遼西北地區設施作物土傳病害現狀及綜合防控技術研究

摘 要：遼西北各地種植業產業結構不斷調整，設施作物播種面積不斷增加，其中一半以上為多年栽培的老棚區。由于多年重茬，連作栽培，土傳病害和地上病蟲害發生日趨加重，每年造成的損失巨大，已嚴重影響設施作物產業的健康發展。本研究通過土傳病害綜合防控技術推廣示范，遏制了土傳病害發展勢頭，保障了設施果蔬產量、質量和農業生態安全，為遼西北地區設施產業順利發展提供了可靠的技術保障。經過多年的研究，在設施作物土傳病害綜合防控技術的研究與應用推廣方面取得明顯成效，獲得大量突破性進展和創新成果，并取得顯著的經濟效益、社會效益和生態效益。

關鍵詞：設施農業；土傳病害；防控技術

1影響設施作物發展的因素

1.1設施農業現狀

由于設施作物耕地地點固定、耕地空地密閉等因素，其內部形成一個穩定的生態環境，特殊的小氣候為多種病蟲害的發生和發展提供了優越的適生環境。加上棚室內種植品種單一，重茬、連作栽培引起土壤的理化性質發生變化，導致土壤過度消耗，土壤養分含量失衡嚴重，土壤板結，酸化、鹽漬化現象加重，土壤中各類病原微生物和有害物質大量累積，導致土傳病害和地上病蟲害不斷發生，尤其是枯黃萎病、根腐病、疫病、根結線蟲等病害為害加重。土傳病害不僅對作物產量造成很大影響，關鍵是很難治理，成為制約設施農業生產的主要瓶頸，土傳病害造成的絕產、毀種、棄棚等現象不斷出現，已成為設施農業生產可持續發展的重大障礙。

1.2發生面積大、范圍廣、危害重

截至2023年底，遼西北五市設施農業建設面積超過600萬畝，設施作物播種面積超過400萬畝，土傳病害發生面積近200萬畝。在遼西北地區，各地隨著栽培面積不斷增加和栽培年限的不斷延長，每年土傳病害發生面積快速增長。項目實施前，每年土傳病害造成絕產、毀種、棄管的土地面積大約為10萬畝以上，因土傳病害嚴重，提前拔秧超過30萬畝，每年枯萎病、黃萎病、疫霉根腐病、根結線蟲病等病害危害所造成的損失巨大，每畝輕則數千元，重則上萬元，每年經濟損失超過35億元。這嚴重打擊了農民發展設施作物生產的積極性，阻礙了遼西北地區設施作物生產的可持續發展。

1.3用藥安全問題突出

在設施作物土傳病害的防治過程中，由于長期應用大量化學農藥，病蟲害產生抗藥性，化學農藥使用濃度、使用次數逐年增加，且因害蟲自身的特點，防治效果越來越不理想。而且枯萎病、黃萎病、根腐病、根結線蟲病等土傳病害的發病部位在根部，用藥部位在土壤中，由于土壤的阻隔，用藥效果較差，這也迫使農民增加用藥量和用藥次數，導致土壤中的藥劑殘留量增大。尤其是對于根結線蟲的防治，還存在使用高毒氨基甲酸酯類和有機磷類農藥的問題，對土壤生態環境造成嚴重污染，對人體健康和公共安全造成嚴重威脅。

1.4科學防控技術缺乏

目前防治設施農業土傳病害缺乏經濟、科學、有效的防控技術，多采用土壤藥劑熏蒸措施，所用的農藥大都毒性偏高，價格昂貴，操作技術復雜且效果較差，很難獲得廣大用戶的認可，推廣范圍受到極大限制。而且廣大農戶多存在重治療、輕預防及重用藥、輕管理的做法，所以防治效果差。同時，市場上藥械種類五花八門，質量參差不齊，價格相差甚大，棚戶不會也不懂如何選購優質藥械，這也是造成防效低、防治成本高的主要因素之一。

在種苗生產、銷售和產品調運過程中不實施檢疫，人為造成病蟲害的蔓延，加重了檢疫性病蟲害的傳播，造成黃瓜黑星病、番茄潰瘍病、西瓜綠斑駁花葉病毒病、黃瓜根結線蟲病等的傳入，給農業生產帶來嚴重損失。因此，土傳病害防治問題一直是影響遼西北地區設施農業可持續發展的重要瓶頸，也是農業科研和技術推廣部門需要花大力氣加以解決的重大課題和難題。研究推廣新的土傳病害綜合防控技術勢在必行。

2主要設施作物土傳病害產量損失估計

由于茄子黃萎病、番茄枯萎病、黃瓜枯萎病、辣椒疫霉根腐病、番茄織球殼菌萎蔫病等主要設施蔬菜土傳病害都屬于全株性病害，危害產量損失情況相似，其產量損失與發病時期和發病株率緊密相關。發病越早，產量損失越大；發病越晚，產量損失越小。病株率越高，產量損失越大；病株率越低，產量損失越小。

因此，作出了如下估計：

前期發病時：危害損失率≈病株率×0. 8；中期發病時，危害損失率≈病株率×0.5；后期發病時，危害損失率≈病株率×0.2。

故可以據此推測出產量損失評估公式如下：

S=P×N×（a×0.8+b×0.5+c×0.2）

其中：S——單位面積產量損失；

" P——健株單株平均產量；

" N——單位面積株數；

" a——早期發病株率；

" b——中期發病株率與早期發病株率之差；

" c——晚期發病株率與早、中期發病株率之差；

" 0.8、0.5、0.2分別為早、中、晚期發病危害損失系數。

只要計算出株平均產量、前期發病株率、中期發病株率和后期發病株率等4個關鍵值，即可對單位面積產量損失做出合理的估計。

結果表明：番茄織球殼菌萎蔫病輕度、中度和重度萎蔫分別可造成33.1%、46.3%和61.2%的產量損失；茄子黃萎病造成的單株產量損失與發病時期有關，前期、中期和后期發病分別可造成83.21%～87.16%、48.02%～58.87%和19.59%～23.57%的產量損失，由于茄子黃萎病單位面積的產量損失與發病株率和發病時期關系緊密，在研究茄子黃萎病產量損失的基礎上，提出了土傳病害產量損失估算公式。

3主要設施作物土傳病害種類

按照作物劃分，共調查到主要土傳病害52種。

番茄土傳病害9種：苗期猝倒病、青枯病、枯萎病、根腐病、潰瘍病、根結線蟲病、灰霉病、菌核病、番茄織球殼菌萎蔫病（新病害）。

黃瓜土傳病害9種：猝倒病、立枯病、枯萎病、蔓枯病、疫病、根腐病、根結線蟲病、灰霉病、白粉病。

茄子土傳病害8種：猝倒病、立枯病、枯萎病、黃萎病、疫病、菌核病、根腐病、根結線蟲病。

辣（甜）椒土傳病害6種：猝倒病、立枯病、疫病、根腐病、枯萎病、根結線蟲病。

菜豆土傳病害6種：猝倒病、立枯病、根腐病、菜豆枯萎病、菜豆菌核病、根結線蟲病。

西（甜）瓜土傳病害5種：猝倒病、立枯病、枯萎病、蔓枯病、根結線蟲病。

草莓土傳病害5種：黃萎病、枯病、枯萎病、根腐病、根結線蟲病。

芹菜土傳病害4種：枯萎病、根腐病、菌核病、根結線蟲病。

4設施作物土傳病害綜合防控技術

通過大量的藥效篩選試驗和先進技術的應用推廣，最終集成了“秸稈反應堆+高溫悶棚+微生物菌劑+免疫誘抗”等技術，協同化學農藥土壤消毒技術，構建了遼西北地區設施作物土傳病害綜合防控技術體系。篩選出土傳病害防控藥劑單劑13種，藥劑組合4個，探索出定植前利用“四霉素蘸根施藥生物防治技術”，為土傳病害的綜合防治提供了可供選擇的藥劑和防控新技術，為有效解決遼西北地區設施作物土傳病害提供了技術支撐，填補了遼西北地區土傳病害發生規律方面的空白，對相鄰地區同樣具有借鑒和指導作用。

休茬期和定植前病土處理。采用棉隆、辣根素、申嗪霉素等藥劑進行土壤處理，利用太陽能高溫消毒處理土壤，對土壤致病病原物進行滅殺或者高溫抑制。此技術是目前防治設施作物土傳病害見效最快的方法。

選用抗病品種或者抗性砧木。通過選用抗病品種，或者采用嫁接技術，通過品種或砧木對土傳病原物的抗性或者砧木對連作土壤惡劣環境的抵抗能力，從而達到抗病防控效果。

誘導免疫。通過向設施作物噴施植物免疫誘抗劑氨基寡糖素，提高作物本身抗性，起到一定防治土傳病害的效果。

加強栽培管理。通過采用增施農家肥、滴灌技術、微噴技術、適當補充微量元素等方法，營造促進作物生長、不利于病原物發展的生態環境。

發病初期采用藥劑防治。在發病初期，采用申嗪霉素、四霉素、甲基托布津、氫氧化銅、硫酸銅鈣、梧寧霉素、阿維菌素等適用藥劑進行灌根處理。灌根時進行扒土露根，使藥劑和病根充分接觸，這樣可以取得良好的防治效果。

5設施作物土傳病害防控技術研究成果

根據研究需要，在多年研究和防控技術推廣總結經驗的基礎上，對番茄、黃瓜、茄子、辣椒、草莓等大宗設施作物土傳病害防控操作技術進行了推廣。目前技術在遼西北五市主要設施作物產區進行了大規模示范應用。

提出了多項土傳病害防治適用新技術，探索出“申嗪霉素噴淋覆膜保濕施藥生物防治技術”、定植前利用“四霉素蘸根施藥生物防治技術”等新技術，可有效防治茄子黃萎病、番茄青枯病等病害，并提高了農藥藥效，并在番茄、黃瓜、茄子、辣椒、草莓、油桃等設施作物土傳病害防治中大面積應用，大大提高了土傳病害防治效果。

篩選出了多種土傳病害適宜藥劑。先后開展了30多種防治土傳病害篩選試驗，篩選出防治不同蔬菜土傳病害的適宜化學藥劑和生物制劑13種，以及4個藥劑組合。選定3種對茄子黃萎病高效的藥劑：77%硫酸銅鈣、10億/克多粘類芽孢桿菌WP、0.15%梧寧霉素；選定3種對疫霉根腐病高效的藥劑：77%氫氧化銅、25%甲霜·霜脲氰、3%甲霜·惡霉靈；選定7種對根結線蟲病高效的藥劑：0.1%根魂、10億/克淡紫紫孢菌WP、10%福氣多、淡紫擬青霉、厚孢輪枝菌、1.8%阿維菌素、1.5%菌線威，為土傳病害的綜合防治提供了可供選擇的藥劑和使用方法。

試驗引進苗床土消毒、秸稈生物反應堆技術、高溫悶棚技術、色板+性誘劑+生物農藥組合技術、植物源農藥防控土傳病害技術等土傳病害綜合防控技術。研究推廣了10億/克淡紫紫孢菌可濕性粉劑+2%氨基寡糖素水劑防治茄子黃萎病等綠色防控技術。

研究明確了各種土壤處理方法減輕土傳病害的機理。結果表明，經棉隆、辣根素、太陽能熱處理0～10cm和10～20cm土層，其中的真菌數量分別降低了86.6%、76.6%、48.9%和72.1%、66.8%、31.6%；申嗪霉素處理，對0～5cm、5～10cm和10～15cm土層中微生物的抑制率分別為：細菌（46.5%、68.9%、76.5%）、尖鐮孢菌（48.3%、75.6%、83.9%）、疫霉菌（60.4%、81.6%、90.2%）、線蟲（30.5%、52.1%、68.4%）。

研究明確了棉隆、辣根素、威百畝等三種土壤熏蒸處理劑對主要土傳病害的防治效果及增效施用技術。試驗表明，98%棉隆微顆粒劑、20%辣根素水劑和35%威百畝水劑均能對辣椒疫霉根腐病、茄子黃萎病、根結線蟲病取得良好的防治效果。在翻耕深度、覆蓋膜密閉性一致的同等條件下，隨著藥量的增加，防效明顯提高。一般使用普通PE膜（棚膜）的情況下，每畝用20kg棉隆、5L辣根素、30kg威百畝可以達到理想效果。在應用密閉性較好的VIF膜的情況下，可以適當減少棉隆、辣根素和威百畝的用量，即可達到較好的防治效果。試驗結果也表明，三種土壤熏蒸劑使用技術都很嚴格。相較而言，棉隆的操作技術相對簡單，而辣根素和威百畝由于其強烈的刺激性氣味，容易導致操作人員中毒。經過技術改進，已探索出滴灌隨水施藥方法。

集成了適合遼西北棚室生產的設施蔬菜土傳病害綜合防控配套技術，實現整體防病治蟲效果的大幅度提升。即以休茬期和定植前棉隆、申嗪霉素等藥劑處理、秸稈發酵還田、太陽能熱處理病土、農藥蘸根；發病初期采用物理防治、生物防治和化學防治、配合使用抗性品種或抗性砧木、免疫誘抗、加強水肥管理、增施微生物菌劑等綜合措施的設施作物土傳病害全程治理綜合配套技術。

6研究取得的成就

經過土壤處理的溫室，根結線蟲病的平均發病率由上一年的7.5%～53.0%降到3%以下；枯黃萎病由上一年的7.5%～35.0%降到5%以下。各個示范區霜霉病、灰霉病、白粉病、疫病等的發病程度也明顯低于往年。土傳病害病株率由往年的45%以上降低到 5%以下；地上病蟲害的防控效果達到85%以上，投入產出比約為1∶8，推廣投資年均收益率為8.1，每畝可挽回的產量損失在10%以上。土壤健康和農產品安全得到保障，提升農民對土傳病害綜合防控的認知度，對設施作物土傳病害綜合防治工作意義重大，社會效益顯著。通過研究和集成，形成了番茄、辣椒、茄子、黃瓜、草莓等系列設施作物土傳病害防控技術體系，并在生產中大面積推廣，大大降低了土傳病害的危害損失率，提高了果蔬產量，農藥在蔬菜產品和土壤中的殘留量得到有效控制，生態效益極其顯著。

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