,为7.00,而药剂对照1.8%阿维菌素的病情指数为22.99,空白对照的病情指数为52.05;微生物菌剂、1.8%阿维菌素的防治效果分别为86.56%、55.84%,微生物菌剂防治根结线虫效果最好。
表2 不同处理对根结线虫的防治效果及番茄性状的影响
2.4 药害情况
在整个生育期,不定期地对微生物菌剂处理的整个药剂处理区的植株进行观测,发现植株生长健壮、未出现药害现象,且番茄果实着色正常。
2.5 产量效益情况
由表3可知,微生物菌剂处理比空白对照增产29.79%,1.8%阿维菌素比空白对照增产18.64%。微生物菌剂处理667 m2效益为15 393.0元,分别比1.8%阿维菌素、空白对照增加9.39%、29.78%。
表3 不同处理对番茄产量及效益的影响
3 结论与讨论
对温室番茄土壤施用微生物菌剂护地龙,其防治效果达86.56%,优于药剂对照1.8%阿维菌素(55.84%);促新根、壮根效果是药剂对照的2.5倍、空白对照的3.2倍;微生物菌剂处理的番茄株高、单片叶面积、茎周长、产量均比1.8%阿维菌素和空白处理高,而且药效期长达3个月;同时,还能够疏松土壤、消除土壤板结、抗重茬、提高肥料利用率。这种以菌治虫的防治措施,多效合一,持效期长,绿色安全,不产生抗药性,值得大面积推广应用。
2021年2—9月,在辽宁省北镇市进行微生物菌剂护地龙的小范围推广试用,试验作物没有出现药害和抗药性现象,使用绿色安全。微生物菌剂护地龙防治根结线虫效果明显,植株长势好,产量和效益都有所提高,得到种植户的普遍认可。
田间注意事项:微生物菌剂不能与杀菌剂、抗菌素等混合使用。药剂开封后要一次性用完,勿在阳光下使用,傍晚或者阴天全天使用效果较好。以预防为主,在线虫生长繁殖高峰期前一段时间进行预防,效果更好。
灌根时注意事项:灌根距离作物根系越近,效果越好,保证药液能到达发病部位,接近根部用药或用灌根器直接将药施到根部[9],且灌药最好在土壤见干见湿条件下进行。灌根前不宜浇水,一是因为蔬菜的根部病害已经发生,若浇水,病菌会随流水进行传播,造成更多死棵;二是因为浇水容易导致土壤透气性降低,使蔬菜根部缺氧,发生沤根,植株抗逆性降低,病原菌更容易侵染,加剧死棵的发生[10]。灌根后几天内棚地不能浇大水,因为浇水土壤中的药液浓度会被稀释,影响防病效果。