趙 磊, 段玉璽, 白春明, 陳立杰, 王媛媛, 朱曉峰
(沈陽農業大學植物保護學院北方線蟲研究所,沈陽 110161)
遼寧省保護地蔬菜種植面積約40萬hm2,其中蔬菜根結線蟲病危害面積達2.3萬hm2,約占全省蔬菜種植面積的5.8%。根結線蟲是重要的植物專性寄生線蟲,其分布范圍十分廣泛,在熱帶和亞熱帶地區發生比較普遍[1],可危害30多種常見蔬菜,并且又以種植面積較大的番茄、黃瓜,芹菜等受害最重,已成為蔬菜生產中的嚴重問題之一[2]。據報道,蔬菜根結線蟲病在遼寧省20世紀60年代就有發生,但當時在生產上造成的損失不嚴重,未引起人們廣泛關注。近年來,中國北方地區保護地蔬菜栽培迅猛發展,老菜棚數量急劇增加,并且由于全球氣候變暖,使得根結線蟲能夠適應北方地區的氣候越冬,根結線蟲病(Meloidogyne spp.)的危害日趨加重,嚴重威脅著當地的蔬菜產量和效益。為此進行了遼寧省保護地蔬菜根結線蟲發生危害規律調查研究并提出防治對策。
從遼寧省6個市縣7個重要蔬菜基地根結線蟲發生地塊進行采樣調查,采用5點取樣法,一個地區選取3~15個大棚,每個大棚選取5個點,每個點取4株,共取20株植株,調查病情指數及發病率。根結線蟲危害的記載標準,根據根結著生的多少將病情分為5級:0級,無根結;1級,根結占全根系的1%~25%;2級,根結占全根系的26%~50%;3級,根結占全根系的51%~75%;4級,根結占全根系的76%~100%[3-4]。并在每個蔬菜基地縣選取10~15個點,以該蔬菜生產基地不發生根結線蟲病植株為對照,按照不同蔬菜常規的收獲方法,定點收獲。統計發病蔬菜的產量,以及大棚中同種、同期蔬菜正常產量。計算不同蔬菜的產量損失,產量損失=對照蔬菜產量—發病蔬菜實際產量。

以遼寧省4個地區的黃瓜大棚為研究對象,系統研究保護地蔬菜田土壤中根結線蟲的分布規律。采樣時間為每年5月結果盛期;選取地點為遼西錦州太和區劉家鄉、遼南海城中小鎮、遼東鳳城大堡鎮、遼中沈陽渾南渾河堡4地根結線蟲常年發生嚴重的黃瓜大棚。
1.2.1 不同土層深度線蟲分布規律
每一個采樣點按土層的深度,設0~5 cm、6~10 cm、11~15 cm 、16~20 cm 4個不同土層作為處理。定點標記,采用5點取樣,每一個地點選取發病普遍嚴重的黃瓜大棚3個,作為3次重復,用土壤取樣器采集標樣,將 5點中同一土層的土壤混合約200 g,待測。實驗室將各處理土樣進一步混勻稱取100 g,利用淘洗過篩法分離線蟲。采用視野推算法計數線蟲數[5],求出100 g土壤中2齡幼蟲的數量。每個地區3次重復,取平均值。對每次采集土樣獲得的數據利用DPS進行數據統計分析。
1.2.2 棚內不同位置線蟲分布規律
設大棚前邊緣向內0~1 m、1~2 m、2~3 m 、3~4 m、4~5 m 5個處理。定點標記,采取5點取樣,用土壤取樣器采集標樣,均勻混合約200 g,待測。線蟲分離及計數方法同1.2.1。將每次獲得的數據利用DPS進行統計分析。
采用傳統形態學及同工酶技術進行鑒定,結果表明,遼寧省保護地蔬菜根結線蟲全部屬于南方根結線蟲(Meloidogyne incognita)。其形態特征為:會陰花紋具有一明顯高的背弓,由平滑到波浪形的線紋組成,一些線紋在側面分叉,但無明顯的側線(圖1)。并結合同工酶酯酶Rf為0.50,蘋果酸脫氫酶Rf為0.47,這些為南方根結線蟲的典型特征[6-7]。

圖1 南方根結線蟲會陰花紋(100×)
蔬菜根結線蟲直接危害番茄、黃瓜、苦瓜、芹菜、辣椒、豇豆等多種蔬菜根部,而在地上部顯現癥狀。大多數受害植株初期地上部分生長遲緩,葉片變小、變黃,呈點片缺肥狀,不結實或結實不良,嚴重時生長停滯,節間縮短,植株矮小甚至萎蔫。由于根結線蟲破壞了根組織的正常分化和生理活動,水分和養料的運輸受到阻礙,光合作用下降,果實常發生畸形或著色不均勻,造成產量下降,品質降低。不同蔬菜根部危害癥狀有所差異,番茄側根根尖形成綠豆或小米大小串球狀瘤狀物及小根結,根結上不再產生小側根。嚴重時多個根結連在一起,形成直徑大小不一的腫瘤。苦瓜和黃瓜側根或須根上形成大小不等的根瘤或根腫大,多個根結相連,呈不規則形,表面有龜裂,晚期粗糙易腐爛。芹菜、辣椒和豇豆側根、支根最易受害,發病根上形成大量大小不一近球形根結,象念珠狀相互聯結。不同蔬菜受害癥狀見圖2。

圖2 遼寧省各地區不同蔬菜根結線蟲危害癥狀
2008-2009年從遼寧省6個市縣7個重要蔬菜基地選取連作4年以上的根結線蟲發生大棚,采用5點取樣法取土樣,調查根結線蟲病病情指數及發病率見表1。調查共涉及8種主要蔬菜,高度感病的有黃瓜、番茄、苦瓜,芹菜、蕓豆、豇豆,在同一個棚內連作時間長,植株發病率高達80%~100%,病情指數達到35~90,其中黃瓜、番茄、苦瓜達到80以上,造成減產50%~70%。感病較輕的有茄子和辣椒,植株發病率42%和34%,病情指數為12和8.5。根據調查,保護地蔬菜根結線蟲病危害損失率每年在40%~80%,菜棚平均年限為2~15年,平均4年以上。

表1 遼寧省不同地區主要蔬菜根結線蟲病調查
2.3.1 不同土層深度線蟲分布規律
對采自4個地區的黃瓜大棚不同土層的土樣調查結果(表2)表明:4個地區線蟲發生數量均呈現隨著土層加深,線蟲數量減少的趨勢。以0~5 cm土層的線蟲數量最多,最大值高達 729條/100 g,其次是6~10 cm土層,最大值為705條/100 g,11~15 cm最大值為376條/100 g,而 16~20 cm土層僅為 248條/100 g。4個地區11~15 cm和16~20 cm土層線蟲數量之間差異不顯著,而0~5 cm和6~10 cm土層線蟲數量均與11~15 cm和16~20 cm土層線蟲數量差異達到極顯著水平。
2.3.2 棚內不同位置線蟲分布規律
對采自4個地區的黃瓜大棚不同位置土樣的調查結果(表3)表明:4個地區線蟲發生量普遍隨著大棚前邊緣向內的距離加大呈現先明顯增加而后逐漸減少的趨勢。以距大棚前邊緣2~4 m處的線蟲數量最多,而0~2 m處線蟲發生量最少。4個地區黃瓜棚內不同位置的土壤根結線蟲發生量均表現出極顯著變化。

表2 4個地區黃瓜大棚不同土層深度根結線蟲發生量1)

表3 4個地區黃瓜棚內不同位置的土壤根結線蟲發生量1)
針對遼寧省保護地蔬菜根結線蟲病發生規律、當地氣候以及栽培種植特點,提出以下適合遼寧省保護地蔬菜根結線蟲病防治對策。
(1)清除病殘體:及時清除菜棚內病根、病株、病殘體、雜草并集中燒毀,對在有病棚中使用過的農具也要進行擦拭或消毒,防止根結線蟲病傳播蔓延。
(2)嫁接栽培:在重病地用黃瓜與黑籽南瓜嫁接,可以有效提高植株的耐病性,地上部癥狀明顯減輕,效果較好。
(3)倒茬輪作:部分保護地蔬菜田采用主栽作物與辣(甜)椒輪作倒茬的農事操作方法。可以采用番茄與辣椒(或小菜)、黃瓜與辣椒(或小菜)、茄子與辣椒(或小菜)輪作的方法,已經在丹東地區采用水旱輪作的方法防治根結線蟲病,效果非常明顯。在遼寧全省每年輪作倒茬面積約為0.13萬hm2。
(4)高溫悶棚:采用麥草、稻草等34 kg/hm2與生石灰14~20 kg/hm2或石灰氮 5.4 kg/hm2,與大棚土混勻,澆足水,用塑料膜覆蓋,利用夏季高熱,殺死大部分線蟲,同時,可以把土壤中根結線蟲賴以生存的植物殘體分解掉[8-9]。該種措施已經在錦州、朝陽和葫蘆島等地被廣泛使用,在遼寧全省每年應用面積大約在0.07萬hm2左右。
(5)深翻土壤:要求翻耕深度25 cm以上,使土壤深層中的線蟲翻到土表,且使表層土壤疏松,日曬后土壤含水量降低,不利于線蟲存活。我國北方的溫室、塑料大棚內夏天中午溫度高達50℃以上,殺蟲效果很好[10]。
(6)土壤處理:主要采用滅生性土壤處理劑來處理,在遼寧省主要推廣的品種是威百畝、氯化苦和棉隆,棉隆效果要優于氯化苦,用量1~2 kg/hm2,在遼寧全省每年應用推廣面積200 hm2左右。
(7)藥劑防治:主要藥劑為阿維菌素、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、噻唑磷等殺蟲劑。該種措施已經在沈陽、大連、鞍山、丹東、錦州、葫蘆島和朝陽等地被廣泛使用,在遼寧全省每年應用面積已超過0.33萬hm2。
遼寧省不同地區蔬菜基地的調查結果表明,幾乎所有蔬菜上均能發生根結線蟲病,經鑒定病原主要為南方根結線蟲。只有調查的遼北地區未發現根結線蟲危害。該病在我省連作時間長的老菜棚發生嚴重,高度感病的蔬菜有黃瓜、番茄、苦瓜,發病嚴重的地塊發病率達到100%,造成減產50%~70%,并且大棚年限越長,病害越重。研究還表明土壤中根結線蟲J2數量隨著土層加深而逐漸遞減,在0~20 cm的土層均有根結線蟲發生,0~10 cm土層中線蟲數量最多,4個地區根結線蟲數量在0~10 cm土層都極顯著高于11~20 cm;4個地區線蟲發生量普遍隨著大棚前邊緣向內的距離加大呈現先明顯增加而后逐漸減少的趨勢,以2~4 m處的線蟲數量最多,而0~2 m距離時線蟲發生量最少。這可能與棚內部土壤見光少,通風不良,常年濕潤,利于蟲量積累有關。北方地區的棚外溫度與棚內溫度差異大,可能導致離棚邊緣越遠蟲量越大。菜棚年限越長,根結線蟲發生量就越大。遼寧省最早發現大棚內根結線蟲病發生的是在錦州,研究也表明遼西錦州線蟲發生量最大,其最大發生量為789條/100 g。所調查的4個地區的根結線蟲危害及土壤內線蟲發生規律基本一致。根結線蟲病已經成為遼寧省當前蔬菜生產上最重要的病害之一,明確根結線蟲在遼寧省保護地發生的種類、危害以及發生規律對于該病的綜合防治具有重要理論指導作用。
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