熱處理對百合種球根螨防治效果的研究

張潔 郭文杰 蔡宣梅等

摘 要 帶螨百合種球在38～42 ℃水中熱處理1.0～5.0 h，觀察其對根螨的防治效果及對后期生長發(fā)育的影響。結(jié)果表明，熱水處理百合種球控制根螨效果顯著。40 ℃是百合種球熱處理除螨高溫致死的臨界點，40 ℃處理≥2.0 h，根螨致死率為100%；隨溫度升高處理時間縮短，但種球褐變率提高，熱傷害加??；39～41 ℃處理>2.0 h，種球的發(fā)芽率和株高顯著降低。因此，40 ℃處理2 h為百合種球除螨最佳處理積溫。

關(guān)鍵詞 百合；種球；熱處理；根螨

中圖分類號 S436.8 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A

根螨是世界性的害螨，在國內(nèi)也廣泛分布。在生產(chǎn)及儲藏過程中對根莖類作物造成危害，其寄主種類己達(dá)14科28種，可危害多種花卉、蔬菜和中藥材等，其中以百合科植物受害最重[1]。在為害百合時，根螨群聚于鱗莖周圍取食鱗片，之后進入莖稈基部取食為害，造成莖稈細(xì)胞組織壞死，地上部葉片從下向上變黃、脫落，植株矮化甚至死亡[2-6]。目前對根螨防治的研究主要集中在藥劑處理[7-8]、生物防治[9-10]等方面，對利用熱水進行種球預(yù)處理方式防治根螨的報道尚少。本試驗以百合種球‘索蚌（圍徑14～16 cm）為材料，研究不同溫度和時間處理對根螨的防治效果及對后期生長發(fā)育的影響，以期為熱處理在百合根螨防治上的應(yīng)用提供理論依據(jù)和實踐經(jīng)驗。

1 材料與方法

1.1 材料及處理

選擇圍徑14～16 cm，螨蟲危害嚴(yán)重的百合種球‘索蚌為材料。在預(yù)實驗的基礎(chǔ)上，分別選擇溫度為38、39、40、41、42 ℃的溫水中浸泡1.0、2.0、3.0 、4.0、5.0 h，以常溫（25 ℃）清水處理為對照。處理結(jié)束后撈出種球，晾干表面水分，進行各項指標(biāo)測試。每處理種球100粒，3次重復(fù)。

1.2 測定方法

淀粉含量采用蒽酮比色法測定[11]?？扇苄缘鞍缀坎捎每捡R斯亮藍(lán)G-250法[12]。丙二醛（MDA）含量采用硫代巴比妥酸法[13]。過氧化物酶（POD）活性測定采用愈創(chuàng)木酚法[14]。

1.3 數(shù)據(jù)記錄

光學(xué)顯微鏡下觀察處理后種球帶蟲率；田間定植后觀察記錄種球發(fā)芽率和株高。

褐變率=×100%

帶蟲率=×100%

2 結(jié)果與分析

2.1 不同溫度和時間熱處理對百合除螨效果的影響

從表1可見，隨著處理溫度的提高，種球帶蟲率與對照相比均有顯著降低。在光學(xué)顯微鏡下觀察處理后的種球發(fā)現(xiàn)，根螨在熱水處理后脫水變性，失去活性而死亡（圖1），說明熱水處理能有效殺除根螨。從殺除效果來看，40、41 ℃處理≥2.0 h，42 ℃處理≥1.0 h螨蟲能夠得到有效控制，而38 ℃和39 ℃處理5.0 h螨蟲仍無法得到根除；同時，41、42 ℃處理1.0 h種球開始出現(xiàn)褐變現(xiàn)象，處理4.0、5.0 h時褐變率均大于50%，42 ℃處理5.0 h種球褐變率甚至高達(dá)92%，相比之下，38～40 ℃處理的種球只在處理5.0 h時才出現(xiàn)1%～3%的褐變率。因此，40 ℃處理2.0～4.0 h是防褐變和有效除螨的適合處理積溫范圍。

2.2 熱處理對百合種球淀粉含量的影響

2.3 熱處理對百合種球可溶性蛋白含量的影響

2.4 熱處理對百合種球丙二醛含量的影響

2.5 熱處理對百合種球POD活性的影響

2.6 熱處理對百合生長發(fā)育的影響

通過前述的試驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，42 ℃處理褐變率顯著高于其它各處理，指標(biāo)測定表明其對種球傷害最大；而38 ℃處理雖對種球無較大損傷，但殺螨效果不理想；處理時間方面，不同溫度處理隨著處理時間的延長，褐變率提高，種球活力指標(biāo)降低，且41 ℃和42 ℃處理4.0、5.0 h種球褐變率均大于50%，因此，從指導(dǎo)生產(chǎn)因素考慮，筆者選擇39～41 ℃處理1.0～3.0 h的種球進行后期生長發(fā)育的觀測。觀測結(jié)果見表2，39、40 ℃處理>2.0 h和41 ℃處理≥2.0 h種球的發(fā)芽率均顯著低于對照；41 ℃處理下株高出現(xiàn)顯著降低，植株拔節(jié)受到影響；光學(xué)顯微鏡觀察顯示，熱處理種球經(jīng)一個生長季后帶蟲率均有顯著降低，熱處理能有效抑制螨蟲蟲口密度的增長，其中40 ℃處理2.0 h效果最顯著。

3 討論與結(jié)論

根螨作為百合種球的主要蟲害，因其個體微小，繁殖能力強，能攜帶微生物病菌，且抗逆性強，已成為百合種球害蟲防治上的一個難點[19]。熱處理能有效殺除果蔬[20-26]、種子[27]、木材[28]等的蟲害，減少化學(xué)藥劑處理對環(huán)境和生態(tài)的污染破壞，因此被越來越廣泛地運用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。熱處理同時也是一種潛在破壞性的物理方法，使用不當(dāng)易造成失水、變色等傷害，因此掌握適合百合種球的熱處理方法對提高蟲害防治效果、百合種球品質(zhì)以及百合產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展有重要意義。

有研究結(jié)果表明，26～29 ℃為刺足根螨生長發(fā)育最適溫度范圍，隨著溫度的升高，根螨存活率下降[29]。陳壽鈴[30]等認(rèn)為：43 ℃處理5 min、42 ℃處理3 min分別為仙人球、萬年青螨100%死亡且對寄主無傷害的有效溫度和時間。42 ℃處理4 h為二斑葉螨和朱砂葉螨的致死積溫[31]。43 ℃條件下尼氏鈍綏螨雌成螨不能生存，不能正常產(chǎn)卵，且已產(chǎn)的卵不能正常孵化[32]。本研究結(jié)果表明，40 ℃為刺足根螨的高溫致死臨界點，40 ℃處理≥2.0 h，根螨致死率為100%，根螨在熱水處理后脫水變性，失去活性而死亡。這與Yoder等[33]研究昆蟲在受到高溫刺激后的反應(yīng)一致。

熱水處理除螨過程中，不僅要考慮除螨效果，還要防止對百合種球的熱傷害。熱傷害直觀的表現(xiàn)為種球褐變。與果實熱水處理抗褐變、促活性的保鮮[34-35]不同，41、42 ℃處理百合種球褐變嚴(yán)重，42 ℃處理5.0 h種球褐變率甚至高達(dá)92%，MDA含量提高，淀粉、可溶性蛋白顯著降低，POD活性后期也降至0值，說明>40 ℃種球出現(xiàn)熱傷害，且無法恢復(fù)。通過進一步栽培研究發(fā)現(xiàn)，39 ℃、40 ℃處理>2.0 h，41 ℃處理≥2.0 h的種球發(fā)芽率顯著降低，熱處理2.0 h為熱傷害的轉(zhuǎn)折點，王淑秋等[36]對馬鈴薯的研究也表明，過高溫度處理對萌芽率有嚴(yán)重影響。綜合除螨和保持種球活力效果，認(rèn)為40 ℃處理2.0 h為最佳處理積溫。

但可以看到，經(jīng)過一個生長季后各處理仍出現(xiàn)不同程度的螨害，這可能是原有大棚內(nèi)土壤中的潛藏根螨，也可能是種球中根螨休眠體堅硬的外殼難以被熱激穿透的原因，因此如何通過熱處理防治不同蟲齡蟲態(tài)根螨，達(dá)到長久穩(wěn)定的控螨尚需進一步跟蹤研究。

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責(zé)任編輯：趙軍明