功能性微生物防治番茄根結線蟲技術的研究

曾文官

(山東邁科珍生物科技有限公司，山東 泰安 271000)

根結線蟲生活史與其種類和環境條件密切相關，完成一個生理周期一般在3～8周左右。在1個卵囊中一般有幾百個甚至上千粒卵。在外界條件適宜時卵囊內的卵就開始發育，卵會由單胞期發育至八胞期后進入囊胚期、原腸期，直到形成1個有明顯口針的在卵內緩緩游動的幼蟲，即1齡幼蟲。每條2齡幼蟲可誘導形成5～8個巨型細胞(GCs,Giant cells)，隨著時間推移植物就會出現根結。巨型細胞的形成代表著根結線蟲取食位點的建立，2齡幼蟲通過巨型細胞提供的營養繼續進行發育直至成蟲，雄蟲會溢出土壤，鴨梨狀的雌蟲留在根內產卵，完成1個生活周期。

根結線蟲對植物的危害主要分為地上部分和地下部分，地下部分表現為前期在側根和須根上產生許多大小不一樣的白色根瘤，后期根部變粗，幾乎無須根，僅有重根結嚴重的主根，發病后期植株死亡。同時，在根部留下的創口也容易造成復合侵染，加重危害。

1 材料與方法

1.1 試驗材料及土壤基本狀況

為了探究邁科珍產品在番茄上防治根結線蟲病害的效果。山東邁科珍生物科技有限公司生產的M321(熒光假單胞菌)，1010CFU·mL-1。番茄品種為“奧地利2號”。

試驗安排在塑料大棚中，位于山東省壽光市古城街道南孫云子村。土壤取自根結線蟲病害嚴重的大棚，土壤容重為1.31g·cm-3，田間持水量為27.6%，養分含量中等。

1.2 試驗設計

在人工氣候箱內種植，番茄長至4片真葉時，移栽至裝有根結線蟲病害嚴重的土壤的盆缽中，塑料盆缽直徑為15cm，深度為12cm。

在此對觀察組澆灌菌液，使其濃度達到106CFU·g-1(每盆土壤1kg，菌劑CFU=1010，每盆加入0.1mL菌劑)土。對照組1沖施農藥路富達(有效成分為41.7%氟吡菌酰胺懸浮劑施用200mL·667m-2)，對照組2澆灌等量無菌水。每盆補充160mL的水使土壤含水量最終為田持的100%。每個組共處理24盆，接種后每8盆種植在20m2區組地塊內，相同處理的區組構成重復性試驗，各區組不相鄰隨機擺放于人工氣候箱平臺上。培養條件為光照16h、26℃，黑暗8h、20℃，相對濕度為70%。期間土壤相對含水量降至田持的70%時，及時補充至100%。培養至30d時，每個處理取8盆調查根結線蟲病害情況，60d時觀察防治效果，參考Bridge和Page的方法進行根結分級。

1.3 項目測定

1.3.1 長勢調查

定植后每隔30d調查1次，調查內容包括葉片數、葉片形態、染病情況、坐果數、莖粗、生物量等，使用觀察法描述性記錄。

1.3.2 根結線蟲病害調查

參考Bridge和Page的方法進行根結分級。

1.3.3 產量及品質調查

每個小區單獨記產，將每次采收的結果累加，獲得每個小區的實收總產量，對番茄的色澤、平均單果重、果型、商品率進行總結性描述。

1.4 數據分析

試驗數據采用Excel和SPSS 25.0軟件進行數據分析。

2 結果與分析

2.1 菌劑對番茄生長株高、長勢的影響

從現場來看全棚的株高、長勢差別不明顯，全棚出現徒長現象，節間較長，莖稈較細弱，第1穗花瘦弱，難坐果。分析原因，定植以后天氣陰天、下雨較多，光照不足，出現植株徒長。菌劑施加區和路富達處理區長勢無明顯差別。

和對照區對比來看，菌劑施加區上部20cm到生長點葉片較對照區的葉綠素b含量更高，濃綠、厚度增多、葉面積較大，同時說明菌劑對根結線蟲有明顯抑制作用。且使用菌劑能夠促進葉片積累更多光合作用所需的葉綠素，有利于提升番茄的光合效率，促進番茄積累更多生長發育所需的能量和有機質。

2.2 菌劑對根結線蟲的防治效果

移栽后第30天，如圖1所示，根據Bridge和Page的方法對番茄根部根結分級進行判定，施加M321的處理根結分級為1級，有一些不易發現的小根結；對照的根結分級為3級，有一些明顯的大根結，主根上沒有根結。移栽后第60天，如圖2所示，根據Bridge和Page的方法對番茄根部根結分級進行了判定，施加M321的處理根結分級為2級，有一些明顯的小根結，主根上沒有根結；對照的根結分級為5級，一半根系有根結，主根上也有根結。

表1 不同處理對番茄生理指標的影響(60 天)

由表1可以看出，定植 60 天時，不同處理的株高、莖粗、根鮮重、地上鮮重和根長較空白處理均有增加。其中，M321菌劑處理處理后的番茄植株的株高增長率、莖粗增長率、根長增長率、根鮮重增長率和地上部鮮重增長率均高于其他處理，但同氟吡菌酰胺組相差不大，證明M321菌劑對番茄生長具有較好的促生作用。

2.3 菌劑對番茄產量的影響

由表2可知，每個小區單獨記產，將每次采收的結果累加，獲得每個小區的實收總產量。

表2 不同處理對番茄產量的影響

經F檢驗可知，同處理平行區組間(F=0.7180F0.01=18.00)差異達極顯著水平。從F均值多重比較來看，在5%顯著水平下，可以認為菌劑處理的觀察組菌劑處理能夠顯著提高番茄產量。且在1%極顯著水平下，菌劑處理與路富達均能夠提升番茄產量。

3 結論與討論

3.1 菌劑較路富達的多重應用優勢

對照區路富達有效成分為41.7%氟吡菌酰胺懸浮劑施用2瓶，計650元·667m-2。鑒于以上現場番茄植株長勢表現情況，說明邁科珍預防線蟲菌劑效果突出：同時菌劑較化學農藥路富達有諸多優點，如無線蟲耐藥性、無農藥殘留、每667m2成本低，有利于土壤改良、提高生產品質和增產減肥等。

3.2 根結線蟲防治現狀及微生物菌劑防治線蟲的優勢

目前，農業生產上根結線蟲的防治手段主要有以下幾種。

3.2.1 農業措施

改良土壤、調節播種期、輪作、休耕等。但是對于絕大多數地區來說作物種類相對固定，隨著溫室大棚的不斷推廣，重茬現象嚴重，并且根結線蟲種類多且寄主廣泛，可侵染絕大多數經濟作物和蔬菜，因此輪作難以實施和行效。抗性品種種質資源匱乏，繁育工作繁瑣，故農業措施難以推廣。

3.2.2 物理方法

熱處理、淹水、土壤曝曬等。此方法會造成土壤養分流失，土壤中有益微生物含量減少，作物減產等不利影響，故也難以推廣。

3.2.3 化學防治

熏蒸劑和非熏蒸劑等傳統方法。應用化學農藥在過去一段時間里是防治根結線蟲病的主要手段，但是目前所用的有機硫類、鹵代烴類等殺線劑，毒性較高且對線蟲的毒殺作用非特異，會對其它非靶標生物造成危害，這些高毒化學農藥在使用過程中也極易威脅人畜的安全。隨著人們環保意識的增強，部分高毒農藥己被明令禁止使用。

3.2.4 生物防治

環境友好，針對性強，受到越來越多的關注，己經發展成為一種重要的防治手段。本研究對邁科珍菌劑M321在番茄上防治根結線蟲的效果進行了試驗研究，從研究結果來看，效果顯著。施用邁科珍菌劑M321的觀察組葉片內有更多葉綠素b，能夠提升光合作用效率，而且能夠有效防治根結線蟲，防治效果與路富達近似。從番茄產量F均值多重比較的5%顯著水平下，可以認為菌劑處理的觀察組菌劑處理能夠顯著提高番茄產量。