臭氧水對山藥根結線蟲病的防治效果研究

楊存玉，王付彬，馬井玉*

（1.濟寧經濟開發區農業服務中心，山東濟寧 272415；2.濟寧市農業科學研究院，山東濟寧 272031）

植物線蟲（Meloidogyne spp. Chitwood）是一類主要的植物根系寄生物，對我國數百種農作物造成了危害，特別是蔬菜、果樹受害最為嚴重[1]。隨著我國山藥種植面積的擴大，山藥根結線蟲病的發生呈上升趨勢，是山藥種植中的重要病害，山藥受害后一般可減產24%～40%，重者可達60%～80%[2]，亦會對山藥的品質造成很大的影響，嚴重制約著山藥產業的發展[3]。山東嘉祥細長毛山藥為地方傳統栽培的名貴特產和出口農產品品種，特別是在濟寧經濟開發區疃里鎮大劉村一帶，種植歷史悠久，但是近年來，塊莖根結線蟲及其引起的腐爛病發生較為嚴重，對產量和品質影響較大。調查及分類鑒定表明，危害嘉祥細長毛山藥的線蟲主要有爪哇根結線蟲（Meloidogyne javanica）、南方根結線蟲（Meloidogyne incognita）和短體線蟲屬的穿刺短體線蟲（Pratylenchus penetrans）。對于山藥根結線蟲病的防治，過去主要采用化學農藥如殺線劑和熏蒸劑進行防治，常用的有涕滅威（Aldicarb）、克百威（Carbofuran）、二溴乙烷（EDB）、棉隆（Dazomet）、溴化甲烷（Methylbromide），但是這些化學農藥存在毒性高（涕滅威等）、破壞臭氧層（溴化甲烷等），已經被我國及世界許多國家限制使用或禁止使用[4]。近年來，人們越來越重視生物防治，利用阿維菌素、苦參堿、厚垣孢輪枝菌、淡紫擬青霉、沙雷氏桿菌、枯草芽孢桿菌等植物提取物或生防菌[5-10]防治線蟲成為研究的熱點，并取得了一定效果，但是生防菌防效慢、線蟲發生嚴重時防效較差，線蟲對其產生的抗藥性較強。因此，探索環保、經濟、有效的山藥根結線蟲病綜合防控技術成為研究的重點。

臭氧是一種無色有微臭味的氣體，溶解在水中形成臭氧水溶液。臭氧水屬于廣譜、高效、環保殺蟲滅菌劑，殺菌速度極快，能夠有效殺滅土壤中、真菌、細菌、病毒等，降低土傳病害，對環境安全環保，是“理想的綠色強氧化劑”[11,12]。臭氧水對土壤消毒過程中，也會殺滅土壤中的有益微生物。因此，為增加土壤中微生物數量，保持土壤生長的有益微生物活性，需施用生物菌肥補充土壤中的有益微生物，提高土壤通透性。

2017 年2～8 月，試驗對種植山藥的土壤進行了不同的臭氧、生物酵素有機肥處理，比較不同處理防治效果和對山藥產量的影響，以期建立綠色安全、經濟高效的線蟲防治方法。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

嘉祥細長毛山藥，地方品種。

10%噻唑膦顆粒劑，中國農業科學院植保所提供；1.0%阿維菌素顆粒劑，佛山市盈輝作物科學有限公司；生物酵素有機肥（芽孢桿菌等有益菌10 億／g），淄博綠盛生物制品有限公司；ODO 農業植保機，濟南潤土農業科技有限公司。

1.2 試驗方法

試驗在濟寧經濟開發區疃里鎮大劉村進行，試驗地連續種植山藥7 年，線蟲發生非常嚴重，山藥產量損失較大。2017 年2 月，將山藥田里雜物及時清理干凈，翻耕土壤，深度30～40 cm，2 月下旬至3 月初起畦，做成高10 cm、寬1.5 m 的畦，然后用透明薄膜將土壤表面完全密閉，從薄膜下往畦內灌滿臭氧水，直至畦面充分濕透為止，持續2～3 d 左右，消毒完成后揭膜，晾曬3～5 d，地表微干宜農機操作后，將噻唑膦（或阿維菌素）與細土按1：5 的比例拌勻，均勻撒施土表，同時撒施生物酵素有機肥，再翻耕土壤，整地、做成畦高30～40 cm，畦面寬1.3～1.4 m 的高畦，按株距18～20 cm 用小鋤頭開挖寬約7 cm、長120 cm的平行斜小溝，斜度為15°左右，上端深約10 cm，下端深約25～30 cm，每667 m2可挖1 800～2 000 條平行斜小溝，進行山藥定植。不使用臭氧水的處理在薄膜下灌滿井水，生物酵素有機肥在山藥定植前溝施。

試驗共設6 個處理：處理1，臭氧水+生物酵素有機肥+噻唑膦；處理2，臭氧水+生物酵素有機肥+阿維菌素；處理3，臭氧水+生物酵素有機肥；處理4，生物酵素有機肥+噻唑膦；處理5，生物酵素有機肥；處理6，空白對照。每個處理重復4 次，隨機區組排列，小區面積15 m2。依據試驗各處理組要求，對土壤處理一次，對種植的山藥進行調查。以上各處理中臭氧水處理濃度20 mg/L，10%噻唑膦顆粒劑使用量2 kg/667 m2，1.0%阿維菌素顆粒劑使用量4 kg/667 m2，生物酵素有機肥使用量200 kg/667 m2。

1.3 調查內容與統計方法

1.3.1 安全性

試驗共調查3 次，分別在定植后3 d、7 d 和14 d，各調查1 次。每小區隨機調查20 株山藥，觀察不同處理對山藥生長情況的影響，記錄藥害癥狀并按藥害分級方法記錄藥害程度。藥害分級標準如下：“-”為無藥害；“+”為輕度藥害，不影響作物正常生長；“++”為中度藥害，可復原，不會造成作物減產；“+++”為重度藥害，影響作物正常生長，對作物產量和質量造成一定程度的損失；“++++”為嚴重藥害，作物生長受阻，產量和質量損失嚴重。

1.3.2 根結線蟲危害及防效情況

山藥收獲時每小區采用對角線五點取樣的方法，每點調查2 株，共10 株，每株挖取全部根系，記錄發病級數、總株數，計算病情指數、防治效果，計算公式見式（1）、（2）。發病程度分為6 級：0 級，無病；1 級，生瘤病部占整株山藥塊莖的5%以下；2 級，生瘤病部占整株山藥塊莖的6%～25%；3 級，生瘤病部占整株山藥塊莖的26%～50%；4 級，生瘤病部占整株山藥塊莖的51%～75%；5 級，生瘤病部占整株山藥塊莖的76%以上。

1.3.3 山藥產量測定

山藥收獲時，分別測定小區產量，記錄數據。

1.4 數據處理

應用Excel 軟件，計算各處理的平均值及標準偏差；采用DPS 軟件進行多重比較，進行顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同處理對山藥幼苗安全性的影響

試驗過程中，不同處理對山藥幼苗均安全，山藥幼苗生長狀況良好，葉片嫩綠、無明顯斑點，未出現明顯的藥害癥狀，結果見表1。

表1 不同處理對山藥幼苗的安全性影響Table 1 The effect of different soil management treatments on the safety of yam seedling

2.2 不同處理對山藥根結線蟲的防治效果

表2 不同處理對山藥根結線蟲的防治效果Table 2 The control effect of different soil management treatments on root-knot nematode disease of yam

由表2 可知，經過臭氧水處理的處理1、處理2 和處理3 三個處理對山藥的防效均較高，其中處理1 對山藥的防效最好，高達91.2%；未經臭氧水處理的處理4、處理5 防效分別為75.1%、68.6%，其中處理5 防效最差；經過臭氧水處理的處理1、處理2 和處理3 與未經臭氧水處理的處理4 和處理5 存在顯著性差異。試驗表明，土壤經臭氧水處理后，再使用藥劑和生物酵素有機肥可顯著提高對根結線蟲的防治效果。

2.3 不同處理對山藥產量的影響

表3 不同處理對山藥產量的影響Table 3 The effect of different soil management treatments on the yield of yam

由表3 可知，經過臭氧水處理的處理1、處理2 和處理3 三個處理對山藥的產量增幅分別為15.9%、14.8%、12.9%；未經臭氧水處理的處理4、處理5 對山藥的產量增產幅度較小，均小于10%。經過臭氧水處理的處理1、處理2 和處理3 增產幅度與未經臭氧水處理的處理4 和處理5 增產幅度存在顯著差異。對照小區山藥受根結線蟲危害，產量較低。

3 小結

試驗結果表明，以臭氧水為基礎組配的土壤處理防控山藥根結線蟲，對山藥根結線蟲的防效均達到85%以上，取得了很好的防治效果。能夠有效控制山藥根結線蟲的危害，未對山藥幼苗產生藥害，且對山藥產量的恢復或增加效果明顯，其中臭氧水+生物酵素有機肥+噻唑膦處理，防治效果最好，臭氧水+阿維菌素+生物酵素有機肥處理，防治效果次之，臭氧水+生物酵素有機肥處理，最為環保、經濟，可以進行大面積推廣。

受土壤地形地勢以及山藥生長習性等一些因素的限制，臭氧水對土壤的處理可能不全面、徹底。采用噻唑膦、阿維菌素等藥劑對土壤進行二次處理，可在山藥的后續生長期間保護根系，減少根結線蟲的侵害機率。

臭氧水對土壤處理過程中，有益微生物也被殺滅，這就需要增加有益菌群。通過增施生物酵素有機肥等生物菌肥，可使土壤中的有益菌群增多，活化土壤，顯著改善蔬菜生長狀態，提高植株抗根結線蟲能力，還可在一定程度上增加土壤中堿解氮、速效磷和速效鉀等的含量，減少化肥施用量。