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温室黄瓜根结线虫病非化学防治技术研究初报



全 文 :中国农学通报 第24卷 第 1期 2008年 1月
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植物保护科学
蔬菜根结线虫是一类低等不分节的无脊椎动物,
世界上现已发现有70多种根结线虫危害蔬菜[1],其危
害初期与蔬菜缺素症在症状的表现上十分相似,只有
在发病十分严重时才表现出独特的症状,菜农难于及
时准确的识别,往往失去最佳防治时机。据FAO保守
估计,全世界每年由于线虫危害对农产品损失将超过
基金项目:中国科学院知识创新项目“不同类型区生态经济可持续发展模式试验示范研究”(KZCX2-XB2-05-01);国家科技支撑项目“黄土高原生态经
济建设模式研究与示范”(2006BAD09B07)资助。
第一作者简介:陈志杰,男,1960年出生,研究员,主要从事设施蔬菜病虫持续控制技术研究。发表研究论文100余篇。通信地址:710032西安市兴庆
路88号,陕西省动物研究所,Tel:029-83217249,E-mal:zhijiechen68@sina.com。
收稿日期:2006-08-16,修回日期:2006-09-04。
温室黄瓜根结线虫病非化学防治技术研究初报
陈志杰 1,张 锋 1,张淑莲 1,杨兆森 2,王 琦 1,张战利 3,雷 虹 3
(1陕西省动物研究所,西安710032;2渭南市植保植检站,渭南市721003;3陕西省植保植检站,西安710062)
摘 要:采用大田与室内相结合的方法,研究了高温闷棚、低温冷冻、轮作倒茬、淹水等不同绿色防治技术
措施对温室黄瓜根结线虫病的防治效果。结果表明低温冷冻法对温室黄瓜根结线虫病具有显著的防治
效果,适宜在冬季温度低于-15℃,且持续20d以上的地区推广应用。黄瓜与棉花、大葱和大蒜轮作切断
根结线虫的食物链,减轻根结线虫的危害。淹水法虽然对根结线虫病有较好的防治效果,但在缺水和保
水性能比较差的垆土和黄绵土的北方地区推广应用受到很大限制。高温闷棚法对根结线虫病的防治效
果最好,高温闷棚8d对根结线虫病的防治效果达到100%,闷棚后第3年防治效果仍高达96.2%。完全能
替代化学药剂防治,可操作性强,成本低,协调了根结线虫病的防治与温室绿色食品黄瓜生产的矛盾。
关键词:温室黄瓜;根结线虫病;非化学防治
中图分类号:S436.421 文献标识码:A
StudiesonDiferentControlMeasuresoftheCucumberRootKnotNematodesDisease
inSolarGreenhouseofShaanxi
ChenZhijie1,ZhangFeng1,ZhangShulian1,YangZhaosin2,WangQi1,
ZhangZhanli3,LeiHong3
(1ShaanxiInstituteofZoology,Xi’an,710032;2WeinanPlantProtectionandQuarantineStation,Weinan714000;
3ShaanxiPlantProtectionandQuarantineStation,Xi’an710062)
Abstract:Efectsofdiferentcontrolmeasuressuchashightemperaturedisinfection,rationalrotation,freez-
ingandfloodedconditiononthecucumberrootknotnematodesdiseasewasstudiedbythetestinlaboratory
andfield.Theresultsshowedthattheefectsoffreezingontherootknotnematodesdiseasewassignificant,
andthecontrolmeasurecouldbeappliedextensivelyintheareaswhichtemperatureislessthan-10℃and
continuesmorethan20daysinwinter.Cucumber-coton,ScalionandGarlicrotationsystemcutofthefood
chainoftherootknotnematodes,anddecreaseditsdamage.Thecontrolefectoffloodedconditionwasbet-
ter,butitwasnotsuitableinthenorthernareaofChinawhichsoilisLousoilandloessialsoil.Thecontrol
efectofhightemperaturedisinfectionwasthebest,whenthesoilweretreatedfor8daybyhightemperature
disinfection,thecontrolefectsonthecucumberrootknotnematodeswas100%,andstilwas96.2%after
threeyear.Sothehightemperaturedisinfectionmightalternatechemicalcontrol,andcoordinateconflictbe-
tweentherootknotnematodesdiseasecontrolandcucumbergreenproductioningreenhouse
Keywords:cucumberingreenhouse,rootknotnematodes,Notchemistrycontrol
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ChineseAgriculturalScienceBuletinVol.24No.12008January
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1000亿美元,在中国对各种蔬菜的危害损失达30亿
美元以上[2]。在陕西2000年首次报道,南方根结线虫
(Meloidogyneincognita)为优势类群,现已广泛分布在
陕西各设施蔬菜产区,一般棚室当年发生根结线虫病
引起黄瓜减产5%左右,第 2年 10%~15%,第 3年
20%~30%,第4年减产50%以上,甚至绝收[3]。生产上
常采用高毒、残留期长的农药,甚至使用克百威、甲拌
磷、涕灭威等剧毒农药处理土壤或灌根防治,防治效果
也比较差,同时严重污染生态环境及蔬菜产品。由于
缺乏有效的防治措施,根结线虫病迅速成为陕西设施
蔬菜生产上毁灭性病害,菜农弃棚不种或改种玉米等
大田作物,严重影响设施蔬菜的可持续发展。有关根
结线虫病的发生规律及防治技术前人已作了重要的研
究工作[4~12],为寻找科学有效的绿色防治途径,快速地
控制根结线虫病对温室黄瓜危害,协调根结线虫病的
防治与绿色食品黄瓜生产及保护生态环境的矛盾,笔
者于2002—2006年开展了此项研究工作,现将结果报
道如下:
1材料与方法
1.1试验地概况
试验设在陕西省科学院渭南科技示范基地
(34039’42”N,10905’15.2”E,海拔567m)日光温室,土
壤是典型垆土,容重1.31,饱和含水量32%。黄瓜品种
为津春3号,与黑籽南瓜嫁接栽培,每年10月上旬左
右育苗,11月上旬左右起垄(垄高15~18cm)覆膜定
植。
1.2试验处理
高温闷棚对根结线虫病的效应:选择根结线虫病
发生严重的棚室,南北向开挖深30cm左右相间的垄
沟,在垄面上设覆盖地膜和不覆盖地膜两个处理区,后
闭棚升温1、2、4、8d(均为晴天天数)。于处理前及处理
后1、2、4、8d分别从不同处理区取0~30cm土壤,装入
上口径30cm的花盆,每处理30盆,并将花盆埋入温
室内,按照常规定植、施肥、灌水等方法管理,待线虫发
生高峰期调查不同处理黄瓜根结线虫病的发病株率及
发病程度(0级:根系上无根结;1级:10%以下根系有
根结,但根结相互不连接;2级:11%~30%根系有根结,
仅有少量根结连接;4级:31%~75%根系有根结,半数
一下根结相互连接,部分主根和侧根变粗并呈畸形;5
级:75%以上根系有根结,根结之间相互连接,多数主
根和侧根变粗并呈畸形。)。并每年在根结线虫病发生
高峰期调查经过高温处理和每经过处理的棚室根结线
虫病的发病株率及发病程度。
低温冷冻对根结线虫病的效应:将含有根结线虫
的土壤分别在-10℃、-15℃、-20℃条件下处理20d,以
不处理为对照,然后将不同处理的土壤装入花盆,定植
黄瓜,观察发病情况,方法同上。田间试验,将棚室南北
向开挖深30cm相间的垄沟,自然条件下冷冻(温度
-15℃~-18℃)10、15、20、25d,在处理前及处理后10、
15、20、25d分别取0~30cm土壤,盆栽观察发病情况,
方法同上。
淹水对根结线虫病的效应:室内试验是将含有根
结线虫的土壤装入花盆,分别淹水(水的深度保持以淹
没花盆为准)20、30、60、90d,以不淹水为对照。然后种
植黄瓜,方法同上。田间试验灌水10~15cm深,分别
保持60、90d。然后种植黄瓜,观察根结线虫病发生情
况。
轮作倒茬对根结线虫病的效应:选择根结线虫病
发生严重的前茬为黄瓜温室,在棚室蔬菜休闲期在棚
室设种植棉花、玉米、葱、大蒜、黄瓜及空白对照共6个
处理,小区面积(7.2×7)m2,重复3次。下茬均定植黄
瓜,待温室黄瓜缓苗后20天后,每隔15天,每处理3
点取样,每点10株,调查不同处理根结线虫病发病株
率及发病程度。
1.3防治效果计算
由于根结线虫虫体比较小,测定土壤中的数量比
较困难,误差也比较大,以发病株率或病情指数作为计
算防治效果,比较直观和准确。
相对防治效果(%)=对照病情指数-处理病情指
数/对照病情指数×100
2结果与分析
2.1高温闷棚对根结线虫病的效应
试验结果表明,在垄面上覆盖地膜和不覆盖地膜
处理均随着闷棚时间的延长,根结线虫病的发病株率
依次降低,发病程度依次减轻(表1)。由表1看出,垄
面上覆盖地膜处理对根结线虫病的防治效果优于不覆
盖地膜处理,前者闷棚处理1、2、4、8d,根结线虫病的
发病株率分别为73.6%、49.2%、8.7%、0,较对照依次降
低 26.4%、51.8%、91.7%、100%;病情指数分别为
32.9、8.9、0.2、0,较对照分别减轻 47.4%、85.8%、
99.7%、100%。后者闷棚处理1、2、4、8d,根结线虫病的
发病株率分别为91.3%、63.6%、23.5%、7.8%,较对照
依次降低8.7%、36.4%、76.5%、92.2%;病情指数分别
为41.3、17.8、2.3、0.5,较对照依次减轻33.9%、71.5%、
96.3%、99.2%。高温闷棚处理对根结线虫的卵、幼虫、
成虫不同的虫态均有显著效果。高温闷棚后第2、3、4、
5年对根结线虫病的防治效果分别为 100%、96.2%、
81.6%、72.8%。说明高温闷棚技术对温室黄瓜根结线
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虫病控制效果具有持效性。
2.2轮作倒茬对根结线虫病的效应
研究结果表明,在根结线虫病发生严重的棚室进行
黄瓜与棉花、葱、大蒜、玉米轮作,对温室黄瓜根结线虫
病的危害均有一定的防治效果,其中与棉花轮作控制效
果最好,温室黄瓜根结线虫病发病高峰期发病株率、病
情指数分别较对照降低37.2%、87.0%,与其他轮作模式
的控制效果之间的差异均达显著水平(P﹤0.05);黄瓜
与大葱和大蒜轮作控制效果之间的差异不显著
(P>0.05),但二者与黄瓜与玉米轮作模式的防治效果差
异均达到显著水平(P﹤0.05);黄瓜与玉米轮作防治效
果最差,其发病株率及病情指数分别较对照降低
10.3%、54.1%(表2)。结果说明,在温室蔬菜休闲其合理
轮作能有效的防治温室黄瓜根结线虫病的发生及危害。
表1高温闷棚处理对温室黄瓜根结线虫病防治效果
注:表中数列后相同的字母者,表示在5%水平上无显著差异;下同。
处理 闷棚时间(d) 发病株率(%) 病情指数
较对照±%
病株率 病情指数
覆膜
1 73.6 32.9 26.4a 47.4a
2 49.2 8.9 51.8b 85.8b
4 8.7 0.2 91.7c 99.7c
8 0 0 100c 100d
不覆膜
1 91.3 41.3 8.7a 33.9a
2 63.6 17.8 37.4b 71.5b
4 23.5 2.3 76.5c 96.3c
8 7.8 0.5 92.2d 99.2c
对照CK 0 100 62.5 - -
表2不同轮作对温室黄瓜根结线病的防治效果
处理 病株率(%) 病情指数
较对照±%
发病株率 病情指数
黄瓜-棉花 62.8 4.8 37.2a 87.0a
黄瓜-葱 75.3 9.1 24.7b 75.3b
黄瓜-大蒜 78.9 10.2 21.1b 72.3b
黄瓜-玉米 89.7 16.9 10.3c 54.1c
黄瓜-黄瓜(对照) 100 36.8 - -
2.3低温冷冻法对根结线虫病的效应
温室根结线虫对低温具有一定的忍耐能力,在
-10℃的温度条件下,处理20d对根结线虫病没有明显
的控制效果;在-15℃和-20℃温度条件下处理20d,发
病株率分别为9.5%、0,较对照依次降低90.5%、100%,
发病程度分别减轻98.2%、100%。田间试验结果表明,
在 -15℃~-18℃温度条件下分别冷冻 10、15、20、25d,
根结线虫病的发病株率分别为62.5%、16.1%、0、0,较
对照依次降低37.5%、84.9%、100%、100%,病情指数
分别为28.9、0.9、0、0,较对照依次减轻44.2%、98.3%、
0、0,说明田间冷冻时间以20d左右为宜。该技术适宜
在冬季温度低于-15℃且持续20d以上的地区推广应
用。通过调整播种期,将蔬菜作物休闲期调整到该地
区的最冷季节,改一年一大茬种植模式为一年两茬种
植模式,以确保不降低大棚种植效益。
2.4淹水对根结线虫病的效应
淹水减少了土壤中氧气的含量,使温室黄瓜根结
线虫因窒息而死亡。试验结果表明,淹水20、30、60、90d
根结线虫病的发病株率分别为82.5%、62.1%、32.6%和
12.5%,较对照依次降低17.5%、37.9%、67.4%、87.5%。
病情指数分别为45.3、38.9、18.5、6.1,较对照依次减轻
14.2%、26.3%、65.0%、88.4%。田间淹水60、90d,发病株
率分别为 45.8%和 21.1%,较对照依次降低 54.2%、
78.9%,病情指数分别为25.2、10.4,分别较对照减轻
56.4%、82.0%。由于淹水对根结线虫病的防治效果在高
温的条件下优于低温条件下效果,因此淹水防治应在
温室黄瓜收获后的7月份进行。该技术适宜在水源充
足、土壤保水性能比较好的地区推广应用。
3小结与讨论
研究结果表明,陕西温室黄瓜根结线虫病绿色防
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治技术措施主要包括生态调控、时间调控和行为调控。
不同技术措施对根结线虫病均有一定的防治效果。高
温闷棚即环境调控,防治根结线虫病的效果最好,闷棚
8d防治效果达到100%。防治效果具有持续性,第3年
防治效果仍达96.2%,且不污染生态环境和黄瓜产品,
减轻了环境负荷,防治成本低,可操作性强。该技术在
温室黄瓜拔蔓后7月份进行,此时,正值北方干旱少雨
季节,天气多以晴朗为主,具备大面积推广应用的环境
条件。低温冷冻法属于时间调控,调整作物播种期,使
作物休闲期调整到最寒冷的季节,可有效控制根结线
虫病,该技术适宜在冬季温度低于-15℃持续20d以
上的地区推广应用。轮作属于行为调控范畴,是耕作
防治中历史最长也是最成功的方法,其基本原理是切
断食物链,使根结线虫饥饿死亡。具有成本低,防治效
果好,不污染环境等特点。淹水虽然也有显著的防治
效果,但在缺水和保水性能比较差的垆土和黄绵土的
北方地区推广应用受到很大限制。从对根结线虫病控
制效果、可操作性、防治成本等方面综合分析,认为高
温闷棚、低温冷冻、轮作倒茬等绿色防治技术措施简便
易行、投资少,推广应用后既能有效的控制黄瓜根结线
虫病的发生及危害,又避免了化学农药对生态环境和
黄瓜产品的污染,协调了根结线虫病的防治与绿色食
品黄瓜生产之间的矛盾,体现了以人为本的病虫防治
新观念,达到了“净土洁食”的目的。由于高温闷棚、低
温冷冻、轮作倒茬等绿色防治技术措施地域性比较强,
因此,需要结合地域特点研究不同技术措施对根结线
虫防治效应及其适宜性,确定适合该地区防治根结线
虫病的关键技术措施,在示范基础上推广应用,以提高
温室黄瓜根结病虫病总体防治技术水平,快速有效的
控制根结线虫病的发生及危害。
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