复合微生物菌剂对西瓜生长及根结线虫防治的影响

孙莉莉

（北京市大兴区种植业技术推广站，北京 102600）

0 引言

北京大兴地处永定河冲积平原，土壤、温度、气候条件适宜西瓜生长，是国内著名的西瓜主产区，有着丰厚的历史底蕴，素有“中国西瓜之乡”的美誉，大兴西瓜也是国家地理标志产品之一[1]。但近年来，由于种植时间的延长，尤其是西瓜重茬连作的种植模式，西瓜根结线虫发生严重[2-3]。一般化学药物对根结线虫只杀成虫而对线虫虫卵无效，而采用蒸汽消毒、太阳能消毒等物理方式能够通过高温杀死线虫，但设备成本和易用性仍存在问题[4]。根结线虫在春夏季繁殖速度惊人，难以防治，一旦发生损失一般达50%，严重时达60%以上，甚至绝收[5-6]，已成为设施西瓜生产上的突出问题。同时，根结线虫的侵染还会加重根腐病、枯萎病等土传病害的发生，根结线虫已成为当前西瓜生产的一大障碍[7-8]。生物菌剂能够增加土壤的有益微生物，促进土壤养分转化，提高土壤肥力，从而促进植株生长发育，提高作物产量及品质[9-10]。目前，不同种类的生物菌剂对设施蔬菜线虫的防治已有初步的效果[11]，如王毅等[12]、秦晓燕等[13]的研究结果表明，微生物菌剂对于根结线虫的预防和抑制具有一定的效果。随着生物菌剂在设施蔬菜生产中的应用，也出现了防治效果差、种类多、价格高、使用繁琐等一系列问题。

为更好研究微生物菌剂在对西瓜生长的影响及对根结线虫的防治效果，笔者选取连年重茬种植、根结线虫发生较为严重的西瓜地块，以复合微生物菌剂战线、复合微生物菌剂富土抗线对西瓜线虫进行诱杀趋避，研究复合微生物菌剂在西瓜种植中防治根结线虫的效果，以及对西瓜产量和品质的影响，旨在为当地根结线虫的防治提供数据和技术支持。

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验于2021 年3—6 月在北京市大兴区庞各庄镇西义堂村进行。试验地土壤类型为沙壤土，0～20 cm耕层土壤有机质15.2 g/kg、碱解氮92.1 mg/kg、有效磷85.5 mg/kg、速效钾118.3 mg/kg、pH 7.2。土壤养分为中等，设施春季冷棚，土地平整，土壤肥力均匀，该棚线虫发生严重，2020年种植西瓜因线虫爆发而绝收，初步调查该地块2020年线虫发生率为98%，2020年7月进行高温闷棚，冬季又进行冻棚，2021年试验面积360 m2。

1.2 供试材料

供试作物为小果型西瓜‘航兴天秀2号’，由北京市大兴区农业技术推广站选育小果型西瓜杂交一代品种。复合微生物菌剂战线，含微生物活菌数≥2.0亿/mL，由北京裕丰力多金肥业有限公司提供。微生物菌剂富土抗线含有效活菌数≥0.50亿，N+P2O5+K2O≥6%，由山东儒尙生物科技有限公司提供。有机肥使用腐熟农家粪，主料为鸡粪，养分含量为N 1.0%、P2O50.9%、K2O 0.8%。寡糖·噻唑膦含氨基寡糖素0.5%、含噻唑膦19.5%，由海南正业中农高科股份有限公司提供。含量为18-9-18的复混肥，由北京绿得利工贸有限公司提供。西瓜水溶肥2 种（氮磷钾含量为19-19-19 和12-5-40），由北京裕丰力多金有限公司提供。

1.3 试验设计

试验采用随机区组设计，分别设3 个处理，3 次重复，共9 个小区，小区面积41 m2。处理1 于3 月12 日（团棵期）冲施寡糖·噻唑膦7.5 L/hm2，于全生育期施用复合微生物菌剂战线灌根5次，每次施用15 L/hm2，按1:250 倍灌根。处理2 全生育期冲施复合微生物菌剂富土抗线4次，每次225 kg/hm2。对照(CK)处理不施用任何杀线药剂。各处理其余田间管理相同。

1.4 栽培方式

试验种植小果型西瓜株距0.28 m，行距1.6 m，双行种植，单蔓整枝，立架栽培，采用人工授粉，沟灌灌水及施肥。3 月4 日定植，4 月11 日授粉，6 月3 日采收。于定植前底施腐熟农家粪60 m3/hm2，含量为18-9-18的复混肥600 kg/hm2。后期随水冲施含量为19-19-19的水溶肥300 kg/hm2，含量为12-5-40的水溶肥450 kg/hm2。

1.5 测定项目与方法

本试验在施用菌剂7 d后取0～20 cm土样，送北京市质检质保站化验，检测线虫虫口数量。测量全生育期西瓜长势，监测线虫对西瓜长势的影响。于西瓜收获时进行取样，采样取第2节位或第3节位的西瓜，随机取20个商品瓜重复3次，测定中心、边缘可溶性固形物含量、皮厚、果型指数[式(1)]、单瓜重。可溶性固形物含量用PAL-1 型测糖仪，测量中心及边缘可溶性固形物含量，用电子数显水果硬度计(GY-4)测量瓜皮硬度，数值均取平均值。试验数据统计分析采用SPSS Statistics 19统计软件进行随机区组单因素检验差异性显著分析。

2 结果与分析

2.1 复合微生物菌剂对西瓜生育期线虫数量的影响

从整个生育期看，处理1 施用菌剂战线的虫口量低于富土抗线和CK（图1），到4 月18 日取土止，小区线虫虫口量最低为300 条/100 mL，全生育期平均线虫虫口量为568.6 条/100 mL，主要原因是在3 月12 日加施寡糖·噻唑膦500 mL，起到了良好的杀线效果，但出现了烧根现象。施用战线菌剂养根、生根、护根，到收获期根系保持良好，说明复合微生物菌剂战线有很好的生根养根作用，到收获期西瓜根系没有被线虫浸染。处理2 线虫虫口量低于CK；在整个生育期平均虫口量1153 条/100 mL，3 月27 日线虫虫口量最低为910 条/100 mL，这可能由于取土或化验误差出现了线虫数量下跌；到收获期通过观察西瓜根系没有线虫浸染，西瓜根系健壮。处理1、处理2 到收获期西瓜根系均没有线虫浸染，说明2 种复合微生物菌剂都在根系周围生产大量的菌根菌群，保护了根系，对线虫既有杀伤力又起到了趋避作用。处理CK全生育期平均线虫虫口量为1871 条/100 mL，到收获期最高已达到2322条/100 mL，线虫浸染率已达到91%以上。

图1 不同处理各时期0～20 cm土壤中线虫数量

2.2 复合微生物菌剂对西瓜生育期长势的影响

由图2可知，各生育期的西瓜株高施用2种杀线菌剂处理均高于CK，到收获期比CK高17、13 cm。由图3 可知，施用复合微生物菌战线、富土抗线后，西瓜茎粗在各生育期均大于CK，到收获期分别比CK 高0.36、1.16 mm。

图2 不同处理西瓜各生育期株高

图3 不同处理西瓜各生育期茎粗

从图4 可以看出，全生育期西瓜叶面积在施用复合微生物菌战线和富土抗线后均比CK大，尤其是在4月11 日后，随着环境温度的升高，处理1、处理2 叶面积均明显高于CK。叶面积大，西瓜通过光合作用积累的碳水化合物多，为植株提供营养就越丰富，尤其到膨果期积累的有机物就越高，西瓜糖度就高，品质越好。到6 月3 日收获期，处理1 最大叶面积比CK 高123.3 cm2，处理2最大叶面积比CK高92.5 cm2。

图4 不同处理西瓜各生育期叶面积

综合图2～4 可以看出，施用复合微生物菌剂战线和富土抗线后，西瓜各生育期株高、茎粗、叶面积均优于CK，说明微生物菌剂在土壤中不仅对线虫有杀伤和趋避作用，而且复合微生物菌在根系周围产生大量的菌根菌群，促进根系和植株的生长，同时也减少了植株枯萎病和根腐病的发生，使植株更加健壮。

2.3 复合微生物菌剂对西瓜品质及产量的影响

从表1分析得出，施用符合微生物菌剂后，从定植到收获西瓜根系线虫浸染率为0.00%；CK线虫浸染率为91.00%，根系绝大多数被线虫浸染。处理1、处理2西瓜单瓜重均比CK 高0.75、0.73 kg，并与CK 差异显著。施用杀线菌剂后西瓜植株长势均衡，坐果率为100%，而CK 秧苗受线虫浸染后长势弱，坐果率仅有97.67%，且西瓜单瓜重仅为1.60 kg。造成西瓜产量大幅度下降，处理1、处理2 产量与CK 在5%的范围内差异显著。3 个处理西瓜果形指数均为椭圆形，皮的厚度处理1 稍薄一点，但各处理之间差异不显著。西瓜果皮硬度处理2 最高，与处理1 相比差异显著，处理1和CK处理果皮硬度差异不显著。西瓜边缘可溶性固形物处理1 与CK 最大相差1.24 个百分点，且显著差异。中心可溶性固形物处理1 最高为13.73%，与CK相差1.03个百分点，处理1、处理2均与CK差异显著。

表1 复合微生物菌剂对西瓜产质量的影响

3 结论与讨论

研究结果表明，施用复合微生物菌剂后，全生育期西瓜根系线虫虫口量、西瓜长势、西瓜产量和品质均优于对照，这与邓晓辉等[14]的研究结果相符。从线虫虫口量上看，早期施用一次20%寡糖·噻唑膦加复合微生物菌剂战线的处理，线虫虫口量低于处理2 和CK，说明在早期施用一次寡糖·噻唑膦对控制线虫有一定的效果，但使用噻唑膦有烧根现象，建议慎用，尽量早期使用，全生育期最好只用1次[15-16]。复合微生物菌剂富土抗线处理，虽然到收获期土壤中线虫虫口量比处理1和CK多，但没有对西瓜根系浸染，保护了根系，对线虫有一定的杀伤和趋避作用。

从产量、品质上看，由于微生物的作用，西瓜根系健壮，植株壮而不旺，到收获期西瓜植株碧绿，全生育期未发病，说明施用微生物菌剂能够有效改善土壤环境，提高作物的产量和品质[17-19]，使用复合微生物菌剂战线和复合微生物菌剂富土抗线2个处理，根结线虫病的减少促进了植株的长势，对西瓜产量品质有明显提高，试验中2种杀线菌剂对作物安全，植株的生长良好。对照被根结线虫侵染的西瓜病株，根部出现大量根结，水分和养分运输受阻，进而影响西瓜的产量和品质。

试验中处理1施用了市面较为常见的噻唑膦类药物配合微生物菌剂进行施用，在前期对线虫起到了很好的防治效果。但传统化学农药存在烧根、残留、过量施用等一系列问题，而微生物菌剂目前对一些传统病害已经具备一定的防治效果[20]，对于品质要求较高的经济作物如西瓜、草莓等，更安全和环保的生物菌剂产品，是未来防治一些根结线虫、土传病害等顽固土壤问题时更好的选择[21-22]。结合本试验研究结果，后续应重点研究不同种类菌剂配合施用与传统化学农药防治在成本、防治效果、果实品质等方面的效果，使微生物菌剂类肥料能够更好的为种植业服务。

综上所述，在生产中根据防治时期及成本因素，在进行西瓜根结线虫的防治时，建议选择无毒、无害、绿色、健康、环保的复合微生物菌剂进行防治。