微生物菌劑對(duì)露地生姜增產(chǎn)和根結(jié)線蟲(chóng)病防控的影響

宋銀行 盧國(guó)彩 田洪平 李萌 于田利 厲桂香 李付軍

摘要 近年來(lái)，根結(jié)線蟲(chóng)病逐漸成為山東生姜生產(chǎn)中的第二大病害。為了解微生物菌劑增施對(duì)生姜根結(jié)線蟲(chóng)病及產(chǎn)量的影響，本試驗(yàn)通過(guò)播前土壤施入不同復(fù)配的化學(xué)藥劑和微生物菌劑，測(cè)定生姜株高、產(chǎn)量及其根結(jié)線蟲(chóng)病情指數(shù)等指標(biāo)，并進(jìn)行比較分析。結(jié)果表明，45 kg/hm2阿維·噻唑膦顆粒劑和45 kg/hm2作物養(yǎng)根護(hù)根型微生物菌劑（有效菌為枯草芽孢桿菌與哈茨木霉）復(fù)配施用，顯著提高了生姜的株高和產(chǎn)量，比CK分別增加5.69%和16.12%，同時(shí)對(duì)生姜根結(jié)線蟲(chóng)病的防治效果達(dá)63.23%。因此，阿維·噻唑膦和養(yǎng)根護(hù)根型微生物菌劑復(fù)配處理生姜能夠起到促生、增產(chǎn)、防病的作用，可替代單一的化學(xué)殺線蟲(chóng)劑應(yīng)用于露地生姜種植生產(chǎn)中，以減緩抗藥性的產(chǎn)生，降低農(nóng)藥殘留，確保生姜質(zhì)量安全。

關(guān)鍵詞 微生物菌劑；根結(jié)線蟲(chóng)；生姜；產(chǎn)量；防治效果

中圖分類號(hào) S632.5? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 1007-7731（2023）06-0103-04

Abstract In recent years， root knot nematode disease has gradually become the second most serious disease in ginger production of Shandong. In order to understand the effects of increasing microbial agents on the yield and root knot nematode disease control of ginger， different combinations of chemical nematocides and microbial agents were adopted to treat the soil before sowing. The plant height， yield and the disease index of root knot nematode were measured to determine the best compound treatment. The results showed that the plant height and yield of ginger increased by 5.69% and 16.12% with the combined application of 45 kg/hm2 abamectin·fosthiazate granules and 45 kg/hm2 root-rearing microbial agent （effective bacteria are Bacillus subtilis and Trichoderma harziana）. Meanwhile， the control effect on root knot nematode could reach 63.23% compared with CK. Therefore， the combination of abamectin·fosthiazate and root-rearing microbial agent can promote the growth， yield and disease inhibition effect. It may replace the singly applied chemical nematocides in the production and planting of field ginger， to slow down the generation of resistance， reduce residues and ensure the quality and safety of ginger.

Keywords microbial agent; root knot nematode; ginger; yield; field control effect

生姜（Zingiber officinale Roscoe）為姜科姜屬多年生宿根性草本植物，其根莖富含姜辣素、姜油酮、姜烯粉、姜醇、龍腦和桉油精等物質(zhì)[1]，藥食同用，是我國(guó)主要的香辛調(diào)味蔬菜之一，也是醫(yī)藥及化工產(chǎn)品的重要原料[2]。生姜起源于亞洲的熱帶和亞熱帶地區(qū)，由中國(guó)走向世界，我國(guó)已有2 000多年的生姜栽培歷史[3]，是世界上生姜生產(chǎn)、出口、消費(fèi)第一大國(guó)[4]，在國(guó)際市場(chǎng)上占有相當(dāng)優(yōu)勢(shì)。除東北、西北嚴(yán)寒地區(qū)外，生姜在我國(guó)各地均有種植，常年種植面積約27萬(wàn)hm2，但產(chǎn)區(qū)高度集中，僅山東地區(qū)的生姜產(chǎn)量就已超過(guò)全國(guó)半數(shù)[1，4]。濰坊作為山東生姜的集中種植區(qū)，其種植面積、產(chǎn)量水平、加工出口等各項(xiàng)指標(biāo)均居全省、全國(guó)領(lǐng)先地位，生姜產(chǎn)業(yè)已成為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增收致富的支柱產(chǎn)業(yè)之一[5]。

根結(jié)線蟲(chóng)病（Meloidogyne incognita）是一種世界范圍內(nèi)普遍發(fā)生的土傳病害[6]，其病原線蟲(chóng)主要分布在3～10 cm的耕土層中，自身活動(dòng)范圍有限，可通過(guò)水流、土壤、種苗尤其是農(nóng)具及農(nóng)事操作遠(yuǎn)距離快速傳播，并能在無(wú)寄主土壤中存活3年左右[7-8]。該病的發(fā)生始于根部，發(fā)病初期植株地上部分會(huì)表現(xiàn)出缺水、缺素等癥狀，如不及時(shí)檢查根部，隱蔽且難以察覺(jué)；發(fā)病嚴(yán)重的植株則會(huì)矮化、黃化、突然萎蔫或成片死亡[6，8-9]。根結(jié)線蟲(chóng)寄主范圍很廣，在我國(guó)可以為害多種花卉、蔬菜、棉糧油經(jīng)濟(jì)作物[6，10]。近年來(lái)，山東多地生姜種植面積擴(kuò)大及連作重茬種植，使得根結(jié)線蟲(chóng)病的發(fā)生危害日趨嚴(yán)重，逐漸成為繼姜瘟病的第二大病害[11]。受害生姜塊莖表面會(huì)出現(xiàn)瘤狀或皰疹狀物并產(chǎn)生裂口，故該病也被稱為癩皮病、姜蚧。根結(jié)線蟲(chóng)病自生姜苗期至成熟期均可發(fā)生，受害植株地上部分輕者癥狀不明顯，重者會(huì)表現(xiàn)出莖細(xì)矮、分枝少、葉小色暗等發(fā)育不良癥狀，但很少會(huì)死亡。根結(jié)線蟲(chóng)病一般可使生姜減產(chǎn)20%～30%，重病地塊達(dá)50%以上，而且嚴(yán)重影響品質(zhì)，使商品價(jià)值大大降低，受害重的姜塊甚至?xí)ナ秤脙r(jià)值[6，11-12]。

目前，生姜根結(jié)線蟲(chóng)病的防治仍主要依賴化學(xué)農(nóng)藥，常用藥劑包括氯化苦、威百畝、棉隆、阿維菌素、噻唑膦等，其中噻唑膦應(yīng)用最為廣泛[8，13]。由于根結(jié)線蟲(chóng)病主要發(fā)生在作物根部，防治措施多為土壤處理和熏蒸消毒，會(huì)對(duì)人體健康、生態(tài)環(huán)境造成直接影響。化學(xué)殺線蟲(chóng)劑的長(zhǎng)期單一使用及用量的增加，也會(huì)使根結(jié)線蟲(chóng)的抗藥性逐漸增強(qiáng)，導(dǎo)致傳統(tǒng)殺線蟲(chóng)劑對(duì)根結(jié)線蟲(chóng)的防效減弱；同時(shí)，農(nóng)藥殘留的增加降低了生姜的質(zhì)量安全水平，導(dǎo)致市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力嚴(yán)重下降，影響出口創(chuàng)匯。生物防治以其安全、高效、無(wú)殘留等優(yōu)勢(shì)備受關(guān)注。目前，針對(duì)根結(jié)線蟲(chóng)的生物制劑主要有厚孢輪枝菌和淡紫擬青霉，但其防效和穩(wěn)定性不高。研究表明，枯草芽孢桿菌等微生物菌劑具有較好的防病作用[14]。微生物菌劑及其與化學(xué)藥劑復(fù)配的效果有待于進(jìn)一步研究驗(yàn)證。為此，本試驗(yàn)以生姜為研究對(duì)象，通過(guò)播前土壤處理施入不同復(fù)配化學(xué)藥劑和微生物菌劑，測(cè)定生姜株高、產(chǎn)量及根結(jié)線蟲(chóng)病情指數(shù)等指標(biāo)，以明確藥劑復(fù)配處理的效果，為今后生姜的高效、優(yōu)質(zhì)、綠色種植提供科學(xué)依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)于山東省濰坊市農(nóng)業(yè)科學(xué)院濰坊現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技示范園（36°41′ N、119°26′ E）進(jìn)行。試驗(yàn)田土質(zhì)為砂壤土，前茬為夏玉米。生姜播期為3月底，密度約7.5萬(wàn)株/hm2，品種昌邑娃娃姜為當(dāng)?shù)刂髟云贩N。供試藥劑有10%阿維·噻唑膦顆粒劑（市售）和2種微生物菌劑（市售），即作物掃線蟲(chóng)型微生物菌劑（有效菌含枯草芽孢桿菌與淡紫紫孢菌）、作物養(yǎng)根護(hù)根型微生物菌劑（有效菌含枯草芽孢桿菌與哈茨木霉）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理，在生姜播前進(jìn)行溝內(nèi)撒施。T1為阿維·噻唑膦，用藥量90 kg/hm2；T2為阿維·噻唑膦和作物養(yǎng)根護(hù)根型微生物菌劑，用藥量各45 kg/hm2；T3為作物掃線蟲(chóng)型微生物菌劑和作物養(yǎng)根護(hù)根型微生物菌劑，用藥量各45 kg/hm2；CK為空白對(duì)照，不用藥。重復(fù)4次，隨機(jī)排列。試驗(yàn)小區(qū)含2壟，面積約28 m2（20 m×1.4 m），小區(qū)周邊及試驗(yàn)地四周設(shè)保護(hù)行。生姜生長(zhǎng)期間不再使用其他防治線蟲(chóng)的藥劑， 其他管理與正常農(nóng)事操作相符。

1.3 調(diào)查分析

調(diào)查定于10月19日生姜收獲時(shí)進(jìn)行。每小區(qū)挖取中間5 m長(zhǎng)（約7 m2）的生姜，剪去莖葉、去除姜塊上的泥土待測(cè)。①病情指數(shù)：采用平行跳躍5點(diǎn)取樣，每點(diǎn)選取4個(gè)姜塊，每小區(qū)共20塊。參考《農(nóng)藥田間藥效試驗(yàn)準(zhǔn)則》中甘薯莖線蟲(chóng)病病薯塊分級(jí)方法對(duì)姜塊病情進(jìn)行分級(jí)（0級(jí)，姜塊無(wú)病斑；1級(jí)，姜塊病斑面積占25%以下；3級(jí)，姜塊病斑面積占26%～50%；5級(jí)，姜塊病斑面積占51%～75%；7級(jí)，姜塊病斑面積占75%以上），計(jì)算病情指數(shù)和防治效果。②株高：每小區(qū)隨機(jī)選取10株測(cè)量株高。③姜塊單位面積凈重：每小區(qū)挖出的姜塊準(zhǔn)確稱量，換算成單位面積平均值凈重。

藥效計(jì)算公式：病情指數(shù)=（各級(jí)病株數(shù)×相對(duì)級(jí)數(shù)值）/（調(diào)查總株數(shù)×7）×100；病指防效（%）=[（對(duì)照區(qū)病情指數(shù)-處理區(qū)施藥后病情指數(shù)）/對(duì)照區(qū)病情指數(shù)]×100

隨后采用SPSS 22.0數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)相應(yīng)指標(biāo)進(jìn)行Duncan's新復(fù)極差法（DMRT）差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)生姜根結(jié)線蟲(chóng)病的防治效果

不同藥劑及其復(fù)配施用對(duì)根結(jié)線蟲(chóng)病發(fā)生的影響見(jiàn)表1。由表1可知：藥劑施用后，生姜根結(jié)線蟲(chóng)的發(fā)病率比CK降低20.00%左右，而病情指數(shù)降低至CK的1/3左右。各藥劑處理對(duì)生姜根結(jié)線蟲(chóng)的防治效果在58.74%～64.75%，防效均表現(xiàn)較好，但相互間差異不明顯（p>0.05）。表1 各處理對(duì)生姜根結(jié)線蟲(chóng)病的防治效果

2.2 不同處理對(duì)生姜生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響

不同藥劑及其復(fù)配施用對(duì)生姜生長(zhǎng)參數(shù)的影響見(jiàn)表2。由表2可知：3種處理對(duì)生姜株高、產(chǎn)量的影響差異顯著（p<0.05）。除T1外，T2、T3生姜植株在藥劑施用后與CK相比顯著增高，株高可達(dá)1.171～1.187 m，增加幅度分別為5.69%、7.13%。其中T3?2種微生物菌劑復(fù)配施用的表現(xiàn)更佳，生姜株高達(dá)到最高值。除T2外，T1、T3生姜產(chǎn)量在65～70 t/hm2，與CK相比無(wú)明顯差異。而T2阿維·噻唑膦、養(yǎng)根護(hù)根型微生物菌劑復(fù)配施用后生姜產(chǎn)量較CK顯著增長(zhǎng)16.12%，產(chǎn)量達(dá)到最大值83.00 t/hm2。

3 結(jié)論與討論

微生物菌劑是指利用草炭、蛭石等多孔物質(zhì)作為吸附劑，吸附有效菌工業(yè)化擴(kuò)繁后的發(fā)酵液加工制成的活菌制劑[15]。微生物菌劑含有大量活性有益菌，能夠活化土壤環(huán)境，通過(guò)微生物在土壤中進(jìn)行生命活動(dòng)產(chǎn)生有機(jī)酸性物質(zhì)，促進(jìn)土壤中難溶性微量元素釋放，在作物生產(chǎn)中具有刺激作物生長(zhǎng)、增加作物產(chǎn)量、改善作物品質(zhì)、誘導(dǎo)植株抗性、預(yù)防土傳病害和種傳病害等多種功能[14-16]。微生物菌劑與化學(xué)農(nóng)藥的復(fù)配使用效果在本試驗(yàn)中得到了初步驗(yàn)證。結(jié)果表明，阿維·噻唑膦與養(yǎng)根護(hù)根型微生物菌劑復(fù)配施用后，生姜地上部分長(zhǎng)勢(shì)優(yōu)、株形大，株高可達(dá)1.17 m，較CK增加5.69%；產(chǎn)量有顯著提高，可達(dá)80.00 t/hm2，較CK增加16.12%。同時(shí)，該復(fù)配處理對(duì)生姜根結(jié)線蟲(chóng)病的防治效果為63.23%，與阿維·噻唑膦單劑無(wú)明顯差異，能夠有效減輕生姜根結(jié)線蟲(chóng)的危害，保護(hù)生姜根系及地下莖，提高姜塊商品性。綜上所述，微生物菌劑與化學(xué)農(nóng)藥的復(fù)配使用兼具防病、增產(chǎn)作用，效果顯著。在生姜生產(chǎn)中，推薦阿維·噻唑膦顆粒劑（45 kg/hm2）與養(yǎng)根護(hù)根型微生物菌劑（45 kg/hm2）復(fù)配進(jìn)行土壤處理，在減輕根結(jié)線蟲(chóng)病危害的同時(shí)能提高生姜產(chǎn)量。

各處理中，阿維·噻唑膦單劑對(duì)生姜根結(jié)線蟲(chóng)病的防效最高，達(dá)64.75%，但對(duì)生姜產(chǎn)量的增效很小。而掃線蟲(chóng)型和養(yǎng)根護(hù)根型2種微生物菌劑復(fù)配施用對(duì)生姜產(chǎn)量和根結(jié)線蟲(chóng)病的影響均與阿維·噻唑膦單劑的施用效果差異不大，可替代阿維·噻唑膦等常用化學(xué)殺線蟲(chóng)劑在生產(chǎn)中使用，以減少單一化學(xué)藥劑的用藥量和次數(shù)，減緩抗藥性的產(chǎn)生，降低農(nóng)藥殘留，確保生姜質(zhì)量安全。

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（責(zé)編：張宏民）

作者簡(jiǎn)介 宋銀行（1978—），男，山東濰坊人，高級(jí)農(nóng)藝師，從事蔬菜遺傳育種和栽培方面研究工作。