遼寧省保護(hù)地蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)生規(guī)律及防治對(duì)策*

趙 磊, 段玉璽, 白春明, 陳立杰, 王媛媛, 朱曉峰

(沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院北方線蟲(chóng)研究所,沈陽(yáng) 110161)

遼寧省保護(hù)地蔬菜種植面積約40萬(wàn)hm2,其中蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)病危害面積達(dá)2.3萬(wàn)hm2,約占全省蔬菜種植面積的5.8%。根結(jié)線蟲(chóng)是重要的植物專性寄生線蟲(chóng),其分布范圍十分廣泛,在熱帶和亞熱帶地區(qū)發(fā)生比較普遍[1],可危害30多種常見(jiàn)蔬菜,并且又以種植面積較大的番茄、黃瓜,芹菜等受害最重,已成為蔬菜生產(chǎn)中的嚴(yán)重問(wèn)題之一[2]。據(jù)報(bào)道,蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)病在遼寧省20世紀(jì)60年代就有發(fā)生,但當(dāng)時(shí)在生產(chǎn)上造成的損失不嚴(yán)重,未引起人們廣泛關(guān)注。近年來(lái),中國(guó)北方地區(qū)保護(hù)地蔬菜栽培迅猛發(fā)展,老菜棚數(shù)量急劇增加,并且由于全球氣候變暖,使得根結(jié)線蟲(chóng)能夠適應(yīng)北方地區(qū)的氣候越冬,根結(jié)線蟲(chóng)病(Meloidogyne spp.)的危害日趨加重,嚴(yán)重威脅著當(dāng)?shù)氐氖卟水a(chǎn)量和效益。為此進(jìn)行了遼寧省保護(hù)地蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)生危害規(guī)律調(diào)查研究并提出防治對(duì)策。

1 調(diào)查方法

1.1 危害調(diào)查

從遼寧省6個(gè)市縣7個(gè)重要蔬菜基地根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)生地塊進(jìn)行采樣調(diào)查,采用5點(diǎn)取樣法,一個(gè)地區(qū)選取3～15個(gè)大棚,每個(gè)大棚選取5個(gè)點(diǎn),每個(gè)點(diǎn)取4株,共取20株植株,調(diào)查病情指數(shù)及發(fā)病率。根結(jié)線蟲(chóng)危害的記載標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)根結(jié)著生的多少將病情分為5級(jí)：0級(jí),無(wú)根結(jié);1級(jí),根結(jié)占全根系的1%～25%;2級(jí),根結(jié)占全根系的26%～50%;3級(jí),根結(jié)占全根系的51%～75%;4級(jí),根結(jié)占全根系的76%～100%[3-4]。并在每個(gè)蔬菜基地縣選取10～15個(gè)點(diǎn),以該蔬菜生產(chǎn)基地不發(fā)生根結(jié)線蟲(chóng)病植株為對(duì)照,按照不同蔬菜常規(guī)的收獲方法,定點(diǎn)收獲。統(tǒng)計(jì)發(fā)病蔬菜的產(chǎn)量,以及大棚中同種、同期蔬菜正常產(chǎn)量。計(jì)算不同蔬菜的產(chǎn)量損失,產(chǎn)量損失=對(duì)照蔬菜產(chǎn)量—發(fā)病蔬菜實(shí)際產(chǎn)量。

1.2 根結(jié)線蟲(chóng)在大棚土壤中的分布規(guī)律

以遼寧省4個(gè)地區(qū)的黃瓜大棚為研究對(duì)象,系統(tǒng)研究保護(hù)地蔬菜田土壤中根結(jié)線蟲(chóng)的分布規(guī)律。采樣時(shí)間為每年5月結(jié)果盛期;選取地點(diǎn)為遼西錦州太和區(qū)劉家鄉(xiāng)、遼南海城中小鎮(zhèn)、遼東鳳城大堡鎮(zhèn)、遼中沈陽(yáng)渾南渾河堡4地根結(jié)線蟲(chóng)常年發(fā)生嚴(yán)重的黃瓜大棚。

1.2.1 不同土層深度線蟲(chóng)分布規(guī)律

每一個(gè)采樣點(diǎn)按土層的深度,設(shè)0～5 cm、6～10 cm、11～15 cm 、16～20 cm 4個(gè)不同土層作為處理。定點(diǎn)標(biāo)記,采用5點(diǎn)取樣,每一個(gè)地點(diǎn)選取發(fā)病普遍嚴(yán)重的黃瓜大棚3個(gè),作為3次重復(fù),用土壤取樣器采集標(biāo)樣,將 5點(diǎn)中同一土層的土壤混合約200 g,待測(cè)。實(shí)驗(yàn)室將各處理土樣進(jìn)一步混勻稱取100 g,利用淘洗過(guò)篩法分離線蟲(chóng)。采用視野推算法計(jì)數(shù)線蟲(chóng)數(shù)[5],求出100 g土壤中2齡幼蟲(chóng)的數(shù)量。每個(gè)地區(qū)3次重復(fù),取平均值。對(duì)每次采集土樣獲得的數(shù)據(jù)利用DPS進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

1.2.2 棚內(nèi)不同位置線蟲(chóng)分布規(guī)律

設(shè)大棚前邊緣向內(nèi)0～1 m、1～2 m、2～3 m 、3～4 m、4～5 m 5個(gè)處理。定點(diǎn)標(biāo)記,采取5點(diǎn)取樣,用土壤取樣器采集標(biāo)樣,均勻混合約200 g,待測(cè)。線蟲(chóng)分離及計(jì)數(shù)方法同1.2.1。將每次獲得的數(shù)據(jù)利用DPS進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 根結(jié)線蟲(chóng)種類鑒定

采用傳統(tǒng)形態(tài)學(xué)及同工酶技術(shù)進(jìn)行鑒定,結(jié)果表明,遼寧省保護(hù)地蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)全部屬于南方根結(jié)線蟲(chóng)(Meloidogyne incognita)。其形態(tài)特征為：會(huì)陰花紋具有一明顯高的背弓,由平滑到波浪形的線紋組成,一些線紋在側(cè)面分叉,但無(wú)明顯的側(cè)線(圖1)。并結(jié)合同工酶酯酶Rf為0.50,蘋果酸脫氫酶Rf為0.47,這些為南方根結(jié)線蟲(chóng)的典型特征[6-7]。

圖1 南方根結(jié)線蟲(chóng)會(huì)陰花紋(100×)

2.2 不同地區(qū)主要蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)病調(diào)查

蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)直接危害番茄、黃瓜、苦瓜、芹菜、辣椒、豇豆等多種蔬菜根部,而在地上部顯現(xiàn)癥狀。大多數(shù)受害植株初期地上部分生長(zhǎng)遲緩,葉片變小、變黃,呈點(diǎn)片缺肥狀,不結(jié)實(shí)或結(jié)實(shí)不良,嚴(yán)重時(shí)生長(zhǎng)停滯,節(jié)間縮短,植株矮小甚至萎蔫。由于根結(jié)線蟲(chóng)破壞了根組織的正常分化和生理活動(dòng),水分和養(yǎng)料的運(yùn)輸受到阻礙,光合作用下降,果實(shí)常發(fā)生畸形或著色不均勻,造成產(chǎn)量下降,品質(zhì)降低。不同蔬菜根部危害癥狀有所差異,番茄側(cè)根根尖形成綠豆或小米大小串球狀瘤狀物及小根結(jié),根結(jié)上不再產(chǎn)生小側(cè)根。嚴(yán)重時(shí)多個(gè)根結(jié)連在一起,形成直徑大小不一的腫瘤?？喙虾忘S瓜側(cè)根或須根上形成大小不等的根瘤或根腫大,多個(gè)根結(jié)相連,呈不規(guī)則形,表面有龜裂,晚期粗糙易腐爛。芹菜、辣椒和豇豆側(cè)根、支根最易受害,發(fā)病根上形成大量大小不一近球形根結(jié),象念珠狀相互聯(lián)結(jié)。不同蔬菜受害癥狀見(jiàn)圖2。

圖2 遼寧省各地區(qū)不同蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)危害癥狀

2008-2009年從遼寧省6個(gè)市縣7個(gè)重要蔬菜基地選取連作4年以上的根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)生大棚,采用5點(diǎn)取樣法取土樣,調(diào)查根結(jié)線蟲(chóng)病病情指數(shù)及發(fā)病率見(jiàn)表1。調(diào)查共涉及8種主要蔬菜,高度感病的有黃瓜、番茄、苦瓜,芹菜、蕓豆、豇豆,在同一個(gè)棚內(nèi)連作時(shí)間長(zhǎng),植株發(fā)病率高達(dá)80%～100%,病情指數(shù)達(dá)到35～90,其中黃瓜、番茄、苦瓜達(dá)到80以上,造成減產(chǎn)50%～70%。感病較輕的有茄子和辣椒,植株發(fā)病率42%和34%,病情指數(shù)為12和8.5。根據(jù)調(diào)查,保護(hù)地蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)病危害損失率每年在40%～80%,菜棚平均年限為2～15年,平均4年以上。

表1 遼寧省不同地區(qū)主要蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)病調(diào)查

2.3 根結(jié)線蟲(chóng)在大棚土壤中的分布規(guī)律

2.3.1 不同土層深度線蟲(chóng)分布規(guī)律

對(duì)采自4個(gè)地區(qū)的黃瓜大棚不同土層的土樣調(diào)查結(jié)果(表2)表明：4個(gè)地區(qū)線蟲(chóng)發(fā)生數(shù)量均呈現(xiàn)隨著土層加深,線蟲(chóng)數(shù)量減少的趨勢(shì)。以0～5 cm土層的線蟲(chóng)數(shù)量最多,最大值高達(dá) 729條/100 g,其次是6～10 cm土層,最大值為705條/100 g,11～15 cm最大值為376條/100 g,而 16～20 cm土層僅為 248條/100 g。4個(gè)地區(qū)11～15 cm和16～20 cm土層線蟲(chóng)數(shù)量之間差異不顯著,而0～5 cm和6～10 cm土層線蟲(chóng)數(shù)量均與11～15 cm和16～20 cm土層線蟲(chóng)數(shù)量差異達(dá)到極顯著水平。

2.3.2 棚內(nèi)不同位置線蟲(chóng)分布規(guī)律

對(duì)采自4個(gè)地區(qū)的黃瓜大棚不同位置土樣的調(diào)查結(jié)果(表3)表明：4個(gè)地區(qū)線蟲(chóng)發(fā)生量普遍隨著大棚前邊緣向內(nèi)的距離加大呈現(xiàn)先明顯增加而后逐漸減少的趨勢(shì)。以距大棚前邊緣2～4 m處的線蟲(chóng)數(shù)量最多,而0～2 m處線蟲(chóng)發(fā)生量最少。4個(gè)地區(qū)黃瓜棚內(nèi)不同位置的土壤根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)生量均表現(xiàn)出極顯著變化。

表2 4個(gè)地區(qū)黃瓜大棚不同土層深度根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)生量1)

表3 4個(gè)地區(qū)黃瓜棚內(nèi)不同位置的土壤根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)生量1)

3 防治對(duì)策

針對(duì)遼寧省保護(hù)地蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)病發(fā)生規(guī)律、當(dāng)?shù)貧夂蛞约霸耘喾N植特點(diǎn),提出以下適合遼寧省保護(hù)地蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)病防治對(duì)策。

(1)清除病殘?bào)w：及時(shí)清除菜棚內(nèi)病根、病株、病殘?bào)w、雜草并集中燒毀,對(duì)在有病棚中使用過(guò)的農(nóng)具也要進(jìn)行擦拭或消毒,防止根結(jié)線蟲(chóng)病傳播蔓延。

(2)嫁接栽培：在重病地用黃瓜與黑籽南瓜嫁接,可以有效提高植株的耐病性,地上部癥狀明顯減輕,效果較好。

(3)倒茬輪作：部分保護(hù)地蔬菜田采用主栽作物與辣(甜)椒輪作倒茬的農(nóng)事操作方法。可以采用番茄與辣椒(或小菜)、黃瓜與辣椒(或小菜)、茄子與辣椒(或小菜)輪作的方法,已經(jīng)在丹東地區(qū)采用水旱輪作的方法防治根結(jié)線蟲(chóng)病,效果非常明顯。在遼寧全省每年輪作倒茬面積約為0.13萬(wàn)hm2。

(4)高溫悶棚：采用麥草、稻草等34 kg/hm2與生石灰14～20 kg/hm2或石灰氮 5.4 kg/hm2,與大棚土混勻,澆足水,用塑料膜覆蓋,利用夏季高熱,殺死大部分線蟲(chóng),同時(shí),可以把土壤中根結(jié)線蟲(chóng)賴以生存的植物殘?bào)w分解掉[8-9]。該種措施已經(jīng)在錦州、朝陽(yáng)和葫蘆島等地被廣泛使用,在遼寧全省每年應(yīng)用面積大約在0.07萬(wàn)hm2左右。

(5)深翻土壤：要求翻耕深度25 cm以上,使土壤深層中的線蟲(chóng)翻到土表,且使表層土壤疏松,日曬后土壤含水量降低,不利于線蟲(chóng)存活。我國(guó)北方的溫室、塑料大棚內(nèi)夏天中午溫度高達(dá)50℃以上,殺蟲(chóng)效果很好[10]。

(6)土壤處理：主要采用滅生性土壤處理劑來(lái)處理,在遼寧省主要推廣的品種是威百畝、氯化苦和棉隆,棉隆效果要優(yōu)于氯化苦,用量1～2 kg/hm2,在遼寧全省每年應(yīng)用推廣面積200 hm2左右。

(7)藥劑防治：主要藥劑為阿維菌素、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、噻唑磷等殺蟲(chóng)劑。該種措施已經(jīng)在沈陽(yáng)、大連、鞍山、丹東、錦州、葫蘆島和朝陽(yáng)等地被廣泛使用,在遼寧全省每年應(yīng)用面積已超過(guò)0.33萬(wàn)hm2。

4 結(jié)論

遼寧省不同地區(qū)蔬菜基地的調(diào)查結(jié)果表明,幾乎所有蔬菜上均能發(fā)生根結(jié)線蟲(chóng)病,經(jīng)鑒定病原主要為南方根結(jié)線蟲(chóng)。只有調(diào)查的遼北地區(qū)未發(fā)現(xiàn)根結(jié)線蟲(chóng)危害。該病在我省連作時(shí)間長(zhǎng)的老菜棚發(fā)生嚴(yán)重,高度感病的蔬菜有黃瓜、番茄、苦瓜,發(fā)病嚴(yán)重的地塊發(fā)病率達(dá)到100%,造成減產(chǎn)50%～70%,并且大棚年限越長(zhǎng),病害越重。研究還表明土壤中根結(jié)線蟲(chóng)J2數(shù)量隨著土層加深而逐漸遞減,在0～20 cm的土層均有根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)生,0～10 cm土層中線蟲(chóng)數(shù)量最多,4個(gè)地區(qū)根結(jié)線蟲(chóng)數(shù)量在0～10 cm土層都極顯著高于11～20 cm;4個(gè)地區(qū)線蟲(chóng)發(fā)生量普遍隨著大棚前邊緣向內(nèi)的距離加大呈現(xiàn)先明顯增加而后逐漸減少的趨勢(shì),以2～4 m處的線蟲(chóng)數(shù)量最多,而0～2 m距離時(shí)線蟲(chóng)發(fā)生量最少。這可能與棚內(nèi)部土壤見(jiàn)光少,通風(fēng)不良,常年濕潤(rùn),利于蟲(chóng)量積累有關(guān)。北方地區(qū)的棚外溫度與棚內(nèi)溫度差異大,可能導(dǎo)致離棚邊緣越遠(yuǎn)蟲(chóng)量越大。菜棚年限越長(zhǎng),根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)生量就越大。遼寧省最早發(fā)現(xiàn)大棚內(nèi)根結(jié)線蟲(chóng)病發(fā)生的是在錦州,研究也表明遼西錦州線蟲(chóng)發(fā)生量最大,其最大發(fā)生量為789條/100 g。所調(diào)查的4個(gè)地區(qū)的根結(jié)線蟲(chóng)危害及土壤內(nèi)線蟲(chóng)發(fā)生規(guī)律基本一致。根結(jié)線蟲(chóng)病已經(jīng)成為遼寧省當(dāng)前蔬菜生產(chǎn)上最重要的病害之一,明確根結(jié)線蟲(chóng)在遼寧省保護(hù)地發(fā)生的種類、危害以及發(fā)生規(guī)律對(duì)于該病的綜合防治具有重要理論指導(dǎo)作用。

[1]劉維志.植物線蟲(chóng)志[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2000.

[2]劉鳴韜.北方蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)病加重的原因及控制對(duì)策[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2001(1)：23-24.

[3]劉維志.植物線蟲(chóng)學(xué)研究技術(shù)[M].沈陽(yáng)：遼寧科學(xué)技術(shù)出版社,1995：21-22.

[4]任愛(ài)芝,趙培寶,杜學(xué)林.魯西北保護(hù)地蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)病發(fā)生危害及防治措施[J].種子,2005,24(10)：54-56.

[5]劉維志.植物病原線蟲(chóng)學(xué)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2003.

[6]趙洪海.中國(guó)部分地根結(jié)線蟲(chóng)的種類鑒定和四種最常見(jiàn)種的種內(nèi)形態(tài)變異研究[D].沈陽(yáng)：沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué),1999.

[7]Esbenshade P R,T riantaphyllou A C.Use of enzyme phenotypes for identification of Meloidogyne species[J].Nematol,1985,17(1)：6-20.

[8]鄭建秋.現(xiàn)代蔬菜病蟲(chóng)鑒別與防治手冊(cè)(全彩版)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2004：239-240.

[9]李英梅,陳志杰,張淑蓮,等.蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)病無(wú)公害防治技術(shù)研究的新進(jìn)展[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào),2008,24(7)：369-374.

[10]谷希樹(shù),白義川,胡學(xué)雄.蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)病的發(fā)生與防治[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué),2003,9(3)：35-37.