大蒜素與水溶肥復(fù)配對番茄生長及根結(jié)線蟲病的影響

余凱凱， 王春芳， 程紅頌， 劉銳杰， 李圣君， 郭景麗

(河南心連心化學(xué)工業(yè)集團(tuán)股份有限公司 河南新鄉(xiāng) 453731)

根結(jié)線蟲是一類土傳植物寄生性病原線蟲，其寄主范圍廣泛、發(fā)病率高。近年來，根結(jié)線蟲病的發(fā)生面積隨著設(shè)施蔬菜栽培面積和復(fù)種指數(shù)的不斷增加在擴(kuò)大，危害越來越嚴(yán)重，尤其在日光溫室中終年為害，一般作物根系被侵染后將減產(chǎn)20%～50%，嚴(yán)重的甚至絕收[1]。同時(shí)，根結(jié)線蟲還會間接引發(fā)枯萎病、根腐病等土傳性真菌病害和部分細(xì)菌性病害[2]。番茄風(fēng)味獨(dú)特，富含多種維生素和礦物質(zhì)，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。然而在生長過程中，番茄常遭受根結(jié)線蟲的侵害，導(dǎo)致品質(zhì)下降、生產(chǎn)損失嚴(yán)重。因此，在番茄生產(chǎn)中做好根結(jié)線蟲病的防治工作具有重要意義。

因?yàn)榛瘜W(xué)農(nóng)藥防治根結(jié)線蟲病見效快，所以目前生產(chǎn)上對根結(jié)線蟲病的防治以化學(xué)防治為主。但一些地方的農(nóng)民對該病認(rèn)識不夠，隨意濫用高毒農(nóng)藥，對作物和環(huán)境造成嚴(yán)重污染。因此，世界各國開始實(shí)施相應(yīng)的政策控制化學(xué)農(nóng)藥的使用，提倡用生物農(nóng)藥代替化學(xué)農(nóng)藥[3]。

大蒜素天然存在于百合科植物大蒜的鱗莖中，其主要成分為二烯丙基三硫醚，因其獨(dú)特的生物活性和濃烈的大蒜氣味，具有抗菌消炎、驅(qū)蟲殺蟲、促生長、提高免疫力和抗病力等功效[4]，也被譽(yù)為天然的殺菌劑[3]和殺蟲劑[5]。已有的關(guān)于大蒜素在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用研究，大多集中在防治真菌、細(xì)菌性病害，少部分在蟲害和促生等方面[5-9]，而有關(guān)大蒜素對番茄根結(jié)線蟲病的防治效果卻鮮有報(bào)道。本文采用不同濃度大蒜素與水溶肥復(fù)配進(jìn)行沖施，研究其對番茄根結(jié)線蟲病的防治效果以及對番茄自身生長等方面的影響，為番茄綠色生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)設(shè)在河南心連心化學(xué)工業(yè)集團(tuán)股份有限公司溫室大棚內(nèi)，供試土壤已爆發(fā)根結(jié)線蟲病，按文獻(xiàn)[10]中的方法，測得100 g土壤中有番茄根結(jié)線蟲二齡線蟲約1 326條。供試土壤基本理化性狀見表1。

表1 供試土壤基本理化性狀

1.2 供試材料

供試番茄品種：粉都53號，河南豫藝種業(yè)科技發(fā)展有限公司。

供試藥劑：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的大蒜素，濟(jì)南裕晟化工有限公司。

供試肥料：固體水溶肥(N-P2O5-K2O=12-32-10)，河南心連心化學(xué)工業(yè)集團(tuán)股份有限公司。

供試用盆：塑料花盆，規(guī)格為260 mm×200 mm。

1.3 儀器與設(shè)備

SPAD-502型便攜式葉綠素測定儀，北京杰斯曼科技有限公司；AHW-3K型高精度電子秤，深圳臺衡精密測控有限公司；卷尺，禹城超群工量具有限公司；游標(biāo)卡尺，成都成量工具集團(tuán)有限公司。

1.4 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2020年11月24日至2021年3月10日采用盆栽方式進(jìn)行，共設(shè)5個(gè)處理，在水溶肥中分別添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0、1%、3%、6%、10%的大蒜素，每個(gè)處理重復(fù)5次。每盆裝土5 kg，移栽均勻一致的4葉齡番茄苗于盆中，澆足等量水。移栽10 d后，按不同處理進(jìn)行肥料沖施，每次沖施固體水溶肥10 kg/畝(1畝=667 m2，約150 000 kg土壤)，稀釋250倍后使用，每間隔10 d沖施1次，共3次。試驗(yàn)期間進(jìn)行常規(guī)盆栽管理并做好記錄。

1.5 測定項(xiàng)目和方法

株高：采用卷尺測量番茄的地上部長度。

莖粗：采用游標(biāo)卡尺測量番茄根莖部直徑。

葉綠素相對含量(SPAD值)：采用便攜式葉綠素測定儀進(jìn)行測定。

單株莖葉鮮質(zhì)量和單果質(zhì)量：采用精度0.05 g、量程3 kg的高精度電子秤稱量。

取根系時(shí)，將整盆土壤全部倒出，輕抖根系周圍的土壤，用水沖洗根系，計(jì)算植株病情指數(shù)及防治效果。參照根結(jié)分級標(biāo)準(zhǔn)[11]，病害嚴(yán)重度分級標(biāo)準(zhǔn)劃分為6個(gè)等級：0級，根系無根結(jié)；1級，0～10%根系有根結(jié)；2級，10%～30%根系有根結(jié)；3級，30%～50%根系有根結(jié)；4級，50%～75%根系有根結(jié)；5級，75%以上根系有根結(jié)。

根結(jié)百分?jǐn)?shù)、病情指數(shù)、相對防效按式(1)～(3)計(jì)算：

根結(jié)百分?jǐn)?shù)(%)=Σ(同處理每株根結(jié)百分?jǐn)?shù))/5

(1)

病情指數(shù)(%)=Σ(各級植株數(shù)×級數(shù))/(調(diào)查總株數(shù)×最高級數(shù))×100

(2)

相對防效(%)=(對照病情指數(shù)-處理病情指數(shù))/對照病情指數(shù)×100

(3)

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2007處理數(shù)據(jù)并作圖，用DPS 6.50統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行新復(fù)極差檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同復(fù)配處理對番茄地上部生長的影響

不同復(fù)配處理對番茄地上部生長的影響見表2。

表2 不同復(fù)配處理對番茄地上部生長的影響

由表2可知：地上部株高、莖粗和SPAD值均隨著大蒜素添加量的增加，呈現(xiàn)出先增大后降低的趨勢，T3處理的表現(xiàn)最好，分別比CK處理的提高30.97%、4.88%、39.37%；從地上部株高和SPAD值來看，添加不同量的大蒜素與水溶肥復(fù)配后與CK處理相比均呈顯著差異，說明在水溶肥中加入不同量的大蒜素不僅可以促進(jìn)地上部生長，還可有效提高葉綠素含量，促進(jìn)葉片進(jìn)行光合作用。

2.2 不同復(fù)配處理對番茄產(chǎn)量的影響

不同復(fù)配處理的番茄產(chǎn)量見表3。

表3 不同復(fù)配處理的番茄產(chǎn)量

由表3可知：莖葉鮮質(zhì)量和單果質(zhì)量隨著大蒜素添加量的增加，表現(xiàn)出先增大后降低的趨勢，且都與CK處理的形成顯著差異；從莖葉鮮質(zhì)量來看，T3處理的增幅最大，較CK處理的增幅為36.58%，但與T4處理的差異極??；從單果質(zhì)量來看，T2處理的最大，較CK處理的增幅為18.26%，但與T3、T4處理間差異越來越小，說明大蒜素與水溶肥復(fù)配可以提高作物產(chǎn)量，但隨著添加量的繼續(xù)增加，對產(chǎn)量的影響也逐漸變小。

2.3 不同復(fù)配處理對番茄根結(jié)線蟲病的防治效果

不同復(fù)配處理對番茄根結(jié)線蟲病的防治效果見表4。

表4 不同復(fù)配處理對番茄根結(jié)線蟲病的防治效果

由表4可知：添加不同量的大蒜素與水溶肥復(fù)配后，對根結(jié)線蟲病的防治有一定的效果，根結(jié)百分?jǐn)?shù)隨著大蒜素添加量的增加而逐漸降低，病情指數(shù)以T3、T4處理的最低，相對防效以T3、T4處理的最好。

3 結(jié)語

利用植物次生代謝產(chǎn)物開發(fā)害蟲防治藥劑已成為當(dāng)今殺蟲劑研究的熱點(diǎn)[12]。本文選擇不同添加量的大蒜素與高磷配方水溶肥復(fù)配，從苗期開始沖施，觀察番茄的農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量指標(biāo)、防治根結(jié)線蟲病的效果。試驗(yàn)結(jié)果表明：大蒜素與水溶肥復(fù)配對番茄的株高、莖粗、SPAD值、莖葉鮮質(zhì)量及單果質(zhì)量均表現(xiàn)出先增大后降低的趨勢，其中以大蒜素添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%時(shí)效果最好；而從防治根結(jié)線蟲病的效果看，隨著大蒜素添加量的增加，防治效果逐漸增大，在添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6%、10%時(shí)防治效果最好。綜合地上和地下部指標(biāo)，根系在受到根結(jié)線蟲不同程度的侵染后，地上部生長會受到不同程度的影響，因此建議添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)6%的大蒜素與水溶肥復(fù)配來實(shí)現(xiàn)番茄的綠色種植。