微生态制剂对内蒙古番茄根结线虫病作用效果的研究

2023-10-28高晓静张丽霞王琦史伟王乐

浙江农业科学 2023年10期

高晓静, 张丽霞*, 王琦, 史伟, 王乐

(1.中农绿康 (北京) 生物技术有限公司, 北京 102101; 2.中国农业大学植物保护学院, 北京 100193)

根结线虫 (Meloidogynesp.) 病害严重威胁着世界农业的安全生产[1-2]。近年来我国农业产业结构逐渐转变, 蔬菜种植面积不断扩大, 复种指数不断增加, 根结线虫病发生日益加重, 成为我国农业可持续发展的主要障碍[3-4]。番茄是对根结线虫最为敏感的作物之一, 受害后植株矮小, 生育不良,结果小而且少, 一般能造成减产30%～50%, 严重时可达80%, 甚至绝产[5-7]。目前, 化学防治仍是市面上应用最广泛的方法, 但由于其高毒、高污染等特性, 部分化学药剂开始被禁用或者限制使用,如20 世纪使用最为广泛的一种抗根结线虫熏蒸剂溴甲烷因高毒性已经被禁用[8]。随着环境压力的变大, 生物防治技术由于具有绿色环保、高效等特点, 越来越受重视, 有关微生物制剂防治根结线虫病的报道越来越多[9-13]。但是, 微生物制剂施入到环境中往往受土壤、气候和人为条件等多种因素的影响, 防效不稳定, 很难达到理想效果。目前只有阿维菌素及其衍生物、淡紫紫孢菌 (Paecilomyces lilacinus) 等极少数生物源杀虫剂得到应用[14-16],难以满足市场需求。

防线虫微生态制剂是中农绿康 (北京) 生物技术有限公司自主研发的植物微生态制剂产品, 已经正式投入生产, 并推广应用, 本研究通过番茄的光合参数、产量、品质以及根结线虫防效等指标评价防线虫微生态制剂对番茄根结线虫的防治效果。

1 材料与方法

1.1 供试材料

1.1.1 供试番茄品种

番茄供试品种为戴安娜 (早熟品种)。

1.1.2 供试药剂

供试药剂为: 防线虫微生态制剂, 中农绿康(北京) 生物技术有限公司提供, 有效菌株为枯草芽孢杆菌、淡紫紫孢菌、橄榄色链霉菌, 有效活菌数≥5.0 亿·g-1; 10%噻唑膦, 寿光三邦肥业有限公司。

1.2 试验设计

1.2.1 试验地情况

2020 年和2021 年连续两年, 在内蒙古自治区巴彦淖尔市五原县温室大棚内, 选择根结线虫发生严重且普遍的地块进行施药试验。试验设3 个处理, 每个处理3 次重复, 每个处理小区面积66 m2,植株数量为250 株, 不同处理之间设置保护行 (表1)。

表1 试验设计

1.2.2 番茄光合作用的测定方法

用Li-6400 光合仪于番茄果实成熟期9: 00—11: 00 测定叶片的净光合速率 (Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度 (Ci) 和蒸腾速率 (Tr) 等参数, 连续测定3 d, 取3 次结果的平均值。

1.2.3 番茄产量和品质的测定

每个小区选取5 株番茄, 每次采收时记录单株产量, 然后折算667 m2产量; 选取第3 穗完全成熟番茄果实测定品质[17]。可溶性蛋白采用考马斯亮蓝G250 染色法测定, 可溶性糖和还原糖采用蒽酮比色法测定, 维生素C 采用钼蓝比色法测定,有机酸采用氢氧化钠滴定法测定[18]。

1.2.4 根结线虫防效分析

根结线虫危害程度分级按以下标准: 0 级,无根结, 根系健康; 1 级, 仅有少量根结, 根结占全根系的10%以下; 3 级, 根结明显, 根结占全根系的11% ～ 25%; 5 级, 根结特别明显, 根结占全根系的26% ～ 50%; 7 级, 根结数量很多, 占全根系的51% ～ 75%, 多数主根和侧根变粗并畸形, 甚至腐烂; 9 级, 根结数量特别多, 占全根系的75%以上, 多数主根和侧根变粗并畸形, 甚至腐烂。收获期调查根结线虫的危害情况, 采用5 点取样法, 每个小区取5 个点, 每点调查6 株, 共30 株。计算根结指数和防治效果。

根结指数为各级植株数与相应病级数值乘积之和除以调查总株数与最高病级数值之积再乘以100; 防治效果为对照区根结指数与处理区根结指数之差除以对照区根结指数再乘以100。

1.3 数据统计分析

所有数据采用WPS Office 软件进行统计, 采用SPSS19.0 (IBM, Armonk, NYUSA) 对不同试验处理中的数据进行单因素方差分析 (Fisher′s LSD test), 数据以平均数±标准误表示。

2 结果与分析

2.1 微生态制剂处理对番茄光合参数的影响

番茄果实成熟期光合作用情况可以反映出植株的长势, 表2 结果表明, 使用防线虫微生态制剂的T2 处理组Pn、Gs、Ci、Tr均显著高于使用化学药剂噻唑膦处理组T1 和不使用任何杀线药剂的空白对照组CK, 长势最好。

表2 微生态制剂处理对番茄光合参数的影响

2.2 微生态制剂处理对番茄产量的影响

供试番茄品种戴安娜正常栽培条件下平均每667 m2产量为8 000～9 000 kg, 试验地块为连茬种植番茄3 年根结线虫发生严重且普遍的地块, 不使用任何杀线药剂的空白对照组, 减产近30%。结果表明, 使用防线虫微生态制剂番茄每667 m2产量合8 950 kg, 显著高于使用化学药剂噻唑膦的处理组, 相对于空白对照组增产27.86% (图1)。

图1 微生态制剂处理对番茄产量的影响

2.3 微生态制剂对番茄品质的影响

供试品种戴安娜属于鲜食番茄, 对营养成分含量、商品性和口感要求较高, 可溶性蛋白、维生素C、还原糖含量等是番茄重要的营养指标, 有机酸的含量影响番茄的口感。不同处理番茄品质指标测定结果见表3, 使用防线虫微生态制剂果实有机酸的含量显著低于空白对照组和化学药剂对照组, 可溶性糖、可溶性蛋白、维生素C、还原糖含量显著高于空白对照组和化学药剂对照组, 表明使用防线虫微生态制剂可以显著提高番茄的商品性, 改善口感(表3)。