3種中藥材對番茄根圍土壤線蟲影響及對根結線蟲的毒力

摘要：研究３種中藥材天南星、半夏和商陸對番茄根際根結線蟲數量、土壤線蟲群落組成的影響，并測定這３種中藥材對根結線蟲２齡幼蟲殺線蟲活性。盆栽試驗表明，在施入中藥材的土壤中，植物寄生性線蟲的個體數量明顯減少，非植物寄生性線蟲的數量明顯增加，土壤線蟲群落結構更利于植物生長。對３種中藥材的甲醇－乙醇提取物的生物學測定結果表明，３種中藥材提取物對根結線蟲均有一定毒殺作用。天南星、商陸和半夏２４ ｈ的ＥＣ５０分別為０．４７、１．９８、３．９１ ｇ／Ｌ，４８ ｈ的ＥＣ５０分別為０．２４、０．５２和２．５０ ｇ／Ｌ。３種中藥材中，天南星可作為一種有潛力的植物源殺線蟲劑資源加以利用。

關鍵詞：中藥材；番茄根圍；根結線蟲；土壤線蟲；毒力

中圖分類號：Ｓ１５４．３８＋６；Ｓ４３６．４１２．２＋９ 文獻標識碼：Ａ文章編號：0439－８114（２０11）14－2870-03

Effects of Three Kinds of Chinese Herbal Medicine on Soil Nematode of Tomato Rhizosphere Soil and Its Toxicity to the Root-knot Nematode

ＷＡＮＧ Ｒｏｎｇ，ＳＨＩ Ｌｉ－ｂｏ，ＷＵ Ｈａｉ－ｙａｎ

（Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｐｌａｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ， Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｔａｉ’ａｎ ２７１０１８， Ｓｈａｎｄｏｎｇ，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｐｏｔ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ｗｅｒｅ ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ ｔｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｔｈｒｅｅ ｋｉｎｄｓ ｏｆ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｈｅｒｂａｌ ｍｅｄｉｃｉｎｅ， Ａｒｉｓａｅｍａ ｅｒｕｂｃｓｃｅｎｓ （ＴＮＸ）， Ｐｉｎｅｌｌｉａ ｔｅｒｎａｔａ （ＢＸ）， Ｐｈｙｔｏｌａｃｃａ ａｃｉｎｏｓａ Ｒｏｘｂ （ＳＬ） ｏｎ ｔｈｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｔｏｍａｔｏ ｒｏｏｔ－ｋｎｏｔ ｎｅｍａｔｏｄｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｉｌ ｎｅｍａｔｏｄｅ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ． Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ， ｔｈｅ ｔｏｘｉｃｉｔｙ ｏｆ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｈｅｒｂａｌ ｍｅｄｉｃｉｎｅ ｏｎ the second instar larvae of ｒｏｏｔ-ｋｎｏｔ ｎｅｍａｔｏｄｅ ｗａｓ ｄｅｔｅｃｔｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｌａｎｔ ｐａｒａｓｉｔｉｃ ｎｅｍａｔｏｄｅ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｂｕｔ ｎｏｎ－ｐｌａｎｔ ｐａｒａｓｉｔｉｃ ｎｅｍａｔｏｄｅ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｄｒａｍａｔｉｃａｌｌｙ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｈｅｒｂａｌ ｍｅｄｉｃｉｎｅ ｐｏｗｄｅｒ， ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ｓｏｉｌ ｎｅｍａｔｏｄｅ ｗａｓ ｍｏｒｅ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｌ ｔｏ ｐｌａｎｔ ｇｒｏｗｔｈ． Ｂｙ ｔｈｅ ｂｉｏａｓｓａｙ ｏｆ ｃａｒｂｉｎｏｌ－ｅｔｈａｎｏｌ ｅｘｔｒａｃｔion ｆｒｏｍ ｔｈｅ ３ ｋｉｎｄｓ ｏｆ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｈｅｒｂａｌ ｍｅｄｉｃｉｎｅ， ｉｔ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅｙ ａｌｌ ｈａｄ ｆａｔａｌ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ ｒｏｏｔ-ｋｎｏｔ ｎｅｍａｔｏｄｅ． ＥＣ５０ ｏｆ ＴＮＸ， ＳＬ ａｎｄ ＢＸ ｗａｓ ０．４７， １．９８， ３．９１ ｇ／Ｌ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ ｉｎ ２４ ｈ． ＥＣ５０ ｏｆ ＴＮＸ， ＳＬ ａｎｄ ＢＸ ｗａｓ ０．２４， ０．５２和２．５0 ｇ／Ｌ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ ｉｎ ４８ ｈ． ＴＮＸ ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｔｒｅａｔｅｄ ａｓ ａ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｐｌａｎｔ ｓｏｕｒｃｅ ｆｏｒ ｂｉｏ－ｎｅｍａｔｉｃｉｄｅ．

Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｃｈｉｎｅｓｅ ｈｅｒｂａｌ ｍｅｄｉｃｉｎｅ； tomato rihizosphere soil； ｒｏｏｔ－ｋｎｏｔ ｎｅｍａｔｏｄｅ； ｓｏｉｌ ｎｅｍａｔｏｄｅ； ｔｏｘｉｃｉｔｙ

近年來，隨著保護地蔬菜種植面積的擴大，受保護地密閉、高溫、高濕和復種指數增加等因素影響，蔬菜根結線蟲病發生呈逐年加重趨勢，在黑龍江、山東、遼寧、北京、河南、湖北、江蘇、云南和海南等地都有根結線蟲病嚴重發生和流行的報道，一般可造成作物減產１０％～２０％，嚴重可達３０％～４０％，甚至絕產［１］。番茄根結線蟲病已上升為番茄生產上的重要病害，但目前國內尚無大面積推廣應用的抗根結線蟲病的番茄品種，防治主要依靠化學殺蟲和栽培措施，由于環境安全和食品安全問題，殺線蟲劑的使用受到諸多限制，番茄根結線蟲病的防治缺乏有效措施，需要開發無公害的殺線蟲劑用以防治番茄根結線蟲，其中植物源農藥是較好的選擇。在研發植物源殺線蟲劑時，除研究殺線蟲功效外，還研究其對土壤中線蟲群落結構的影響，可為研制開發新型植物源殺線蟲劑提供依據。

１材料與方法

１．１試驗材料

番茄品種為毛粉８０２，３種中藥材為天南星（ＴＮＸ）、半夏（ＢＸ）和商陸（ＳＬ）。取染根結線蟲病的番茄根在組織搗碎機中搗碎，過３２５目、５００目篩收集根結線蟲蟲卵，體視顯微鏡下計數，制備１ ０００個／ｍＬ的線蟲卵懸液。

１．２盆栽試驗

盆直徑為１１ ｃｍ、高９ ｃｍ，每盆土樣１００ ｇ，供試土壤取自菜園０～４０ ｃｍ土層，均勻混合，營養狀況見表１。每盆用中藥材粉２ ｇ，與土壤充分混勻。每盆移入２～４葉期番茄苗１株，將線蟲卵懸液澆于番茄根部。試驗共５個處理：天南星＋線蟲卵５ ０００個（ＴＮＸ）、半夏＋線蟲卵５ ０００個（ＢＸ）、商陸＋線蟲卵

５ ０００個（ＳＬ）、對照１無中藥材僅線蟲卵５ ０００個（ＣＫ＋Ｎ）、對照２不接種線蟲不用中藥材（ＣＫ），每處理２０盆。３個重復。接種后１５、３０、４５、６０ ｄ取土樣，采用烘干法測定土壤含水量［２］，折算干土質量。同時采用淘洗過篩重糖離心法收集土壤線蟲，６０ ℃水浴殺死，用ＴＡＦ固定液固定［３］。在Ｏｌｙｍｐｕｓ光學顯微鏡和Ｍｏｔｉｃ體視解剖鏡下進行土壤線蟲的計數和鑒別，土壤中線蟲數折算為１００ ｇ干土中所含線蟲數。接種后１５ ｄ和４５ ｄ進行土壤樣品中線蟲的鑒別。接種后３０、４５、６０ ｄ測定番茄植株的地上和地下部分的鮮重和干重。

１．３中藥材殺蟲活性檢測

１．３．１供試線蟲清水洗凈感染南方根結線蟲的番茄植株根，解剖鏡下挑取卵囊，卵囊用０．２％次氯酸鈉溶液消毒３ ｍｉｎ，無菌水沖洗５次，無菌水中孵化，２齡幼蟲用于毒力測定。

１．３．２中藥材提取液稱取各種中藥材１０ ｇ溶于１００ ｍＬ甲醇∶乙醇體積比１∶１的混合液中，２６ ℃浸泡４８ ｈ后抽濾，濾液用旋轉蒸發儀蒸發甲醇和乙醇獲提取物，用無菌水稀釋成０．０５、０．５、５ ｇ／Ｌ提取液，置于４ ℃冰箱備用。

１．３．３毒殺試驗配制每１５０ μＬ含３０條南方根結線蟲的線蟲懸浮液。在酶聯板加樣孔中每孔加１５０ μＬ線蟲懸浮液后加１５０ μＬ的各濃度提取物稀釋液，以清水為對照，每處理２個重復，檢查２４ ｈ和４８ ｈ后的存活情況，記錄死亡線蟲條數。線蟲死亡率＝死亡線蟲數／供試線蟲數×１００％，線蟲校正死亡率＝（處理線蟲死亡率－對照線蟲死亡率）／（１－對照線蟲死亡率）×１００％。

２結果與分析

２．１中藥材對土壤中線蟲群落結構的影響

分別將鑒別得到的植物寄生性線蟲和非寄生性線蟲的數量進行統計（圖１）。結果表明，與對照相比，在施入中藥材粉的土壤中植物寄生性線蟲的個體數量明顯減少，而非植物寄生性線蟲的數量變化與植物寄生性線蟲的數量變化具有相反的趨勢；接種后１５ ｄ，非植物寄生性線蟲數量較多，ＴＮＸ、ＢＸ處理組的非植物寄生線蟲數量顯著高于對照組（Ｐ＜０．０５）。由于土壤中非植物寄生性線蟲的多少是土壤健康的一個重要指標［４］，表明ＴＮＸ和ＢＸ對植物土壤環境具有明顯的改良作用。

２．２中藥材對土壤中根結線蟲數量的影響

由圖２可見，３種處理ＢＸ、ＴＮＸ、ＳＬ對土壤中的根結線蟲均有一定抑制作用。接種后１５ ｄ，土壤中根結線蟲最多的為ＣＫ＋Ｎ，為每１００ ｇ干土中３３３．４±１３．９條，顯著高于３種中藥材處理（Ｐ＜０．０５）；ＴＮＸ與ＳＬ的根結線蟲數量之間差異不顯著，而顯著低于ＢＸ。接種后３０ ｄ，ＴＮＸ的根結線蟲為每１００ ｇ干土中５０．２±１３．１條，顯著低于對照組ＣＫ＋Ｎ；ＣＫ＋Ｎ與ＢＸ和ＳＬ之間根結線蟲數量差異不顯著。接種后４５ ｄ，ＴＮＸ、ＢＸ根結線蟲數量顯著低于ＣＫ＋Ｎ，而ＳＬ與ＣＫ＋Ｎ之間無顯著差異。接種后６０ ｄ，３種處理ＢＸ、ＴＮＸ、ＳＬ的根結線蟲數量均顯著低于ＣＫ＋Ｎ線蟲數（Ｐ＜０．０５），分別比ＣＫ＋Ｎ低５９．９％、５２．３％、３８．６％；同時ＢＸ、ＴＮＸ處理根結線蟲數量顯著低于ＳＬ，而ＢＸ、ＴＮＸ之間差異不顯著。

２．３中藥材提取物對根結線蟲的毒力分析

用３種中藥材提取物溶液處理南方根結線蟲２４ ｈ和４８ ｈ，毒力分析結果見表２。可見，３種中藥材提取物對南方根結線蟲２４ ｈ和４８ ｈ生物學測定均為ＴＮＸ殺線蟲效果最好，ＳＬ次之，ＢＸ最差，ＴＮＸ的殺線蟲效果在３種提取物中優勢明顯。

３討論

３種中藥材對植物寄生性線蟲都具有抑制作用，且ＴＮＸ和ＢＸ處理的土壤中非植物寄生性線蟲明顯增加。時立波等［５］研究表明，不同化學藥劑對土壤微生物增殖具有促進或抑制作用，ＴＮＸ和ＢＸ處理后的土壤非植物寄生性線蟲明顯增加，可能與中藥材成分刺激了土壤微生物的增殖而使土壤中食細菌和食真菌線蟲增加有關。殺線蟲活性生物學測定結果表明，殺線蟲效果以ＴＮＸ為最好，ＳＬ次之，ＢＸ最差。試驗中發現，ＳＬ對番茄植株有一定藥害，因此，整體評價試驗結果，天南星可作為一種有潛力的植物源殺線蟲劑資源加以利用，其有效殺線蟲成分還需進一步研究。

參考文獻：

［１］ 彭德良．蔬菜線蟲病害的發生和防治［Ｊ］．中國蔬菜，１９９８（４）：５７－５８．

［２］ 南京農業大學．土壤農化分析［Ｍ］．第二版. 北京：農業出版社，１９９４．

［３］ 劉維志．植物病原線蟲學［Ｍ］．北京：中國農業出版社，２０００．

［４］ ＮＥＨＥＲ Ｄ Ａ． Ｒｏｌｅ ｏｆ ｎｅｍａｔｏｄｅｓ ｉｎ ｓｏｉｌ ｈｅａｌｔｈ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｕｓｅ ａｓ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｅｍａｔｏｌｏｇｙ，２００１，３３（４）：１６１－１６８．

［５］ 時立波，王振華，劉靜，等．幾種殺線蟲劑對土壤微生物數量及真菌多樣性影響［Ｊ］．農藥，２００８，４７（１２）：９１７－９１９．

注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文