土壤熏蒸結(jié)合機(jī)械化深耕處理防治連作土壤西瓜根結(jié)線蟲(chóng)效果評(píng)價(jià)

吳青松,　郭連興,　李學(xué)斌,　王山松,　彭德良,張桂娟,　張　超,　黃文坤*

(1. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,植物病蟲(chóng)害生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京　100193; 2. 北京市大興區(qū)農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣站,北京　102600; 3. 北京市大興區(qū)植保植檢站,北京　102609)

?

土壤熏蒸結(jié)合機(jī)械化深耕處理防治連作土壤西瓜根結(jié)線蟲(chóng)效果評(píng)價(jià)

吳青松1,郭連興2,李學(xué)斌2,王山松2,彭德良1,張桂娟3,張超3,黃文坤1*

(1. 中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,植物病蟲(chóng)害生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京100193; 2. 北京市大興區(qū)農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣站,北京102600; 3. 北京市大興區(qū)植保植檢站,北京102609)

為篩選防治西瓜根結(jié)線蟲(chóng)(Meloidogyneincognita)的安全、高效防治技術(shù),本研究對(duì)淺耕、深耕、淺耕+棉隆、深耕+棉隆4種土壤連作障礙處理耕作機(jī)械化技術(shù)防治西瓜根結(jié)線蟲(chóng)的效果及對(duì)土壤微量元素的影響等進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果表明,與對(duì)照普通耕作模式相比,4種處理均能顯著降低土壤中西瓜根結(jié)線蟲(chóng)的數(shù)量,提高對(duì)根結(jié)線蟲(chóng)的防治效果,增加西瓜的產(chǎn)量。其中,以深耕+棉隆處理的防治效果和增產(chǎn)效果最好。深耕+棉隆處理可以增加交換性鎂和有效硒的含量,對(duì)交換性鈣和有效銅的含量沒(méi)有顯著影響。綜合評(píng)價(jià)認(rèn)為深耕+棉隆處理適于在西瓜根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)生非常嚴(yán)重的地區(qū)推廣應(yīng)用,而對(duì)于根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)生特別輕的地區(qū),僅以淺耕處理就能有效控制其危害。本研究提供了一種耕作措施與化學(xué)農(nóng)藥熏蒸相結(jié)合防治根結(jié)線蟲(chóng)的新方法,對(duì)于減少化肥農(nóng)藥用量,保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境安全具有重要意義。

西瓜根結(jié)線蟲(chóng);連作障礙;機(jī)械化深耕;土壤熏蒸

近幾年來(lái),隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、設(shè)施蔬菜溫室的擴(kuò)建以及保護(hù)地連作和復(fù)種指數(shù)的增加,設(shè)施蔬菜連作障礙逐年加劇,蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)病(root-knot nematode, RKN)危害越來(lái)越嚴(yán)重,其中南方根結(jié)線蟲(chóng)(Meloidogyneincognita)是危害北方地區(qū)大棚蔬菜的主要線蟲(chóng)[12]。蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)可以危害瓜類、茄果類、胡蘿卜、白菜等幾十種蔬菜,已上升為蔬菜生產(chǎn)上的重要病害,直接威脅經(jīng)濟(jì)作物的生產(chǎn)和農(nóng)民增收。蔬菜根結(jié)線蟲(chóng)病的防治技術(shù)重點(diǎn)集中在農(nóng)業(yè)和物理方法,配合使用化學(xué)方法的綜合防治技術(shù)的研究上。田間管理上采用重施腐熟的有機(jī)肥,增施磷、鉀肥,以提高植株抗病力,通過(guò)輪作和覆蓋作物等農(nóng)業(yè)措施改變土壤微生態(tài)環(huán)境,增加土壤肥力,從而降低有害線蟲(chóng)數(shù)量[36]。物理方法主要是在夏季進(jìn)行土壤熱消毒處理,包括生物熏蒸、高溫悶棚、陽(yáng)光消毒以及灌注熱水處理等[79],化學(xué)方法主要是使用熏蒸性或非熏蒸性的土壤處理劑,或者是結(jié)合使用兩種或多種技術(shù)的防治方法[1013]。本實(shí)驗(yàn)室的前期研究表明,生物熏蒸結(jié)合陽(yáng)光消毒是治理溫室根結(jié)線蟲(chóng)病的一種低成本的有效控制技術(shù)[10];使用98%棉隆(dazomet)微粒劑結(jié)合夏季高溫進(jìn)行陽(yáng)光消毒,能有效減輕番茄根結(jié)線蟲(chóng)的危害程度,同時(shí)可降低30%左右的棉隆用量[11]。精耕細(xì)作是設(shè)施蔬菜栽培的重要特點(diǎn),要求土壤疏松,以便蓄水保墑。設(shè)施蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)與根系分布深度有著密切聯(lián)系,根系分布越深,對(duì)水肥的吸收范圍越大,對(duì)不良環(huán)境的抵抗能力越強(qiáng)[14]。耕作活動(dòng)會(huì)改變耕層土壤結(jié)構(gòu),不同耕作方式對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響不同,在土壤貯水能力、土壤容重、土壤溫度、土壤微生物的種類和數(shù)量等方面存在差異,從而影響作物根系的生長(zhǎng)以及對(duì)病蟲(chóng)害的抵抗能力[1516]。馬俊艷研究認(rèn)為耕作和施肥會(huì)改善土壤的物理性狀,深耕30 cm以上的農(nóng)業(yè)措施可以使積聚于土壤上表層的養(yǎng)分均勻分布于整個(gè)耕作層之內(nèi),形成較深的耕作層,改善了土壤的水、氣、熱狀況,促進(jìn)作物根系深扎,增強(qiáng)了對(duì)惡劣環(huán)境和病蟲(chóng)害的抵抗能力。耕翻時(shí)配合施用有機(jī)肥,對(duì)于促進(jìn)土壤微生物活動(dòng)效果更好[17]。程曉亮研究認(rèn)為旋耕和免耕方式下小麥根部病害高于同期深耕和秸稈清除,致病力測(cè)定也表明旋耕和免耕耕作方式下分離到的禾谷鐮刀菌和離蠕孢菌的致病力高于深耕和秸稈清除[18]。王蘭等對(duì)于棉花黃萎病的研究認(rèn)為深翻的防病作用在于有效地減少了耕作層中黃萎病菌微菌核的數(shù)量[19]。但也有研究認(rèn)為耕作會(huì)加重谷類作物的眼斑病,而免耕操作則降低眼斑病的發(fā)病程度[2021]。因此,科學(xué)的耕作方式可以作為一項(xiàng)農(nóng)藝措施來(lái)進(jìn)行病害的防治。

我們對(duì)北京市大興區(qū)龐各莊鎮(zhèn)世同瓜園進(jìn)行調(diào)查,發(fā)現(xiàn)西瓜受根結(jié)線蟲(chóng)的危害嚴(yán)重,通過(guò)特異性引物的分子鑒定結(jié)果為南方根結(jié)線蟲(chóng)(M.incognita)。為了更好地控制西瓜根結(jié)線蟲(chóng)(M.incognita)的危害,篩選出安全、高效的西瓜根結(jié)線蟲(chóng)病的防治技術(shù),在該瓜園進(jìn)行了土壤連作障礙處理深耕機(jī)械化技術(shù)防治西瓜根結(jié)線蟲(chóng)的田間試驗(yàn),采用深耕技術(shù)結(jié)合棉隆熏蒸,最后用農(nóng)膜嚴(yán)密覆蓋悶棚的方法,評(píng)價(jià)是否可以有效地控制西瓜根結(jié)線蟲(chóng)的危害。

1　材料和方法

1.1試驗(yàn)材料和試驗(yàn)地概況

供試線蟲(chóng)為南方根結(jié)線蟲(chóng)(Meloidogyneincognita);西瓜品種為‘京穎’,由北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心生產(chǎn)。試驗(yàn)地設(shè)在北京市大興區(qū)龐各莊鎮(zhèn)世同瓜園大棚根結(jié)線蟲(chóng)病發(fā)生嚴(yán)重的地塊,土質(zhì)為輕壤土,肥力中等,試驗(yàn)地以往的耕作方式為普通耕作模式(耕層深度10 cm)。

1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)和處理方法

每小區(qū)占地面積約200 m2,4次重復(fù),采取隨機(jī)區(qū)組排列。試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理:①普通耕作模式(對(duì)照):用大棚王拖拉機(jī)(山東濰坊拖拉機(jī)廠集團(tuán)有限公司)懸掛連達(dá)牌旋耕機(jī)(石家莊連達(dá)農(nóng)業(yè)機(jī)械有限公司,耕作深度10 cm)進(jìn)行整地作業(yè);②淺耕:用小豐田園管理機(jī)(北京元?jiǎng)P機(jī)械制造有限公司)進(jìn)行整地作業(yè),旋耕兩遍(耕作深度20 cm);③深耕:用小牛868深耕機(jī)(元?jiǎng)P機(jī)械股份有限公司)進(jìn)行整地作業(yè),旋耕兩遍(耕作深度30 cm);④淺耕+棉隆:用小豐田園管理機(jī)進(jìn)行整地作業(yè),旋耕一遍,使土壤顆粒細(xì)小而均勻,按照30 kg/667 m2的用量在地表均勻撒施棉隆,然后用小豐田園管理機(jī)進(jìn)行二次旋耕,旋耕后快速用無(wú)透膜進(jìn)行完全覆蓋,悶棚消毒20 d后揭去地膜,透氣15 d,進(jìn)行作物種植;⑤深耕+棉隆:操作方法與淺耕+棉隆處理相同,但是所用機(jī)械為小牛868深耕機(jī)。

1.3取樣調(diào)查方法

在西瓜定植前、膨瓜期、收獲期進(jìn)行“S”形5點(diǎn)取樣,每點(diǎn)取土壤0.5～1 kg(取樣深度為20 cm),混勻后取1 kg帶回實(shí)驗(yàn)室按照淺盤(pán)法分離檢測(cè)土壤線蟲(chóng)數(shù)量,同時(shí)測(cè)定土壤主要微量元素含量。在膨瓜期和收獲期,進(jìn)行隨機(jī)5點(diǎn)取樣,每點(diǎn)取4株共20株,調(diào)查根結(jié)線蟲(chóng)對(duì)西瓜的危害情況,計(jì)算根結(jié)指數(shù)和防治效果。西瓜收獲期連續(xù)統(tǒng)計(jì)各處理西瓜產(chǎn)量。根結(jié)線蟲(chóng)危害程度分級(jí)按以下標(biāo)準(zhǔn):0級(jí),無(wú)根結(jié),根系健康;1級(jí),僅有少量根結(jié),根結(jié)占全根系的11%以下;3級(jí),根結(jié)明顯,根結(jié)占全根系的11%～25%;5級(jí),根結(jié)特別明顯,根結(jié)占全根系的26%～50%;7級(jí),根結(jié)數(shù)量很多,占全根系的51%～75%;9級(jí),根結(jié)數(shù)量特別多,占全根系的75%以上[10]。

1.4藥效計(jì)算方法

依據(jù)下列公式計(jì)算根結(jié)線蟲(chóng)的根結(jié)指數(shù)和防治效果,采用SAS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,比較處理間的差異顯著性[10]。

根結(jié)指數(shù)=∑(各級(jí)植株數(shù)×相應(yīng)病級(jí)數(shù)值)/(調(diào)查總株數(shù)×最高病級(jí)數(shù)值)×100;

防治效果(%)=(對(duì)照區(qū)根結(jié)指數(shù)-處理區(qū)根結(jié)指數(shù))/對(duì)照區(qū)根結(jié)指數(shù)×100。

1.5土壤微量元素測(cè)定

對(duì)上述3個(gè)時(shí)期采集的土樣,按照土壤微量元素檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行微量元素測(cè)定。其中有效鐵、錳、銅、鋅含量測(cè)定采用DTPA浸提-原子吸收分光光度法[22](主要儀器為原子吸收分光光度計(jì));有效硫測(cè)定采用磷酸鹽-乙酸提取-硫酸鋇比濁法[23](主要儀器為分光光度計(jì));交換性鈣、鎂測(cè)定采用醋酸銨-EDTA浸提-原子吸收分光光度法[24](主要儀器為原子吸收分光光度計(jì));有效硒測(cè)定采用硝酸-高氯酸消解-原子熒光光譜法[25](主要儀器為原子熒光光度計(jì))。

1.6產(chǎn)量測(cè)定

收獲期摘取小區(qū)中所有西瓜，計(jì)算總重量,評(píng)價(jià)不同處理的增產(chǎn)率。

2　結(jié)果與分析

2.1不同處理對(duì)土壤中根結(jié)線蟲(chóng)數(shù)量的影響

應(yīng)用土壤連作障礙處理深耕機(jī)械化技術(shù)進(jìn)行土壤處理后,均能顯著降低土壤中的根結(jié)線蟲(chóng)數(shù)量。土壤處理前,根結(jié)線蟲(chóng)的基數(shù)基本一致,沒(méi)有顯著性差異。淺耕、深耕、淺耕+棉隆、深耕+棉隆及普通耕作措施(對(duì)照)處理后,以淺耕+棉隆對(duì)線蟲(chóng)數(shù)量增長(zhǎng)的抑制效果最好,線蟲(chóng)數(shù)量減少約50%;其次是淺耕措施,線蟲(chóng)數(shù)量略有減少;而深耕處理與對(duì)照處理線蟲(chóng)數(shù)量顯著增加(表1)。

表1　不同處理對(duì)土壤西瓜根結(jié)線蟲(chóng)數(shù)量的影響1)

1) 同列數(shù)據(jù)后不同的小寫(xiě)字母表示處理間在0.05水平差異顯著。下同。

Data followed by different letters in the same column are significantly different at 0.05 level. The same below.

2.2不同處理對(duì)西瓜根結(jié)線蟲(chóng)的防治效果

試驗(yàn)結(jié)果表明,通過(guò)應(yīng)用土壤連作障礙處理深耕機(jī)械化技術(shù),根結(jié)線蟲(chóng)危害程度顯著降低,西瓜收獲期檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)淺耕、深耕、淺耕+棉隆、深耕+棉隆4種處理均可顯著降低根結(jié)指數(shù)、提高對(duì)根結(jié)線蟲(chóng)的防治效果,其中以深耕+棉隆的防治效果最好,防治效果在80%以上,顯著高于其他三個(gè)處理(表2)。

2.3不同處理對(duì)土壤中微量元素的影響

按照土壤微量元素檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)西瓜定植前(6月26日)、膨瓜期(7月27日)、收獲期(10月7日)3個(gè)時(shí)期采集的土樣進(jìn)行了微量元素測(cè)定。與對(duì)照相比,淺耕、深耕處理膨瓜期土壤有效鋅、有效硫的含量增加,而淺耕+棉隆處理收獲期有效鋅含量以及深耕+棉隆處理收獲期有效硫含量顯著增加(圖1a～b)。淺耕、深耕、淺耕+棉隆、深耕+棉隆處理在膨瓜期都降低了有效鐵的含量,對(duì)交換性鈣和有效銅的含量沒(méi)有顯著影響(圖1c～e)。淺耕處理可以短期增加有效錳的含量,而深耕、深耕+棉隆處理短期降低了有效錳的含量(圖1f)。此外,深耕+棉隆處理收獲期可以增加交換性鎂的含量,膨瓜期增加了有效硒的含量，但淺耕、深耕、淺耕+棉隆處理對(duì)有效硒的含量沒(méi)有顯著影響(圖1g～h)。

圖1　不同處理對(duì)土壤微量元素含量的影響Fig.1　Effect of different treatments on the content of microelement in soil

處理Treatment根結(jié)指數(shù)Gallindex防治效果/%Controlefficacy淺耕Shallowtillage(66.67±7.7)b(28.57±8.2)c深耕Deeptillage(35.56±7.7)c(61.90±8.2)b淺耕+棉隆Shallowtillageanddazomet(33.33±3.6)c(64.28±3.9)b深耕+棉隆Deeptillageanddazomet(9.44±2.1)d(89.88±2.3)a對(duì)照CK(93.33±2.6)a—

2.4不同處理對(duì)西瓜產(chǎn)量的影響

應(yīng)用土壤連作障礙處理深耕機(jī)械化技術(shù)進(jìn)行土壤處理后,均能顯著增加西瓜產(chǎn)量。淺耕、深耕、淺耕+棉隆、深耕+棉隆處理的西瓜增產(chǎn)率分別為:21.96%、24.89%、37.24%、39.43%,以深耕+棉隆處理的增產(chǎn)效果最好,其次是淺耕+棉隆處理(表3)。

表3　不同處理對(duì)西瓜產(chǎn)量的影響

3　結(jié)論與討論

本研究中土壤熏蒸結(jié)合機(jī)械化深耕處理技術(shù)顯著降低了西瓜根結(jié)線蟲(chóng)數(shù)量,提高了土壤微量元素含量和西瓜產(chǎn)量,為防治蔬菜根結(jié)線蟲(chóng),提高設(shè)施蔬菜生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益提供了一種合理的農(nóng)業(yè)措施。設(shè)施蔬菜連年種植和近年來(lái)倡導(dǎo)的免耕操作易導(dǎo)致土壤耕層變薄、養(yǎng)分分布不均勻、微生物區(qū)系失衡及產(chǎn)量和品質(zhì)降低等連作障礙問(wèn)題[17],也改變了土壤線蟲(chóng)及其他土傳病害的群落結(jié)構(gòu)和危害程度。對(duì)不同耕作方式下線蟲(chóng)群落結(jié)構(gòu)的研究發(fā)現(xiàn),兩次犁地后降低了植物寄生線蟲(chóng)的數(shù)量,增加了食細(xì)菌線蟲(chóng)數(shù)量,而免耕措施增加了植物寄生線蟲(chóng)的數(shù)量[26]。不同耕作制度會(huì)影響土壤線蟲(chóng)群落的豐富度,改變線蟲(chóng)群落在土壤剖面的垂直分布,與免耕和15 cm耕作深度相比,25～30 cm耕作深度影響了表面土壤的線蟲(chóng)棲息環(huán)境,將植物根系碎片混入到深土層,減少了植物寄生線蟲(chóng)的豐度,且耕作相對(duì)于作物覆蓋和施肥措施對(duì)線蟲(chóng)群落和土壤生態(tài)結(jié)構(gòu)的影響更大[27],但也有研究表明,旋耕與免耕相比,免耕操作降低了連作旱稻田中水稻孢囊線蟲(chóng)的數(shù)量[28]。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)深耕+棉隆處理對(duì)于西瓜根結(jié)線蟲(chóng)的防治效果好,但線蟲(chóng)數(shù)量卻是淺耕+棉隆更少,原因可能是夏季溫度高,線蟲(chóng)有向土壤深層移動(dòng)的趨勢(shì),而深耕技術(shù)將深層土壤耕翻上來(lái),隨之也增加了耕作層的線蟲(chóng)數(shù)量,同時(shí)在取樣上也存在不可避免的誤差,但深耕+棉隆技術(shù)改變了耕層土壤結(jié)構(gòu),疏松土壤且增加通氣透水性,使得作物對(duì)水肥的吸收范圍更大,對(duì)不良環(huán)境的抵抗能力更強(qiáng),在綜合條件上更有利于防治西瓜根結(jié)線蟲(chóng),獲得高產(chǎn)。

棉隆是一種廣譜性的熏蒸性殺線蟲(chóng)劑,易于在土壤中擴(kuò)散且持效期長(zhǎng),可以有效防治根結(jié)線蟲(chóng)和多種土傳病害,是低毒低殘留的土壤消毒劑[11],在地表撒施后進(jìn)行整地作業(yè),最后用農(nóng)膜嚴(yán)密覆蓋進(jìn)行悶棚,可以有效對(duì)土壤進(jìn)行消毒。但棉隆作為熏蒸劑,成本較高,施用過(guò)程中如果揭膜后放氣不充分,容易產(chǎn)生藥害[29]。因此,結(jié)合深耕等耕作措施防治西瓜根結(jié)線蟲(chóng),不但可以提高西瓜產(chǎn)量和品質(zhì),而且可以降低生產(chǎn)成本,減少化肥和農(nóng)藥的使用量。

土壤微量元素是作物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的必需元素,雖然作物對(duì)微量元素的需要量很少,但微量元素作用的專一性卻較強(qiáng)。有研究指出一定濃度的硒處理能夠增強(qiáng)高溫脅迫下西瓜幼苗的根系活力,提高葉片葉綠素含量和光合作用,增強(qiáng)西瓜幼苗體內(nèi)的抗氧化酶活性,從而緩解和減輕高溫脅迫傷害,增強(qiáng)抗逆性[30]。施用硫肥可以增加西瓜產(chǎn)量,提高西瓜含糖量[31]。一定濃度的鈣處理可以促進(jìn)西瓜苗期和生長(zhǎng)期植株的生長(zhǎng),促進(jìn)果實(shí)膨大,提高維生素C含量及可溶性蛋白含量[32]。本研究中通過(guò)深耕和棉隆熏蒸處理增加了土壤中有效硒、交換性鎂的含量,對(duì)于提高西瓜產(chǎn)量和品質(zhì)具有重要作用,適于在根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)生非常嚴(yán)重的地區(qū)推廣應(yīng)用。此外,對(duì)于根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)生較輕的地區(qū),通過(guò)淺耕和高溫暴曬1個(gè)月以上,也可以有效控制根結(jié)線蟲(chóng)的危害。

發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè),需要打破地域和季節(jié)的自然限制,才能提供速生、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的農(nóng)產(chǎn)品。在提高設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展水平的同時(shí),需要探索經(jīng)濟(jì)有效的輕簡(jiǎn)化病蟲(chóng)害防治技術(shù),降低蔬菜和瓜果中的化學(xué)農(nóng)藥殘留量,才能保障農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境安全。本研究探索了耕作措施與化學(xué)農(nóng)藥熏蒸相結(jié)合防治根結(jié)線蟲(chóng)的新途徑,對(duì)于減少化肥農(nóng)藥用量,提高作物產(chǎn)量和品質(zhì),促進(jìn)有機(jī)農(nóng)業(yè)的發(fā)展等具有重要意義。

[1]朱英. 寧夏設(shè)施蔬菜連作障礙及綜合防治技術(shù)研究[D]. 銀川:寧夏大學(xué), 2014.

[2]孫興全, 陳捷, 樊澤澍, 等. 淺析崇明設(shè)施大棚西瓜連作障礙的原因與對(duì)策[J]. 安徽農(nóng)學(xué)通報(bào), 2010, 16(22):81.

[3]朱艷, 陳立杰, 段玉璽. 不同耕作方式對(duì)大豆胞囊線蟲(chóng)群體數(shù)量的影響[J]. 大豆科學(xué), 2007, 26(2):208212.

[4]高學(xué)彪, 周慧娟, 馮志新. 幾種農(nóng)業(yè)措施對(duì)水稻潛根線蟲(chóng)病的防治作用及機(jī)理的研究[J]. 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào), 1998, 17(4):331334.

[5]López-Lima D, Sánchez-Nava P, Carrión G, et al. 89% reduction of a potato cyst nematode population using biological control and rotation [J]. Agronomy for Sustainable Development, 2013, 33(2):425431.

[6]Guertal E A, Sikora E J, Hagan A K, et al. Effect of winter cover crops on populations of southern root-knot and reniform nematodes[J]. Agriculture, Ecosystems and Environment, 1998, 70(1):16.

[7]張雪艷, 石彥龍, 王彥剛, 等. 不同土壤處理措施對(duì)番茄土壤養(yǎng)分酶活性和線蟲(chóng)數(shù)量的影響[J]. 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2015, 36(4):1622.

[8]Laquale S, Candido V, Avato P, et al. Essential oils as soil biofumigants for the control of the root-knot nematodeMeloidogyneincognitaon tomato[J]. Annals of Applied Biology, 2015, 167(2):217224.

[9]賀超興, 張志斌, 王懷松. 高溫?zé)崴幚矸乐螠厥曳淹寥栏Y(jié)線蟲(chóng)的研究[J]. 北方園藝, 2009(5):140142.

[10]黃文坤, 張桂娟, 張超, 等. 生物熏蒸結(jié)合陽(yáng)光消毒治理溫室根結(jié)線蟲(chóng)技術(shù)[J]. 植物保護(hù), 2010, 36(1):139142.

[11]張卓,彭德良,黃文坤,等.土壤藥劑處理結(jié)合陽(yáng)光消毒防治番茄根結(jié)線蟲(chóng)技術(shù)評(píng)價(jià)[J].植物保護(hù),2011,37(3):161164.

[12]Wang K H, McSorley R, Kokalis-Burelle N. Effects of cover cropping, solarization, and soil fumigation on nematode communities [J]. Plant and Soil, 2006, 286:229243.

[13]Ijani A S M, Mabagala R B, Nchimbi-Msolla S. Efficacy of different control methods applied separately and in combination in managing root-knot nematodes (Meloidogynespp.)in common beans[J]. European Journal of Plant Pathology, 2000, 106(1):110.

[14]胡檜, 陳永生. 設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培耕整地機(jī)械化作業(yè)技術(shù)研究與探討[J]. 中國(guó)農(nóng)機(jī)化, 2010(1):6366.

[15]焦彩強(qiáng). 集約化生產(chǎn)模式下耕作對(duì)土壤物理性質(zhì)的影響及效應(yīng)分析[D]. 楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué), 2008.

[16]范丙全. 不同農(nóng)業(yè)措施影響下土壤微生物多樣性演化規(guī)律研究[D]. 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院, 2009.

[17]馬俊艷. 設(shè)施菜地土壤耕層增厚及土壤培肥機(jī)制研究[D]. 南京:南京農(nóng)業(yè)大學(xué), 2011.

[18]程曉亮. 耕作方式對(duì)小麥病害發(fā)生及根際真菌群落結(jié)構(gòu)的影響[J]. 保定:河北農(nóng)業(yè)大學(xué), 2010.

[19]王蘭, 馮宏祖, 龔明福, 等. 覆膜滴灌棉田不同耕作措施對(duì)棉花黃萎病的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2011,27(5):3136.

[20]Bateman G L, Gutteridge R J, Gherbawy Y, et al. Infection of stem bases and grains of winter wheat byFusariumculmorumandF.graminearumand effects of tillage method and maize-stalk residues [J]. Plant Pathology, 2007, 56(4):604615.

[21]Bailey K L, Gossen B D, Lafond G P, et al. Effect of tillage and crop rotation on root and foliar diseases of wheat and pea in Saskatchewan from 1991 to 1998:Univariate and multivariate analyses [J]. Canadian Journal of Plant Science, 2001, 81:789803.

[22]常留鋒,張煒,薛印革,等.DTPA浸提原子吸收分光光度法測(cè)定土壤微量元素技術(shù)[J].天津農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,15(S1):2728.

[23]王雪征, 茜曉哲, 龐建周, 等. 土壤有效硫的提取與測(cè)定研究進(jìn)展[J]. 河北農(nóng)業(yè)科學(xué), 2014, 18(3):105108.

[24]董健京, 王瑋, 梁聰杰. 石灰性土壤中交換性鈣鎂測(cè)定方法比較[J]. 山西科技, 2013, 28(4):3536.

[25]王長(zhǎng)芹, 付仁敬. 順序注射氫化物發(fā)生原子熒光光譜法測(cè)定土壤中總硒[J]. 中國(guó)熱帶醫(yī)學(xué), 2013, 13(2):234235.

[26]Lenz R, Eisenbeis G. Short-term effects of different tillage in a sustainable farming system on nematode community structure[J]. Biology and Fertility of Soils, 2000, 31:237244.

[27]Ito T, Araki M, Komatsuzaki M. Soil nematode community structure affected by tillage systems and cover crop managements in organic soybean production [J]. Applied Soil Ecology, 2015, 86:137147.

[28]Ito T, Araki M, Komatsuzaki M. No-tillage cultivation reduces rice cyst nematode (Heteroderaelachista)in continuous upland rice (Oryzasativa)culture and after conversion to soybean (Glycinemax)in Kanto, Japan[J]. Field Crops Research, 2015, 179:4451.

[29]王會(huì)芳, 王三勇, 符美英, 等. 棉隆對(duì)番茄根結(jié)線蟲(chóng)病的防治效果[J]. 熱帶生物學(xué)報(bào), 2014, 5(3):249252.

[30]郝曉杰. 硒對(duì)高溫脅迫下西瓜幼苗生理特性的影響[D]. 合肥:安徽農(nóng)業(yè)大學(xué), 2012.

[31]張明學(xué), 劉桂蓮, 王銀福, 等. 硫肥對(duì)西瓜含糖量和產(chǎn)量影響試驗(yàn)研究[J]. 中國(guó)農(nóng)技推廣, 2009, 25(12):33.

[32]趙曉美. 鈣、硅對(duì)西瓜生長(zhǎng)發(fā)育及品質(zhì)的影響[D]. 南寧:廣西大學(xué), 2012.

(責(zé)任編輯：田喆)

Effect of soil fumigation in combination with deep tillage on controlling root-knot nematodes in continuous cropping watermelon system

Wu Qingsong1,Guo Lianxing2,Li Xuebin2,Wang Shansong2,Peng Deliang1, Zhang Guijuan3,Zhang Chao3,Huang Wenkun1

(1. State Key Laboratory for Biology of Plant Diseases and Insect Pests, Institute of Plant Protection, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing100193, China; 2. Agricultural Machinery Technology Extending Station of Daxing County, Beijing102600, China; 3. Plant Protection and Quarantine Station of Daxing County, Beijing102609, China)

For screening safe and efficient control techniques to control root-knot nematode (Meloidogyneincognita)in continuous cropping watermelon system, four mechanical tillage technologies including shallow tillage, deep tillage, shallow tillage in combination with dazomet, and deep tillage in combination with dazomet were carried out to evaluate the effects on nematodes and micro minerals. Compared with the common tillage mode, all the four treatments significantly reduced the number of root-knot nematodes in the soil, improved the control efficacy, and increased the yield of watermelon. Among those treatments, deep tillage in combination with dazomet had the best effects on nematode control and watermelon yield. Treatment of deep tillage in combination with dazomet increased the level of exchangeable magnesium and effective selenium, but had no significant impact on the level of exchangeable calcium and effective copper. Comprehensive evaluation suggested that deep tillage in combination with dazomet was applicable to the areas where root-knot nematodes occurred severely, while the shallow tillage treatment was effective for the areas where the disease is not very serious. In this investigation, a new mode of controlling root-knot nematode was presented by deep tillage in combination with fumigation, which would be useful in decreasing the dosage of chemical and fertilizer, and protecting the agricultural eco-environment.

Meloidogyneincognita;continuous cropping obstacle;mechanical deep tillage;soil fumigation

20160119

20160205

國(guó)家自然科學(xué)基金(31571986); 國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(2013CB127502); 國(guó)家科技支撐計(jì)劃(2012BAD19B06)

E-mail:wkhuang2002@163.com

S 436. 5

B

10.3969/j.issn.05291542.2016.03.045