王 凱,賀平均,蘇 瓊,郭思佳,易圖永,3
(1. 湖南農業大學植物保護學院,湖南 長沙 410128;2.永州市零陵區農業農村局,湖南永州 425100;3. 植物病蟲害生物學與防控湖南省重點實驗室,湖南 長沙 410128)
芹菜根結線蟲病是芹菜生產中重要的病害,由南方根結線蟲(Meloidogyneincognita)和爪哇根結線蟲(M. javanica)等多種植物寄生線蟲侵染植株根系,在根部組織形成蟲癭,導致葉片變小,表現萎蔫狀,嚴重時枯死,影響產量和品質[1-3]。目前,防治根結線蟲病主要以種子包衣、土壤消毒和灌根處理等方法,使用阿維菌素、氟吡菌酰胺、棉隆、噻唑膦、威百畝等化學藥劑[4-7],使用成本高、施用技術難以及農藥殘留等原因,限制了化學藥劑在芹菜生產中的實際應用[8-9]。因此,尋找一種綠色、有效的生物防治措施對芹菜安全生產有重大意義。
有機改性凹凸棒肥料是結合有機肥料和微生物肥料的全營養礦物生態肥,能提高肥料利用率[10]、降低農作物重金屬吸收[11]、提高農作物品質[12]、修復改善土壤環境[13]、降低病害發生[14]等。目前,已有研究表明生物有機肥與棉隆配施能夠協同應用有效防治芹菜根腐病[15]。筆者通過田間試驗比較不同施肥處理下芹菜的生長情況及根結線蟲病的差異,探究有機改性凹凸棒肥料對芹菜生長情況及根結線蟲病的影響,為利用有機改性肥料防治土傳病害提供依據。
1.1.1 供試材料有機改性凹凸棒肥料,重慶尚江環保科技有限公司生產,NPK≥6%,有機質≥18%,礦質元素≥25%。無機肥:金正大生態工程集團股份有限公司生產,總養分≥51%,復合肥(N-P2O5-K2O=17-17-17)。芹菜品種為梁峰玉芹,種植株行距為0.2 m×0.2 m。
1.1.2 供試土壤試驗地為湖南省永州市零陵區南津渡辦事處香零山蔬菜基地,供試土壤為沙壤,肥力中等,酸性,pH值6.83,有機質含量8.83 g/kg,全氮、有效磷、有效鉀含量分別為0.67 g/kg、6.61 mg/kg、86.2 g/kg。
1.2.1 試驗設計各施肥處理見表1,采用隨機區組排列,每個處理重復4次,共12個小區,每小區20 m2,各小區之間間隔50 cm作緩沖帶,避免小區之間肥料相互影響。田間未使用其他殺線蟲劑,其他管理(灌溉、除草、防蟲)措施一致。

表1 田間施肥量設計
1.2.2 芹菜生長情況調查芹菜收獲時,每小區隨機調查20株,調查株高及單株重;收獲小區內所有植株,統計產量。
1.2.3 芹菜品質調查芹菜收獲時,每小區隨機采集5株,調查芹菜主要品質可溶性糖含量、維生素C含量、硝酸鹽含量和亞硝酸鹽含量,測定方法參考馬金昭等[16]的方法。
1.2.4 芹菜根結線蟲病統計芹菜收獲時調查1次抑制效果,每小區“Z”形調查5點,每點調查4株,每小區共調查20株芹菜。病害調查參考張桂娟等[17]分級標準,病株分級標準:0級,根系無蟲癭;1級,根系有少量蟲癭;3級,2/3根系布滿小蟲癭;5級,根系部門小蟲癭并有此生蟲癭;7級,根系形成蟲癭。病情指數及抑制效果根據公式①②計算。

由表2數據可知,T2有機肥和無機肥配施處理株高、單株重及產量均顯著高于T1全部有機肥處理和T3全部無機肥處理。T1全部有機肥處理株高、單株重及產量顯著高于T3全部無機肥處理。

表2 不同施肥處理對芹菜生長的影響
由表3數據可知,T1全部有機肥處理、T2有機肥和無機肥配施處理的維生素C、可溶性糖含量均顯著高于T3全部無機肥處理;T1全部有機肥處理、T2有機肥和無機肥配施處理的硝酸鹽含量、亞硝酸鹽含量均顯著低于T3全部無機肥處理。

表3 不同施肥處理對芹菜品質的影響
由表4可知, T1和T2的病株率和病情指數均顯著低于T3常規無機肥處理。T1和T2對芹菜根結線蟲病的抑制效果均在70%左右,兩處理間對芹菜根結線蟲病的抑制效果無顯著性差異。

表4 不同施肥處理對芹菜根結線蟲病的抑制效果
施用有機改性凹凸棒肥料,可提高芹菜品質,如提高維生素C、可溶性糖含量,降低硝酸鹽以及亞硝酸鹽含量。并能降低根結線蟲病的發生。因此,在芹菜生產應用中,施用有機改性凹凸棒肥料結合加強田間農事管理是解決土傳病害以及農藥殘留的有效途徑。
在傳統芹菜生產中,無機化肥和化學農藥因其使用簡便、速效性好等優點成為施肥和防治病害的主要措施,給生產帶來巨大的收益。但與此同時,長期使用無機化肥造成土壤板結、水土流失以及土壤微生物群落失衡,濫用化學農藥造成病害抗性增強、用藥量加大和農藥殘留等問題已嚴重威脅芹菜的生產。因此,此研究結果可為有效控制芹菜根結線蟲病的發生提供技術方法。
有機改性凹凸棒肥料和無機復合肥配施處理生長情況均優于單一施用,一方面與有機改性凹凸棒肥料的施用減少了由芹菜根結線蟲病引起的產量損失,另一方面與無機復合肥的配施,改善了施肥結構,提高了肥料的利用率,促進芹菜體內的物質轉換和運輸,從而有利于硝態氮和亞硝酸鹽的轉化,提高芹菜的品質。
施用有機改性凹凸棒肥料能減少病害的發生[18]。其主要原因與施用有機改性凹凸棒肥料改善了土壤的理化性質,提高了土壤有機質含量,誘導植物產生免疫物質,使植株生長更加健壯,增加其抗病性及抗線蟲能力,同時豐富了土壤微生物群落,抑制根結線蟲幼蟲的侵入。