土壤消毒劑在蔬菜設施黃瓜生產中的應用研究

于美榮 甄少華 趙麗萍 付婷婷

(1.天津市農業(yè)發(fā)展服務中心,天津 300061)(2.天津市寶坻區(qū)農業(yè)發(fā)展服務中心,天津 301800)

引言

線蟲(Caenorhabditis Elegans)是誘發(fā)植物根部病害的重要原因之一，其寄主廣泛，病害嚴重，造成嚴重減產甚至絕產，同時也是誘發(fā)植物真菌和細菌性病害的主要原因之一[1]。目前針對線蟲的防治方法有農業(yè)防治，如選用優(yōu)良抗病品種、間作套種、合理輪作、加強田間管理等[2]；化學防治是防治田間線蟲的主要措施，生產中常用于防治根結線蟲的藥劑有阿維菌素、噻唑磷等[3]，但由于噴施方法不當,選用農藥不合格，導致農藥殘留嚴重，而且使線蟲產生抗藥性等無法達到預期防效；生物防治作為一種安全環(huán)保高效的防治措施，是近年來防治線蟲的重要手段[4]，生物防治主要是利用植物或微生物等天然材料提取或發(fā)酵得到的制劑[5]，如線滅、克線寶等生物菌劑，但由于提取成本高，價格較貴，目前還無法全面推廣應用。高活性氯氧土壤消毒劑是一種低毒廣譜性殺菌農藥，具有內吸和傳導性，通過病原菌的侵蝕作用達到殺菌防病的目的，是生產上應用最廣泛的防治線蟲的手段[6]。為明確高活性氯氧土壤消毒劑防治線蟲的效果，本研究在線蟲發(fā)病嚴重田間進行土壤消毒處理，旨在為今后生產提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗在天津市寶坻區(qū)圣人莊日光溫室進行，地塊線蟲發(fā)生嚴重，具有代表性，試驗時間在2017年10月4日至2018年4月26日，供試黃瓜品種為‘津優(yōu)35’，所用土壤消毒劑為北京云大中天農業(yè)科技有限公司生產的高活性氯氧土壤消毒劑。

1.2 試驗方法

試驗采用隨機區(qū)組設計，共設置2組4個處理，分別為T1：在黃瓜整個生長期間不施土壤消毒劑(CK1)，在黃瓜生長中期根施土壤消毒劑(A)；T2：在黃瓜定植前不施用土壤消毒劑(CK2)，在黃瓜定植前10d隨水漫灌施用土壤消毒劑(B)，每個處理重復3次，試驗期間其他田間管理條件一致。

1.2.1土壤消毒劑配制方法

母液配制：先在塑料容器內注入清水100kg，將1kg土壤消毒劑粉劑倒入水中，攪拌至完全溶解，再將1kg土壤消毒劑粉劑緩慢倒入水中，攪拌均勻，靜置10min。

T1溶液配制：在黃瓜生長中期，15kg水中加入1kg母液，攪拌均勻后澆灌于植物根部土壤中。

T2溶液配制：在黃瓜定植前10d，15kg水中加入1kg母液，攪拌均勻后隨水澆施到土壤，使耕作層土壤充分浸透。

1.2.2土壤取樣方法及測定指標

土壤取樣法：T1：土壤處理7d后，采用“S”型5點取樣法，分別取植株根際土層0～5cm、5～10cm、10～15cm混合土樣，CK1和A土樣各3份。T2：土壤處理7d后，采用“S”型5點取樣法，分別取田間土層0～5cm、5～10cm、10～15cm混合土樣，CK2和B土樣各3份。共12份土壤樣品，測定指標有根結線蟲數(shù)量、小桿目線蟲、根結線蟲二齡幼蟲、滑刃線蟲，均由天津市出入境檢驗檢疫局檢測完成。

1.2.3整個生長期測定黃瓜產量

2組4個處理3次重復在整個生長期內按時采收，分別記錄每次采收重量，最后計算消毒處理與未消毒處理的黃瓜實際產量，分別計算產量、增產率及收益。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS25.0、Excel軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析。

2 結果與分析

2.1 不同土壤消毒劑處理方法對根結線蟲數(shù)量的影響

表1所示，為每100g土樣中根結線蟲的數(shù)量變化，其中5～10cm土層中根結線蟲的數(shù)量最多，其次是0～5cm土層，而10～15cm土層中根結線蟲數(shù)量最少。試驗表明，施用土壤消毒劑減少了土壤根結線蟲的數(shù)量，土壤消毒劑對根結線蟲起到了防治作用。其中不同土壤消毒劑處理方法對根結線蟲數(shù)量的影響不同，在T1處理中，0～5cm和5～10cm土層中施用土壤消毒劑(A)顯著減少了根結線蟲的數(shù)量(p>0.05，下同)，而在10～15cm土層中對照和處理間無差異顯著性。在T2處理中，0～5cm和10～15cm土層中施用土壤消毒劑(B)與對照(CK2)存在顯著性差異，在5～10cm土層中對照和處理間無差異顯著性。從表中還可以看出，隨著黃瓜的生長，土壤根結線蟲的數(shù)量在不斷增加，在5～10cm和10～15cm土層中T1和T2對土壤根結線蟲數(shù)量存在顯著差異，其中在5～10cm中T1效果更佳，在10～15cm中T2效果更好。

表1 不同土壤消毒劑處理方法對根結線蟲數(shù)量的影響

2.2 不同土壤消毒劑處理方法對小桿目線蟲數(shù)量的影響

由表2可知，5～10cm土層中小桿目線蟲的數(shù)量最多，其次是0～5cm土層，而10～15cm土層中小桿目線蟲數(shù)量最少。施用土壤消毒劑降低了土壤小桿目線蟲的數(shù)量，其中不同土壤消毒劑處理方法對小桿目線蟲數(shù)量的影響不同，在T1處理中，0～5cm土層中處理A與對照CK1差異不顯著，在5～10cm土層中存在顯著性差異，在10～15cm土層中對照和處理間無差異顯著性。在T2處理中，0～5cm土層中處理B與對照CK1差異不顯著，在5～10cm土層中存在顯著性差異，而在10～15cm土層中對照和處理間存在顯著性差異。從表中還可以看出，隨著黃瓜的生長，0～5cm土層中，小桿目線蟲數(shù)量T2處理高于T1處理，但無差異顯著性，說明隨水漫灌施用土壤消毒劑在一定程度上降低了土壤表面的小桿目線蟲數(shù)量。

表2 不同土壤消毒劑處理方法對小桿目線蟲數(shù)量的影響

2.3 不同土壤消毒劑處理方法對根結線蟲二齡幼蟲數(shù)量的影響

由表3可知，5～10cm土層中根結線蟲二齡幼蟲數(shù)量最多，施用土壤消毒劑總體降低了根結線蟲二齡幼蟲的數(shù)量，其中不同土壤消毒劑處理方法對根結線蟲二齡幼蟲數(shù)量的影響不同，在T1處理中，0～5cm和5～10cm土層中處理A與對照CK1存在顯著性差異，10～15cm土層中對照和處理間無差異顯著性。在T2處理中，0～5cm、5～10cm、10～15cm土層中處理B與對照CK1均無差異顯著性。隨著黃瓜的生長，根結線蟲二齡幼蟲的數(shù)量在0～5cm和10～15cm土層中無明顯變化，而在5～10cm土層中顯著降低。

表3 不同土壤消毒劑處理方法對根結線蟲二齡幼蟲數(shù)量的影響

2.4 不同土壤消毒劑處理方法對滑刃線蟲數(shù)量的影響

表4為不同土壤消毒劑處理方法滑刃線蟲數(shù)量的影響，其中5～10cm土層中滑刃線蟲數(shù)量最多，其次是0～5cm，10～15cm中最少。在T1處理中，0～5cm土層中處理A與對照CK1存在顯著性差異，5～10cm和10～15cm土層中對照和處理間無差異顯著性。在T2處理中，0～5cm、5～10cm、10～15cm土層中處理B與對照CK1均存在顯著性差異。

表4 不同土壤消毒劑處理方法對滑刃線蟲數(shù)量的影響

2.5 不同土壤消毒處理方法對黃瓜枯萎病不同時期發(fā)病率影響

由表5可知，一個生長期內，各處理與對照相比，都有減輕枯萎病發(fā)病的效果，通過前期對土壤進行消毒處理，黃瓜的枯萎病發(fā)病率明顯降低，到拉秧前處理A比對照降低16.3%、處理B比對照降低8.1%，處理A效果明顯優(yōu)于處理B。

表5 不同土壤消毒劑處理方法對黃瓜枯萎病不同時期發(fā)病率的影響

采用對角線五點取樣方法，每點選10株，調查植株的染病株數(shù)，計算植株的發(fā)病率。

植株發(fā)病率計算公式：發(fā)病率(%)=發(fā)病株數(shù)/調查總株數(shù)×100%

2.6 不同土壤消毒處理方法對黃瓜產量、株高和效益的影響

對土壤進行消毒處理后，在黃瓜的整個生育期植株生長健壯、長勢強、葉色綠，具體表現(xiàn)土壤消毒劑處理的葉子老化要慢，沒有干葉，葉片大[9]。由表6可知，黃瓜產量增加，但黃瓜的株高變化不大，不同處理間的產量也有差異。在T1處理中，處理A比對照CK1產量增加1060kg/666.7m2，增產率為10.1%，按照市場價2元/kg計算，增收2120元/666.7m2；在T2處理中，處理B比對照CK2產量增加820kg/666.7m2，增產率為7.9%，按照市場價2元/kg計算，增收1640元/666.7m2。

表6 不同土壤消毒處理方法對黃瓜產量、株高、效益的影響

綜合產量計算是根據(jù)各處理方法記錄的產量數(shù)據(jù)，3次重復平均值計算。

株高計算是采用對角線五點取樣方法，每點選10株，計算平均值。

3 討論與結論

線蟲寄主廣泛，在目前的蔬菜生產中幾乎都遭到了線蟲的侵染威脅嚴重，尤其是根結線蟲[7]。隨著蔬菜面積的擴大和連作障礙重茬的增加，線蟲的危害越來越嚴重，防治線蟲已成為一個嚴峻的世界性難問題[8]。本研究中，通過采用2種不同的土壤消毒劑處理菜田土壤的方法，對不同深度土層土壤中線蟲數(shù)量進行比較，結果表明，土壤中線蟲主要存在于5～10cm土層中，并且隨著黃瓜的生長，線蟲的數(shù)量呈增加趨勢。這是由于黃瓜屬于淺根系作物，橫向根系主要分布在5～10cm土層中，線蟲主要寄生在黃瓜根系上，導致5～10cm土層線蟲數(shù)量增多。

不同土壤消毒劑處理方法對線蟲數(shù)量的影響也不同。與黃瓜定植前隨水漫灌土壤消毒劑處理相比，黃瓜生長期間進行土壤消毒劑灌根在0～5cm和5～10cm土層中總體降低各種線蟲數(shù)量的效果更加明顯，而在10～15cm土層中隨水漫灌土壤消毒劑處理效果更好。這是由于土壤消毒劑灌根處理可以有針對性的消滅線蟲，處理范圍小，效果更好。而土壤消毒劑隨水漫灌處理，由于隨水滲透至深層土中，在淺土層殘留較少，對線蟲防治效果不佳。

本研究結果表明，采用隨水漫灌對土壤消毒劑需求量大，效果僅在10～15cm土層效果較好，但10～15cm土層已經超出黃瓜主要根系生長范圍，因此在黃瓜生長期間使用土壤消毒劑灌根方法效果更好。

不同土壤消毒劑處理方法對黃瓜產量的影響有差異但不明顯，但證實了氯氧消毒劑處理有利于提高黃瓜產量，對設施土壤修復有很好的效果[10]。通過土壤消毒劑處理后的黃瓜，抑制了土壤中線蟲的發(fā)生，同時減輕了黃瓜枯萎病的發(fā)生，黃瓜根系養(yǎng)分吸收能力提升，增產效果顯著。

綜上所述，施用北京云大中天農業(yè)科技有限公司生產的高活性氯氧土壤消毒劑對黃瓜生長和產量有一定的促進作用[11]，尤其以灌根法施用更加有效。