不同線蟲接種量與盆栽番茄根結形成的關系探討

摘 要：為研究土壤中根結線蟲對番茄生長的影響，開展了盆栽試驗，測試不同密度的根結線蟲對番茄根結形成時間、數量及增長率的影響。結果顯示，在番茄幼苗根部接種南方根結線蟲的前5 d內（包括5 d），無論接種密度如何，都未觀察到明顯的根結形成現象，第6天開始，根結開始顯現。隨著接種時間的延長和接種密度的增加，根結的數量增加，形成速度也加快。這表明根結線蟲對番茄根部的影響是逐漸顯現并隨著密度增加而加劇的。

關鍵詞：番茄；根結線蟲；接種量；根結數；盆栽試驗

中圖分類號：S476.1 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）06–00-03

線蟲是地球上數量較為龐大的一類寄生動物，它們可以寄生在植物或動物體內。植物寄生線蟲是指寄生在植物體內的線蟲，其中根結線蟲對植物造成嚴重威脅，是土傳病害之一，難以根除[1]。植物寄生線蟲是侵染病害的主要病原之一，尤其是根結線蟲，我國已研究近30種線蟲，它們對植物造成的危害超過了病毒和細菌，僅次于真菌病害[2]。主要的根結線蟲包括南方根結線蟲、花生根結線蟲和北方根結線蟲，在全球范圍內都有分布[3]。根結線蟲病在田間作物中普遍存在，寄主范圍廣泛，包括蔬菜及其他農作物，可對農業生產產量造成嚴重影響[5]。

根結線蟲即使沒有寄生在土壤中也能存活長達3年[4]。南方根結線蟲的初侵染源頭通常是土壤或其病殘體中的卵和二齡幼蟲，其數量直接影響作物根結的形成時間和數量，同時也受外部環境影響[5]。根結線蟲病的防治是一個長期、持續的過程，國內對根結線蟲的防治研究較多，包括綠色防控技術和綜合治理等方法。因此，研究南方根結線蟲不同接種數量與番茄根結形成的關系具有重要意義，為提升我國西北地區番茄產量和完善根結線蟲防治方法提供重要理論依據。目前，已有關于根結線蟲侵染蔬菜后影響產量的研究，也有關于根結線蟲初始菌量對番茄防治效果的研究。本試驗通過在番茄幼苗根部接種不同數量的南方根結線蟲，系統分析了南方根結線蟲對番茄根結形成時間和數量的影響，旨在通過盆栽試驗為今后田間線蟲危害預測、預報及防治提供重要的理論

支持[9]。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗選用紅果番茄品種，采用常規室內盆栽育苗，選生長一致、無病害的番茄苗進行試驗。供試線蟲購買于某生物科技公司的南方根結線蟲。

1.2 試驗方法

1.2.1 選取番茄幼苗根系

在室溫下，種植番茄，擴繁番茄苗，待番茄苗生長至約10 cm，選擇即將發病的番茄根系，選取根結較多的根系（此時根系上有大量的南方根結線蟲卵囊）。

1.2.2 線蟲的收集與保存

用蒸餾水沖洗干凈選取的番茄根系， 輕輕用解剖針挑取病根上的卵囊，放入事先滅菌的小培養皿（d=

6 cm）內，加入少量無菌水，在28 ℃恒溫條件下孵化4 d左右，每隔24 h換1次水，收集其二齡幼蟲（J2），制成懸浮液，并保存在3 ℃恒溫箱中，待收集足夠的線蟲，供試驗使用。

1.2.3 選取番茄苗、接種線蟲

對事前滅菌的營養土過篩，土壤濕度調為65%，將顆粒均勻（無大顆粒）的過篩土裝入準備好的普通一次性塑料杯中，每杯放150 g土，在每杯營養土上放入3粒番茄種子，并輕輕覆上一層潮濕的細沙，總計種植120杯。待番茄苗長至高約10 cm時，各留1株無病、長勢良好的番茄苗，待番茄苗生長至約15 cm時接種南方根結線蟲。

取出事先保存的線蟲懸浮液，過濾、定容于100 mL

容量瓶中，用移液槍移取0.01 mL放入載玻片上，蓋上蓋玻片，在顯微鏡下觀察并統計線蟲數量，重復3次，并換算懸浮液中線蟲的數量。用移液槍移取所需量滴入番茄苗根部。試驗分4個濃度梯度，分別為100、200、400、800條/株，每個濃度梯度分別重復3次。

1.2.4 統計幼苗根結數量

在接種南方根結線蟲1 d后，每天每處理梯度隨機取4株番茄苗，用清水洗掉根部泥土，觀察并統計根結數目，每1 d統計1次；直到出現根結后，每3 d統計1次。

1.3 數據處理

以上各試驗處理所測得的數據，利用Excel和SPSS

19.0統計軟件進行分析，采用Duncan法進行差異顯著性檢驗。番茄根結數線性方程公式為Y=kX+N，其中Y為根結數（個），k為根結增長率，X為接種時間（d）。

2 結果與分析

2.1 不同線蟲接種時間對番茄根結形成時間的影響

試驗觀察可知，番茄根系在接種南方根結線蟲5 d內，4個不同接種密度下均無根結形成；第6天開始，根結明顯產生，并不斷增多。這說明接種時間短，線蟲在番茄幼苗根部處于侵入期，未進入植物組織發生危害，從而不易產生根結或產生根結不明顯；隨著接種時間的推進，根結產生明顯。

2.2 不同線蟲接種量對番茄根結形成數目的影響

由表1可知，番茄幼苗根部形成的根結數隨接種時間和接種密度的變化呈差異性顯著（P＜0.05）：接種時間越久，形成的根結數越多；接種密度越大，形成的根結數目亦越多。

2.3 不同線蟲接種量對番茄根結數增長率的影響

由1所獲得的數據，以接種天數（d）為橫坐標、根結數（個）為縱坐標，作圖分析不同線蟲接種密度的根結增長率。

由圖1可知，番茄幼苗根結增長率隨著接種時間的推進和接種密度的增加而上升，接種密度越大，線性方程斜率越高，根結增長率也越高；在不同線蟲接種密度下，根結線性增長率由41.27%上升至125.18%，約增大3倍，因此隨著接種密度的增加，番茄根部形成根結的速度不斷加快。

3 結論

試驗結果表明，在4個不同接種密度下，番茄幼苗根部接種南方根結線蟲5 d內，均無根結形成；接種第6天以后，隨著接種時間的延長和接種密度的增加，形成根結的數目增多，形成根結的速率加快。這說明，番茄處于幼苗期時，組織薄弱，線蟲侵入時的抵抗力弱，因此其造成的危害隨接種時間呈線性規律。但是，隨著番茄苗的生長，或者不同抗性品種的選育，植株耐害性或對線蟲侵染的抵抗力不斷增強，其危害不一定會隨時間呈線性規律而加重。

本試驗研究結果與耿亞玲等[6]的研究結論相似。本次試驗主要通過不同根結線蟲接種量針對番茄幼苗根部表觀根結數量，來分析根結數增長率的影響，并且試驗只在室內盆栽番茄苗上進行接種測試，與葛俊杰等[7]在試驗田地中主要測試不同根結線蟲接種量對番茄莖葉鮮質量、根莖鮮質量等分析指標存在一定的差異。通過對多項不同指標的試驗，可為估計根結線蟲對番茄損失量提供更加精確的預測。此外，田間環境為自然環境，雖然存在不可控因素，尤其是線蟲的分布不均，較難在較為一致的環境條件下測試線蟲侵染密度對植株根結形成的影響，但田間試驗對土壤中線蟲殘留量的測定具有一定意義；盆栽試驗在試驗條件相對穩定的條件下，試驗理論數據結果更加準確，對田間番茄線蟲病害防治起到積極作用。線蟲對作物生長發育的影響還有待加強研究，試驗在盆栽環境中進行，在一定程度上限制了番茄幼苗根系的生長發育，從而影響根結形成的數量，若是在大田生長環境中南方根結線蟲對番茄生長的影響，在測量指標一致的情況下可能會比試驗的結果更嚴重，多指標研究南方根結線蟲不同初始接種密度對番茄生長及其產量的影響，為今后番茄發病預測和田間安全預警提供理論依據。

4 建議

4.1 優化種植時間和方法

番茄種植初期，農戶應加強對根部的監控，尤其是在種植后的前五天內要進行重點觀察，以便及時采取預防措施，減少線蟲侵染的可能性。番茄種植后，農戶應每天檢查幼苗的根部狀況，可以使用放大鏡或顯微鏡觀察是否存在線蟲侵染的早期跡象。一旦發現可疑癥狀，立即采取措施進行處理。為增強番茄幼苗的抗病能力，應在種植初期進行合理的施肥和灌溉，避免過量地施肥和灌溉，過多的水分和養分可能會促進線蟲的繁殖和傳播。

在購買種子時，應選擇經過抗病篩選和處理的優質種子。在種植前，對土壤進行適當處理也是至關重要的，例如太陽能消毒、施用有機肥和土壤改良劑等。這些措施可以改善土壤環境，減少線蟲的存活率，通過提高土壤的通氣性和排水性，有效地抑制線蟲的繁殖。

4.2 調整種植密度和輪作方式

在番茄種植過程中，合理控制種植密度顯得尤為重要。避免過密種植有助于減少根結線蟲在植物根部的聚集，從而減輕其對番茄的危害。適當的種植密度不僅有利于促進番茄的健康生長，還能提高通風透光性，降低病害發生的可能性。

此外，科學的輪作制度在控制根結線蟲密度方面也起著重要作用。通過輪作非寄主作物，如玉米、小麥等，可以有效破壞線蟲的生命周期，減少其在土壤中的積累。輪作有助于改善土壤中的微生物環境，不利于線蟲的生存和繁殖，從而降低番茄根結病的發生率。為了增強輪作效果，農戶可以結合不同的農藝措施，例如種植綠肥、施用有機肥等。這些措施不僅可以改善土壤結構和肥力，還能增強番茄的抗病能力，有效抑制根結線蟲的繁殖。

定期進行土壤消毒處理，如太陽能消毒或高溫蒸氣消毒，可以有效消滅土壤中的線蟲卵和幼蟲，減少其對后續作物的危害。這些綜合措施將有助于維護番茄的生長環境，減少病害發生，提高番茄產量和質量。

4.3 應用生物防治技術

在番茄種植過程中采用生物防治技術是至關重要的。建議使用線蟲天敵、植物提取物和有益微生物等方法，以減少對化學藥劑的依賴。這種做法不僅可以有效地控制根結線蟲的危害，還有助于改善土壤的健康狀況和提高農產品質量。

生物防治方法包括利用線蟲天敵、植物提取物和有益微生物等。例如，捕食性線蟲和寄生性線蟲是兩種天敵，它們能夠自然地調節根結線蟲的數量。捕食性線蟲通過捕食根結線蟲的幼蟲和卵來減少其數量，而寄生性線蟲則在根結線蟲體內寄生，使其失去生殖能力。這些天敵的引入既對環境友好，又能長期有效地控制線蟲的數量。植物提取物作為一種綠色防治方法，已經在許多作物的病蟲害防治中得到廣泛應用。例如，從苦楝樹和除蟲菊等植物中提取的成分能夠有效抑制線蟲的生長。通過噴灑這些植物提取物在土壤或作物上，可以有效地降低根結線蟲的感染率。此外，植物提取物的使用對環境無污染，對人類和動物無害，是一種安全、環保的防治方法。

4.4 加強土壤管理和改良

研究結果顯示，南方根結線蟲在土壤中存活時間較長，對番茄種植構成持續威脅。為應對這一挑戰，農戶需采取有效的土壤管理和改良措施，以營造不利于線蟲生長的生存環境，提升土壤健康，確保番茄正常生長。定期對土壤消毒是降低線蟲存活率的重要方法之一，而太陽能消毒則是一種簡單而有效的做法。這種方法利用夏季高溫期間覆蓋透明塑料膜，將土壤溫度升至線蟲無法生存的水平。研究表明，在高溫條件下，南方根結線蟲的卵和幼蟲會迅速死亡，大幅度降低土壤中線蟲的密度。太陽能消毒不僅經濟實惠，而且環保無化學污染。另一種有效的土壤管理措施是深耕。通過深耕可以破壞線蟲的棲息環境，將其暴露在不適宜生存的表層，從而減少其數量。此外，深耕還可改善土壤結構，增加通氣性和排水性，有助于番茄根系的健康生長。深耕還能促進土壤中有機質分解，增加土壤養分，增強土壤肥力。通過綜合運用太陽能消毒和深耕等方法，農戶可以有效應對根結線蟲威脅，保障番茄種植的順利進行。

參考文獻

[1] 王鑫鵬.根結線蟲生防細菌的作用效果及機制初探[D].北京：中國科學院大學（中國科學院東北地理與農業生態研究所），2019.

[2] 李曉輝.煙草抗南方根結線蟲病的生理生化反應與分子機制研究[D].鄭州：河南農業大學，2020.

[3] 彭德良.蔬菜病蟲害的綜合治理（十） 蔬菜線蟲病害的發生和防治[J].中國蔬菜，1998（4）：59-60.

[4] 趙丹，蔣欣陶，魯旭鵬.保護地蔬菜根結線蟲病的發生危害與綠色防控技術[J].吉林蔬菜，2019（1）：30-31.

[5] 王春麗，吳劍南.蔬菜根結線蟲的防控技術[J].河南農業， 2017（19）：41.

[6] 耿亞玲，李秀花，馬娟，等.南方根結線蟲初始種群密度對不同抗性番茄品種生長的影響[J].河北農業大學學報， 2013，36（5）：29-33，42.

[7] 葛俊杰，王延紅，劉長仲.南方根結線蟲初始接種量對番茄生長的影響及防治指標研究[J].甘肅農業大學學報，2016，

51（5）：57-61.

收稿日期：2024-03-12

作者簡介：孫璽文（1991—），女，甘肅臨洮人，助教，主要從事植物保護工作。