全 文 ：书土壤与作物 2014，3(1):01 － 09
Soil and Crop
doi:10. 11689 / j. issn. 2095 － 2961. 2014. 01. 001 文章编号:2095 － 2961 (2014)01 － 0001 － 09
收稿日期:2013 － 12 － 02;修回日期:2013 － 12 － 21.
基金项目:黑龙江省科技计划项目 (GA09B103 － 10);国家“十一五”科技支撑计划资助项目 (2006BAD21B01 － 15).
第一作者和通讯作者简介:许艳丽 (1958 －)，女，辽宁本溪人，博士，研究员，博士生导师，研究方向为植物线虫病害和作物病虫害生
物生态控制 .
珍珠粟对降低土壤中大豆胞囊线虫密度的作用
许艳丽，姚 钦，宋 洁，潘凤娟，刘春龙
( 中国科学院 东北地理与农业生态研究所 中国科学院 黑土区农业生态重点实验室，黑龙江 哈尔滨 150081)
摘 要: 一年生草本珍珠粟是有价值的饲料作物，珍珠粟除了作为饲料外，在种植后还有减少多种植物寄生线虫在土壤中
密度的作用，为了探讨珍珠粟对大豆胞囊线虫在土壤中密度的作用，2010 年和 2011 年进行了哈尔滨和海伦 2 个地点的大
豆连作田种植珍珠粟 CFPM －101 试验，以大豆为对照作物，在种植前和收获后采集耕层土壤，测定大豆胞囊线虫胞囊和卵
密度。试验结果表明，珍珠粟种植后可很好地控制大豆胞囊线虫在土壤中的胞囊密度，在哈尔滨和海伦试验区对大豆胞囊
线虫胞囊防治效果在 31. 1% ～ 100%，而种植大豆后收获季节土壤中胞囊增加 20. 6% ～ 97. 5%。珍珠粟种植也可很好地控
制大豆胞囊线虫在土壤中卵的密度，防治效果在 53. 2% ～ 100%，而种植大豆后收获季节土壤中大豆胞囊线虫卵增加了
23. 5% ～ 550%。研究结果证明了珍珠粟可有效地降低连作大豆田大豆胞囊线虫虫源密度。图 8，表 2，参 21。
关键词: 珍珠粟; 大豆胞囊线虫; 胞囊; 卵; 大豆
中图分类号:S435. 2 文献标识码:A
Influence of Pearl Millet on Soybean Cyst Nematode Density in Soil
XU Yan-li，YAO Qin，SONG Jie，PAN Feng-juan，LIU Chun-long
(Key Laboratory of Mollisols Agroecology，Northeast Institute of Geography and Agroecology，CAS，Harbin 150081，China)
Abstract:Annual herbal pearl millet is a valuable forage crop，and it can also decrease the density of plant-parasitic nematodes in
soil at the same time. The influence of pearl millet on soybean cyst nematode density was examined in a 2-year field experiment in Har-
bin and Hailun，respectively. Pearl millet (CFPM-101)was planted in long-term soybean continuous cropping fields，and adjacent
soybean continuous cropping fields was as control. The cyst and egg densities of soybean cyst nematode were tested from top soil before
pearl millet planting and after harvesting. The results showed that pearl millet reduced the cyst density of soybean cyst nematode by
31. 1% to 100% in Harbin and Hailun，however，the cyst density of soybean cyst nematode was increased by 20. 6% to 97. 5% in
soybean field after harvesting stage. Pearl millet reduced the egg density of soybean cyst nematode by 53. 2% to 100%. The egg density
of soybean cyst nematode was increased by 23. 5% to 550% in soybean field after harvesting stage. Our research demonstrated that
pearl millet can effectively decrease soybean cyst nematode in soybean continuous cropping fields.
Key words:Pearl millet;Heterodera glycines;soybean cyst;egg;soybean
珍珠粟是禾本科黍族狼尾草属中的一个种，学名 Pennisetum glaucum (L. )，也称蜡烛稗、猫尾粟或御
谷。珍珠粟是一年生草本，可粮食和饲料兼用。作为有价值的饲料作物，珍珠粟籽粒中粗蛋白比玉米高
8% ～60%，赖氨酸和蛋氨酸比玉米高 40% ，苏氨酸也高于玉米，可为非反刍动物提供与玉米相当的新陈
代谢能量。全世界每年种植面积约 2 600 万 hm2，占全球谷子生产的一半，它几乎都生长在干旱、半干旱
的非洲西部和印度［1］。珍珠粟在美国、澳大利亚和南美是作为一种优质饲料作物种植，年产 1 000 万 t。
在亚洲、非洲干旱和半干旱地区则作为粮食作物栽培。20 世纪 50 年代，我国开始引进种植。珍珠粟籽粒
营养丰富，其贮能约为 3 265 J·kg －1，在禾谷类作物中最高［2］。珍珠粟在我国主要种植在生育季节较长、
纬度较低的干旱地区、山区的贫瘠和新开垦的土地上，作为粮食饲料兼用作物。珍珠粟除了作为饲料外，
在种植后还有减少多种植物寄生线虫在土壤中密度的作用，近年已逐步引起人们的研究兴趣。据文献报
道，珍珠粟进入作物轮作系统后或作为覆盖作物有控制田间马铃薯穿刺短体线虫 (Pratylenchus penetrans
土 壤 与 作 物 第 3 卷
Cobb)的作用［3，4］。Belair等报道了在加拿大魁北克商用马铃薯田里种植的 24 种食草中，珍珠粟杂交品系
(hyb. )CFPM 101 (Pennisetum glaucum)对马铃薯穿刺短体线虫 (Pratylenchus penetrans)控制作用非常
好［5］。Timper等研究发现，在美国珍珠粟杂交品种 HGM － 100 可有效地抗南方根结线虫 (Meloidogyne in-
cognita)3 号小种和花生根结线虫 (M. arenaria)1 号小种［6］。据 Johnson等报道，在美国田间种植珍珠粟
后引起南方根结线虫 (Meloidogyne incognita)卵孵化为二龄幼虫进入土壤中，但该线虫对珍珠粟危害极
小，即珍珠粟抗南方根结线虫［7］。也有报道证明珍珠粟对爪哇根结线虫 (Meloidogyne javanica)、普通肾
形线虫 (Ｒotylenchulusreniformis)也有很好地控制效果［8 － 10］。Timper等用对西非和东非的 17 个来自不同国
家的珍珠粟品种进行了对南方根结线虫 (Meloidogyne incognita)的抗病性鉴定，发现珍珠粟对南方根结线
虫的抗病性普遍存在，但品种间抗性存在差异［11］。除了珍珠粟对多种线虫有很好的控制效果，其它植物
也有类似作用，如万寿菊 (Tagetes spp. )能够抑制很多种类的植物寄生线虫［3，12］，研究认为原因是它可
产生类似 α －三联噻吩的化合物［13］。美国 Susan等通过盆栽试验证明了产生于黑麦 (Secale cereale)的化
学物质 benzoxazinoid 2，4 － dihydroxy － 1，4 － benzoxazin － 3 － one (DIBOA)对抑制爪哇根结线虫 (Meloid-
ogyne javanica)有一定的作用［14］。大豆胞囊线虫病 (Heterodrea glycines Ichinohe)是世界大豆重要病害，
利用轮作作物控制田间线虫病危害有很好效果。刘晔等报道了在辽宁大豆胞囊线虫严重发生地区［15］，种
植蓖麻后再播种感病品种大豆，其胞囊线虫病的发病率明显降低，且大豆生长发育健壮，增产幅度大。也
有报道认为种植万寿菊和红三叶草后可减少土壤中大豆胞囊线虫卵的数量［16］。但利用珍珠粟控制大豆胞
囊线虫田间虫源密度未见报道。大豆胞囊线虫是我国大豆产区重要病害，应用抗线虫品种和轮作是控制该
病害的最经济有效的措施，但由于抗线虫品种的局限性和短期轮作效果不明显等因素，使得生产中该病害
控制难度加大，寻找可进入轮作体系的作物对大豆产区显得尤为重要。珍珠粟作为优良的饲料作物，在我
国北方值得探讨开发和种植。因此，为了评价珍珠粟种植后对田间大豆胞囊线虫控制效果，连续 2 a 进行
了田间种植试验，评价对控制大豆胞囊线虫田间虫源密度效果，为生产中应用提供依据。
1 材料与方法
1. 1 试验区设置
试验采用田间小区方式进行，在 2009 年和 2010 年分别在位于黑龙江省海伦市的中国科学院海伦农业
生态试验站 (中心位置为:47°26N，126°38E)和哈尔滨市的所内大豆试验田实施。海伦农业生态试验
站地处黑土区中部，海拔 240 m，试验站属于温带大陆性季风气候区，夏季高温多雨，雨热同季，冬季寒
冷干燥。年平均气温及有效积温分别为 1. 5 ℃和 2 400℃，年均降水量 570 mm［17］，试验区连续 7 a种植大
豆，大豆胞囊线虫病严重发生，经鉴定田间大豆胞囊线虫为 3 号生理小种，此前种植大豆品种为黑农 35，
田间管理三铲三趟，秋季旋松起垄，垄宽 67 cm，大豆施肥量为磷酸二铵 150 kg·hm －2。在哈尔滨市的所
内试验田连续 6 a种植大豆，试验区为黑土，大豆胞囊线虫病严重发生。经鉴定田间大豆胞囊线虫为 3 号
生理小种，此前种植大豆品种为合丰 25，田间管理三铲三趟，秋季旋松起垄，垄宽 67 cm，大豆施肥量为
磷酸二铵 150 kg·hm －2。
1. 2 试验材料和试验处理
珍珠粟品种:CFPM －101，在加拿大报道该品种可控制穿刺短体线虫 (Pratylenchus penetrans)［4］。大
豆品种:合丰 25。5 月上旬播种，人工撒播，垄作。小区垄长 10 m，垄宽 0. 67 m，小区面积 67 m2，随机
区组，3 次重复。
试验设珍珠粟不同刈割次数，即:
哈尔滨试验地:① 收获 1 次:中间不刈割，9 月 10 日收获最后 1 次。② 收获两次:7 月 21 日刈割 1
次，9 月 10 日收获最后 1 次。③ 收获 3 次:7 月 21 日刈割 1 次，8 月 31 日刈割 1 次，9 月 10 日收获最后
1 次。
海伦试验站:① 收获 1 次:之前不刈割，9 月 10 日收获 1 次。② 收获两次:7 月 16 日刈割 1 次，9
月 27 日收获 1 次。③ 收获 3 次:7 月 20 日刈割 1 次，8 月 3 日刈割 1 次，9 月 9 日收获最后 1 次。
2
第 1 期 许艳丽等:珍珠粟对降低土壤中大豆胞囊线虫密度的作用
1. 3 田间调查和测产
1. 3. 1 土样采集。在春季 (珍珠粟和大豆种植前)秋季 (珍珠粟和大豆收获后)取各茬口耕层 (0 ～ 20
cm)土，棋盘式取样，多点混合后取 0. 5kg ～ 1 kg，带回实验室测定大豆胞囊线虫的胞囊和卵密度。
1. 3. 2 土壤中大豆胞囊线虫胞囊密度测定。在珍珠粟和大豆种植前和收获后进行测定。待测土样充分混
匀后，四分法取 100 g，置于 250 mL塑料烧杯中，加水 200 mL，充分搅拌均匀后，浸泡 1 h，然后转移至
1 000 mL的烧杯中，用强水流冲洗至 1 000 mL，静置 10 s后过 20 目、80 目标准检验套筛。用 63%的蔗糖
溶液收集 80 目筛上物于 50 mL离心管中，2 500 r·min －1离心 5 min。将上层悬浮液转移到垫有滤纸的漏斗
中，用解剖针从滤纸上挑取新鲜饱满的褐色胞囊，在解剖镜下计数［18］，3 次重复。
1. 3. 3 土壤中大豆胞囊线虫卵密度测定。在珍珠粟和大豆种植前和收获后进行测定。将成熟饱满的大豆
胞囊线虫胞囊，放在 200 目、500 目的套筛上，用胶塞将 200 目筛上的胞囊破壁研磨，同时用强水流冲洗
200 目筛上物，用清水将 500 目筛上的卵收集至 50 mL 离心管中，冲洗到 25 mL 刻度线处，再加 70% 的
蔗糖溶液 25 mL，2 500 r·min －1离心 5 min，将上清卵悬液过 500 目筛，定容到 20 mL，得到卵悬液进行计
数调查。
1. 3. 4 刈割和产量计算。刈割时称鲜质量 (地上部)。每小区采 5 点，每点收获面积 2 m2，计算公顷产
量。
1. 3. 5 计算公式。防治效果 (%) = ［(对照区土壤中线虫胞囊 (卵)数量 －处理区土壤中胞囊 (卵)
数量) /对照区土壤中线虫胞囊 (卵)数量］ × 100%
1. 3. 6 数据统计分析。所得数据经 Microsoft Excel 2003 进行数据处理，采用 SPSS17. 0 统计软件进行差异
显著性分析。
2 结果与分析
2. 1 珍珠粟对土壤中大豆胞囊线虫密度的作用
大豆胞囊线虫以胞囊为繁殖体长期存活于土壤中，对下茬寄主植物引起危害。一般线虫胞囊含有 20
个卵 ～ 200 个卵［19］，因此，土壤中大豆胞囊线虫的胞囊和卵的密度对于下茬大豆的危害非常重要。
2. 1. 1 珍珠粟对土壤中大豆胞囊线虫的胞囊密度作用。2010 年对哈尔滨试验区土壤中线虫的胞囊密度调
查结果显示，4 个处理区在春季播种时土壤中线虫胞囊密度均在 56 个·100 g －1干土 ～ 80 个·100 g －1干土之
间，差异不显著，见图 1。而在秋季收获后对土壤中线虫胞囊密度测定后显示，珍珠粟刈割 3 次的试验区
土壤中没有胞囊，即降低了 100%;刈割 1 次胞囊由 60 个·100 g －1干土降低到 2 个·100 g －1干土，即降低
了 96. 7%;刈割 2 次胞囊由 56 个·100 g －1干土降低到 1 个·100 g －1干土，降低了 98. 2%;而种植大豆的试
验区内土壤中线虫胞囊密度由 80 个·100 g －1干土上升到 158 个·100 g －1干土，增加了 97. 5%，显著高于种
植珍珠粟试验区。从珍珠粟刈割次数看，对土壤中线虫胞囊密度的影响没有明显差别，3 个刈割次数的秋
季土壤中线虫胞囊密度差异不显著，刈割 1 次、2 次和 3 次对土壤中线虫胞囊的防治效果分别为 98. 7%、
99. 4%和 100%。由此看出珍珠粟对控制当季土壤中大豆线虫胞囊密度有很好的作用。大豆种植区土壤中
线虫胞囊密度的增加是由于大豆是大豆胞囊线虫的寄主，线虫在土壤中遇到寄主会进行繁殖，在东北大豆
生长季节里大豆胞囊线虫在寄主体内可繁殖 3 代 － 4 代，所以，连作大豆会使土壤中大豆胞囊线虫密度增
加、危害加重［20］。而珍珠粟未见有报道认为是大豆胞囊线虫的寄主，使之不能进行繁殖，因此，使土壤
中的线虫胞囊密度得以降低。
2010 年在海伦大豆试验区的珍珠粟试验结果与哈尔滨相近。对春季和秋季土壤中线虫的胞囊密度调
查结果显示，也是种植珍珠粟后使土壤中线虫胞囊密度明显下降，而种植大豆后土壤中线虫胞囊密度上
升。4 个处理区在春季播种时土壤中线虫胞囊密度均在 5 个·100 g －1干土以内，差异不显著，见图 2。而
在秋季作物收获后对土壤中线虫胞囊密度测定后结果则与春季明显不同，珍珠粟 3 个刈割区均降低了土壤
中胞囊密度，珍珠粟刈割 1 次、2 次和 3 次的土壤中胞囊分别由 4 个·100 g －1干土、3 个·100 g －1干土和
5 个·100 g －1干土降低为 0，均降低了 100%;而种植大豆的试验区内土壤中线虫胞囊密度由 5 个·100 g －1
3
土 壤 与 作 物 第 3 卷
图 1 种植珍珠粟前后土壤中大豆胞囊线虫胞囊密度变化 (哈尔滨，2010)
Fig. 1 Densities of Heterodera glycines cysts in the soil at planting and after harvest of pearl millet (Harbin，2010)
干土增加到 9 个·100 g －1干土，增加了 80%，与 3 个珍珠粟种植区相比差异显著。从珍珠粟刈割次数看，
刈割 1 次、2 次还是 3 次对土壤中线虫胞囊密度的影响没有明显差别。刈割 1 次、2 次和 3 次对土壤中线
虫胞囊的防治效果均为 100%。
图 2 种植珍珠粟前后土壤中大豆胞囊线虫胞囊密度变化 (海伦，2010)
Fig. 2 Densities of Heterodera glycines cysts in the soil at planting and after harvest of pearl millet (Hailun，2010)
2011 年在哈尔滨试验区重复 2010 年试验，珍珠粟的刈割次数有 1 次和 2 次。对春季和秋季土壤中线
虫的胞囊密度调查结果显示，总体趋势与 2010 年结果相似，均表现为珍珠粟种植后使土壤中线虫胞囊密
度下降，而大豆种植后土壤中线虫胞囊密度上升。3 个处理区在春季播种时土壤中线虫胞囊密度均在
120 个·100 g －1干土 ～ 170 个·100 g －1干土之间，差异不显著，见图 3。而在秋季收获后对土壤中线虫胞囊
密度测定后显示，结果则与春季不同，珍珠粟刈割 1 次的土壤中胞囊由 164 个·100 g －1干土降低为 113
个·100 g －1干土，降低了 51 个·100 g －1干土，降低了 31. 1%;刈割 2 次的土壤中胞囊由 129 个·100 g －1干
土降低到 79 个·100 g －1干土，降低了 50 个·100 g －1干土，降低了 38. 8%;而种植大豆的试验区内土壤中
线虫胞囊密度则是上升的，由 136 个·100 g －1干土增加到 164 个·100 g －1干土，增加了 20. 6%，且土壤中
线虫胞囊密度显著高于 2 个种植珍珠粟试验区，刈割 1 次和 2 次对土壤中线虫胞囊的防治效果分别为
4
第 1 期 许艳丽等:珍珠粟对降低土壤中大豆胞囊线虫密度的作用
31. 1%和 51. 8%。从两次刈割珍珠粟看，对土壤中线虫胞囊密度的影响没有明显差别。总体看 2 a的珍珠
粟种植对土壤中线虫胞囊密度都有降低的作用。
图 3 种植珍珠粟前后土壤中大豆胞囊线虫胞囊密度变化 (哈尔滨，2011)
Fig. 3 Densities of Heterodera glycines cysts in the soil at planting and after harvest of pearl millet (Harbin，2011)
2011 年在海伦试验区设置了与同年哈尔滨相同处理的试验，珍珠粟的刈割次数有 1 次和 2 次。从春
季和秋季土壤中线虫的胞囊密度调查结果看出，也表现为珍珠粟刈割 1 次和 2 次种植后均使土壤中线虫胞
囊密度下降，而大豆种植后土壤中线虫胞囊密度上升。3 个处理区在春季播种前土壤中线虫胞囊密度均在
50 个·100 g －1干土以内，差异不显著，见图 4。而在秋季测定土壤中线虫胞囊密度显示，2 个珍珠粟刈割
试验区的土壤中胞囊均较春季下降了，刈割 1 次和 2 次分别由 34 个·100 g －1干土和 36 个·100 g －1干土下
降到 12 个·100 g －1干土和 19 个·100 g －1干土，下降了 64. 7%和 75%;而种植大豆的试验区内土壤中线虫
胞囊密度由 44 个·100 g －1干土上升到 165 个·100 g －1干土，增加了 275%，与 2 个种植珍珠粟试验区差异
显著。2 个珍珠粟刈割次数相比，对土壤中线虫胞囊密度的影响没有明显差别，对土壤中线虫胞囊的防治
效果分别为 92. 7%和 94. 5%防治效果。
图 4 种植珍珠粟前后土壤中大豆胞囊线虫胞囊密度变化 (海伦，2011)
Fig. 4 Densities of Heterodera glycines cysts in the soil at planting and after harvest of pearl millet (Hailun，2011)
从两年两地的结果看，珍珠粟种植均可很好地控制大豆胞囊线虫在土壤中的胞囊密度，2010 年在哈
尔滨和海伦试验区防治效果在 98. 7% ～ 100%;2011 年在 2 个试验区对土壤中的胞囊密度防治效果在
31. 1% ～94. 5%。总体看刈割次数对控制效果没有太大影响。
5
土 壤 与 作 物 第 3 卷
2. 1. 2 珍珠粟对土壤中大豆胞囊线虫卵密度作用。2010 年在哈尔滨试验区对土壤中线虫的卵密度调查结
果显示，4 个处理区在春季播种时土壤中线虫卵密度均在 700 个·100 g －1干土 ～ 1 000 个·100 g －1干土之间，
差异不显著，见图 5。而在秋季对土壤中线虫卵密度测定结果显示，珍珠粟刈割 1 次、2 次和 3 次的试验
区土壤均中没有卵，都降低了 100%;而种植大豆的试验区内土壤中线虫卵密度由春季的956 个·100 g －1
干土上升到 1 892 个·100 g －1干土，增加了 97. 9%，与种植珍珠粟 3 个试验区差异显著。由此看出珍珠粟
不仅对控制当季土壤中大豆胞囊线虫的胞囊密度有很好的作用，对控制当季土壤中大豆线虫卵密度作用也
非常显著，3 个刈割处理对土壤中大豆胞囊线虫卵密度防治效果均达到 100%。
图 5 种植珍珠粟前后土壤中大豆胞囊线虫卵密度变化 (哈尔滨，2010)
Fig. 5 Densities of Heterodera glycines eggs in the soil at planting and after harvest of pearl millet (Harbin，2010)
2010 年在海伦试验区也对土壤中线虫的卵密度进行了调查，4 个处理区在春季播种时土壤中大豆胞囊
线虫卵密度均在 180 个·100 g －1干土 ～ 300 个·100 g －1干土之间，差异不显著，见图 6。而在秋季对土壤中
大豆胞囊线虫卵密度测定结果显示，珍珠粟刈割 1 次、2 次和 3 次的试验区土壤均中没有卵，都降低了
100%;而种植大豆的试验区内土壤中大豆胞囊线虫卵密度由 251 个·100 g －1干土上升到 467 个·100 g －1干
土，增加了 83. 7%，与种植珍珠粟 3 个试验区差异显著。由此看出珍珠粟在该试验区对控制当季土壤中
大豆胞囊线虫卵密度作用也非常显著。3 个刈割处理对土壤中大豆线虫卵密度防治效果均达到 100%。
图 6 种植珍珠粟前后土壤中大豆胞囊线虫卵密度变化 (海伦，2010)
Fig. 6 Densities of Heterodera glycines eggs in the soil at planting and after harvest of pearl millet (Hailun，2010)
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第 1 期 许艳丽等:珍珠粟对降低土壤中大豆胞囊线虫密度的作用
2011 年在哈尔滨试验区重复 2010 年试验，珍珠粟的刈割次数有 1 次和 2 次。春季对试验区土壤中大
豆胞囊线虫的卵密度调查结果显示，3 个处理区在春季播种时土壤中大豆胞囊线虫卵密度均在
2 500 个·100 g －1干土 ～ 2 800 个·100 g －1干土之间，差异不显著，见图 7。而在秋季对土壤中线虫卵密度
测定结果显示，珍珠粟刈割 1 次试验区土壤均中的卵由 2 647 个·100 g －1干土下降到 1 200 个·100 g －1干
土，降低了 54. 7%;珍珠粟刈割 2 次试验区土壤均中的卵由 2 533 个·100 g －1干土下降 1 600 个·100 g －1干
土，降低了 36. 8%;而种植大豆的试验区内土壤中大豆胞囊线虫卵密度由 2 767 个·100 g －1干土上升到
3 417 个·100g －1干土，增加了 23. 5%，与种植珍珠粟 2 个试验区差异显著。由此看出珍珠粟在海伦试验
区也对控制当季土壤中大豆胞囊线虫卵密度有很好的作用，对土壤中大豆胞囊线虫卵密度防治效果在
53. 2% ～64. 9%。
图 7 种植珍珠粟前后土壤中大豆胞囊线虫卵密度变化 (哈尔滨，2011)
Fig. 7 Densities of Heterodera glycines eggs in the soil at planting and after harvest of pearl millet (Harbin，2011)
2011 年在海伦试验区也对土壤中线虫的卵密度进行了调查，3 个处理区在春季播种前土壤中线虫卵密
度均在 600 个·100 g －1干土 ～ 1 000 个·100 g －1干土之间，差异不显著，见图 8。而在秋季对土壤中线虫卵
密度测定结果显示，珍珠粟刈割 1 次和 2 次的试验区土壤卵均都降低了，刈割 1 次的由 825 个·100 g －1干
土下降为 467 个·100 g －1干土，降低了 43. 4%;刈割 2 次的由 600 个·100 g －1干土下降为 200 个·100 g －1干
土，降低了 66. 7%;而种植大豆的试验区内土壤中线虫卵密度由 1 000 个·100 g －1干土上升到 6 500 个·
100 g －1干土，增加了 550%，与种植珍珠粟 3 个试验区差异显著，刈割 1 次和两次的对土壤中线虫卵密度
防治效果在 92. 8% ～96. 9%。
从 2 a两地对控制大豆胞囊线虫在土壤中的卵密度效果看，珍珠粟种植均可很好地控制大豆胞囊线虫
在土壤中卵的密度，防治效果在 53. 2% ～100%。2010 年在哈尔滨和海伦试验区刈割 1 次、2 次和 3 次的
防治效果均在 100%，2011 年在 2 个试验区刈割 1 次、2 次和 3 次的防治效果在 53. 2% ～ 64. 9%，防治土
壤中大豆胞囊线虫卵密度效果与同地点和同年的胞囊防治效果相近。从地点看海伦的效果稍好于哈尔滨，
从年际间看 2010 年好于 2011 年。总体看刈割次数对控制效果没有太大影响。
2. 2 珍珠粟产量分析
在哈尔滨和海伦经 2 a两地种植珍珠粟，对其产量分析，见表 1，表 2。在 1 年里不同刈割次数看，以
刈割 1 次产量最高，哈尔滨的产量为 116. 2 t·hm －2，海伦的产量为 85. 3 t·hm －2，刈割 2 次的产量次之，3
次的产量最低，但经方差分析，两年两地的产量 3 次不同刈割都差异不显著。哈尔滨的产量要稍好于海
伦，从年际间分析，2010 年在哈尔滨明显好于 2011 年，在海伦 2 a的产量差异不大。
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土 壤 与 作 物 第 3 卷
图 8 种植珍珠粟前后土壤中大豆胞囊线虫卵密度变化 (海伦，2011)
Fig. 8 Densities of Heterodera glycines eggs in the soil at planting and after harvest of pearl millet (Hailun，2011)
表 1 珍珠粟产量 (哈尔滨)
Tab. 1 The yield of pearl millet in Harbin
2010 年 (t·hm －2) 2011 年 (t·hm －2)
刈割 1 次 Harvest one time 116. 2 ± 4. 3 a 52. 1 ± 4. 2 a
刈割 2 次 Harvest two times 112. 5 ± 1. 8 a 65. 0 ± 12. 4 a
刈割 3 次 Harvest three times 81. 5 ± 11. 7 a
表 2 珍珠粟产量 (海伦)
Tab. 2 The yield of pearl millet in Hailun
2010 年 (t·hm －2) 2011 年 (t·hm －2)
刈割 1 次 Harvest one time 85. 3 ± 0. 9 a 55. 0 ± 6. 6 a
刈割 2 次 Harvest two times 20. 1 ± 1. 0 a 62. 4 ± 8. 8 a
刈割 3 次 Harvest three times 0. 9 ± 0. 1 a
3 结论与讨论
连作大豆田种植珍珠粟可有效地控制土壤当年中大豆胞囊线虫的胞囊和卵密度;珍珠粟在大豆田种植
可获得 85 t·hm －2 ～ 116 t·hm －2的产量。
大豆是东北重要的作物，连作比较普遍，连作使土壤中大豆胞囊线虫的胞囊和卵密度增加，致使大豆
胞囊线虫病危害加重，目前国际上常采用种植抗大豆胞囊线虫病的品种进行控制，但我国目前抗大豆胞囊
线虫病品种的适宜种植区有限，化学药剂施用会给土壤中带来农药残留。因此，在作物种植系统中采用种
植珍珠粟对大豆胞囊线虫病会有很明显的控制作用。在大豆种植区畜牧业较为发达，珍珠粟是很好的饲草
和饲料，其氨基酸组成比玉米合理，可为家畜提供与玉米相当的能量，是优质的能量饲料，同时，珍珠粟
植株高大，2011 年海伦大区种植全株生物产量可达 75 t·hm －2 ～ 105 t·hm －2，粗蛋白含量 3. 1%，粗脂肪
含量 0. 54%，粗纤维 25. 4%，无氮浸出物 18. 9%，刈割或青贮后可作为牛羊等反刍动物优质的粗饲料来
源。因此，在北方农牧结合区内将珍珠粟纳入到大豆轮作体系中，即可达到控制大豆胞囊线虫病的作用，
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第 1 期 许艳丽等:珍珠粟对降低土壤中大豆胞囊线虫密度的作用
又可为牛羊等反刍动物获得粗饲料来源，Inomoto 报道过种植玉米杂交种和珍珠粟，二者均可抗危害大豆
的木薯根线虫 (Pratylenchus brachyurus)，珍珠粟的抗性要高于玉米杂交种，认为可将珍珠粟纳入到大豆
轮作系统用于控制该线虫的危害［21］。生产中既经济又有效的种植珍珠粟可只进行 1 次刈割，从对大豆胞
囊线虫的虫源控制和产量效果看，1 次刈割即达到对大豆胞囊线虫虫源很好的效果。生产中种植大豆几年
后种植珍珠粟更合适，要从种植效益和对控制大豆胞囊线虫危害效果的综合效应来考虑，这些有待今后进
一步研究。
致谢:
感谢加拿大农业与农业食品部周坚强博士提供珍珠粟种子。
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