復(fù)合微生物菌劑對(duì)西瓜生長(zhǎng)及根結(jié)線蟲(chóng)防治的影響

孫莉莉

（北京市大興區(qū)種植業(yè)技術(shù)推廣站，北京 102600）

0 引言

北京大興地處永定河沖積平原，土壤、溫度、氣候條件適宜西瓜生長(zhǎng)，是國(guó)內(nèi)著名的西瓜主產(chǎn)區(qū)，有著豐厚的歷史底蘊(yùn)，素有“中國(guó)西瓜之鄉(xiāng)”的美譽(yù)，大興西瓜也是國(guó)家地理標(biāo)志產(chǎn)品之一[1]。但近年來(lái)，由于種植時(shí)間的延長(zhǎng)，尤其是西瓜重茬連作的種植模式，西瓜根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)生嚴(yán)重[2-3]。一般化學(xué)藥物對(duì)根結(jié)線蟲(chóng)只殺成蟲(chóng)而對(duì)線蟲(chóng)蟲(chóng)卵無(wú)效，而采用蒸汽消毒、太陽(yáng)能消毒等物理方式能夠通過(guò)高溫殺死線蟲(chóng)，但設(shè)備成本和易用性仍存在問(wèn)題[4]。根結(jié)線蟲(chóng)在春夏季繁殖速度驚人，難以防治，一旦發(fā)生損失一般達(dá)50%，嚴(yán)重時(shí)達(dá)60%以上，甚至絕收[5-6]，已成為設(shè)施西瓜生產(chǎn)上的突出問(wèn)題。同時(shí)，根結(jié)線蟲(chóng)的侵染還會(huì)加重根腐病、枯萎病等土傳病害的發(fā)生，根結(jié)線蟲(chóng)已成為當(dāng)前西瓜生產(chǎn)的一大障礙[7-8]。生物菌劑能夠增加土壤的有益微生物，促進(jìn)土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化，提高土壤肥力，從而促進(jìn)植株生長(zhǎng)發(fā)育，提高作物產(chǎn)量及品質(zhì)[9-10]。目前，不同種類的生物菌劑對(duì)設(shè)施蔬菜線蟲(chóng)的防治已有初步的效果[11]，如王毅等[12]、秦曉燕等[13]的研究結(jié)果表明，微生物菌劑對(duì)于根結(jié)線蟲(chóng)的預(yù)防和抑制具有一定的效果。隨著生物菌劑在設(shè)施蔬菜生產(chǎn)中的應(yīng)用，也出現(xiàn)了防治效果差、種類多、價(jià)格高、使用繁瑣等一系列問(wèn)題。

為更好研究微生物菌劑在對(duì)西瓜生長(zhǎng)的影響及對(duì)根結(jié)線蟲(chóng)的防治效果，筆者選取連年重茬種植、根結(jié)線蟲(chóng)發(fā)生較為嚴(yán)重的西瓜地塊，以復(fù)合微生物菌劑戰(zhàn)線、復(fù)合微生物菌劑富土抗線對(duì)西瓜線蟲(chóng)進(jìn)行誘殺趨避，研究復(fù)合微生物菌劑在西瓜種植中防治根結(jié)線蟲(chóng)的效果，以及對(duì)西瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，旨在為當(dāng)?shù)馗Y(jié)線蟲(chóng)的防治提供數(shù)據(jù)和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)于2021 年3—6 月在北京市大興區(qū)龐各莊鎮(zhèn)西義堂村進(jìn)行。試驗(yàn)地土壤類型為沙壤土，0～20 cm耕層土壤有機(jī)質(zhì)15.2 g/kg、堿解氮92.1 mg/kg、有效磷85.5 mg/kg、速效鉀118.3 mg/kg、pH 7.2。土壤養(yǎng)分為中等，設(shè)施春季冷棚，土地平整，土壤肥力均勻，該棚線蟲(chóng)發(fā)生嚴(yán)重，2020年種植西瓜因線蟲(chóng)爆發(fā)而絕收，初步調(diào)查該地塊2020年線蟲(chóng)發(fā)生率為98%，2020年7月進(jìn)行高溫悶棚，冬季又進(jìn)行凍棚，2021年試驗(yàn)面積360 m2。

1.2 供試材料

供試作物為小果型西瓜‘航興天秀2號(hào)’，由北京市大興區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站選育小果型西瓜雜交一代品種。復(fù)合微生物菌劑戰(zhàn)線，含微生物活菌數(shù)≥2.0億/mL，由北京裕豐力多金肥業(yè)有限公司提供。微生物菌劑富土抗線含有效活菌數(shù)≥0.50億，N+P2O5+K2O≥6%，由山東儒尙生物科技有限公司提供。有機(jī)肥使用腐熟農(nóng)家糞，主料為雞糞，養(yǎng)分含量為N 1.0%、P2O50.9%、K2O 0.8%。寡糖·噻唑膦含氨基寡糖素0.5%、含噻唑膦19.5%，由海南正業(yè)中農(nóng)高科股份有限公司提供。含量為18-9-18的復(fù)混肥，由北京綠得利工貿(mào)有限公司提供。西瓜水溶肥2 種（氮磷鉀含量為19-19-19 和12-5-40），由北京裕豐力多金有限公司提供。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，分別設(shè)3 個(gè)處理，3 次重復(fù)，共9 個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積41 m2。處理1 于3 月12 日（團(tuán)棵期）沖施寡糖·噻唑膦7.5 L/hm2，于全生育期施用復(fù)合微生物菌劑戰(zhàn)線灌根5次，每次施用15 L/hm2，按1:250 倍灌根。處理2 全生育期沖施復(fù)合微生物菌劑富土抗線4次，每次225 kg/hm2。對(duì)照(CK)處理不施用任何殺線藥劑。各處理其余田間管理相同。

1.4 栽培方式

試驗(yàn)種植小果型西瓜株距0.28 m，行距1.6 m，雙行種植，單蔓整枝，立架栽培，采用人工授粉，溝灌灌水及施肥。3 月4 日定植，4 月11 日授粉，6 月3 日采收。于定植前底施腐熟農(nóng)家糞60 m3/hm2，含量為18-9-18的復(fù)混肥600 kg/hm2。后期隨水沖施含量為19-19-19的水溶肥300 kg/hm2，含量為12-5-40的水溶肥450 kg/hm2。

1.5 測(cè)定項(xiàng)目與方法

本試驗(yàn)在施用菌劑7 d后取0～20 cm土樣，送北京市質(zhì)檢質(zhì)保站化驗(yàn)，檢測(cè)線蟲(chóng)蟲(chóng)口數(shù)量。測(cè)量全生育期西瓜長(zhǎng)勢(shì)，監(jiān)測(cè)線蟲(chóng)對(duì)西瓜長(zhǎng)勢(shì)的影響。于西瓜收獲時(shí)進(jìn)行取樣，采樣取第2節(jié)位或第3節(jié)位的西瓜，隨機(jī)取20個(gè)商品瓜重復(fù)3次，測(cè)定中心、邊緣可溶性固形物含量、皮厚、果型指數(shù)[式(1)]、單瓜重。可溶性固形物含量用PAL-1 型測(cè)糖儀，測(cè)量中心及邊緣可溶性固形物含量，用電子數(shù)顯水果硬度計(jì)(GY-4)測(cè)量瓜皮硬度，數(shù)值均取平均值。試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS Statistics 19統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行隨機(jī)區(qū)組單因素檢驗(yàn)差異性顯著分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 復(fù)合微生物菌劑對(duì)西瓜生育期線蟲(chóng)數(shù)量的影響

從整個(gè)生育期看，處理1 施用菌劑戰(zhàn)線的蟲(chóng)口量低于富土抗線和CK（圖1），到4 月18 日取土止，小區(qū)線蟲(chóng)蟲(chóng)口量最低為300 條/100 mL，全生育期平均線蟲(chóng)蟲(chóng)口量為568.6 條/100 mL，主要原因是在3 月12 日加施寡糖·噻唑膦500 mL，起到了良好的殺線效果，但出現(xiàn)了燒根現(xiàn)象。施用戰(zhàn)線菌劑養(yǎng)根、生根、護(hù)根，到收獲期根系保持良好，說(shuō)明復(fù)合微生物菌劑戰(zhàn)線有很好的生根養(yǎng)根作用，到收獲期西瓜根系沒(méi)有被線蟲(chóng)浸染。處理2 線蟲(chóng)蟲(chóng)口量低于CK；在整個(gè)生育期平均蟲(chóng)口量1153 條/100 mL，3 月27 日線蟲(chóng)蟲(chóng)口量最低為910 條/100 mL，這可能由于取土或化驗(yàn)誤差出現(xiàn)了線蟲(chóng)數(shù)量下跌；到收獲期通過(guò)觀察西瓜根系沒(méi)有線蟲(chóng)浸染，西瓜根系健壯。處理1、處理2 到收獲期西瓜根系均沒(méi)有線蟲(chóng)浸染，說(shuō)明2 種復(fù)合微生物菌劑都在根系周?chē)a(chǎn)大量的菌根菌群，保護(hù)了根系，對(duì)線蟲(chóng)既有殺傷力又起到了趨避作用。處理CK全生育期平均線蟲(chóng)蟲(chóng)口量為1871 條/100 mL，到收獲期最高已達(dá)到2322條/100 mL，線蟲(chóng)浸染率已達(dá)到91%以上。

圖1 不同處理各時(shí)期0～20 cm土壤中線蟲(chóng)數(shù)量

2.2 復(fù)合微生物菌劑對(duì)西瓜生育期長(zhǎng)勢(shì)的影響

由圖2可知，各生育期的西瓜株高施用2種殺線菌劑處理均高于CK，到收獲期比CK高17、13 cm。由圖3 可知，施用復(fù)合微生物菌戰(zhàn)線、富土抗線后，西瓜莖粗在各生育期均大于CK，到收獲期分別比CK 高0.36、1.16 mm。

圖2 不同處理西瓜各生育期株高

圖3 不同處理西瓜各生育期莖粗

從圖4 可以看出，全生育期西瓜葉面積在施用復(fù)合微生物菌戰(zhàn)線和富土抗線后均比CK大，尤其是在4月11 日后，隨著環(huán)境溫度的升高，處理1、處理2 葉面積均明顯高于CK。葉面積大，西瓜通過(guò)光合作用積累的碳水化合物多，為植株提供營(yíng)養(yǎng)就越豐富，尤其到膨果期積累的有機(jī)物就越高，西瓜糖度就高，品質(zhì)越好。到6 月3 日收獲期，處理1 最大葉面積比CK 高123.3 cm2，處理2最大葉面積比CK高92.5 cm2。

圖4 不同處理西瓜各生育期葉面積

綜合圖2～4 可以看出，施用復(fù)合微生物菌劑戰(zhàn)線和富土抗線后，西瓜各生育期株高、莖粗、葉面積均優(yōu)于CK，說(shuō)明微生物菌劑在土壤中不僅對(duì)線蟲(chóng)有殺傷和趨避作用，而且復(fù)合微生物菌在根系周?chē)a(chǎn)生大量的菌根菌群，促進(jìn)根系和植株的生長(zhǎng)，同時(shí)也減少了植株枯萎病和根腐病的發(fā)生，使植株更加健壯。

2.3 復(fù)合微生物菌劑對(duì)西瓜品質(zhì)及產(chǎn)量的影響

從表1分析得出，施用符合微生物菌劑后，從定植到收獲西瓜根系線蟲(chóng)浸染率為0.00%；CK線蟲(chóng)浸染率為91.00%，根系絕大多數(shù)被線蟲(chóng)浸染。處理1、處理2西瓜單瓜重均比CK 高0.75、0.73 kg，并與CK 差異顯著。施用殺線菌劑后西瓜植株長(zhǎng)勢(shì)均衡，坐果率為100%，而CK 秧苗受線蟲(chóng)浸染后長(zhǎng)勢(shì)弱，坐果率僅有97.67%，且西瓜單瓜重僅為1.60 kg。造成西瓜產(chǎn)量大幅度下降，處理1、處理2 產(chǎn)量與CK 在5%的范圍內(nèi)差異顯著。3 個(gè)處理西瓜果形指數(shù)均為橢圓形，皮的厚度處理1 稍薄一點(diǎn)，但各處理之間差異不顯著。西瓜果皮硬度處理2 最高，與處理1 相比差異顯著，處理1和CK處理果皮硬度差異不顯著。西瓜邊緣可溶性固形物處理1 與CK 最大相差1.24 個(gè)百分點(diǎn)，且顯著差異。中心可溶性固形物處理1 最高為13.73%，與CK相差1.03個(gè)百分點(diǎn)，處理1、處理2均與CK差異顯著。

表1 復(fù)合微生物菌劑對(duì)西瓜產(chǎn)質(zhì)量的影響

3 結(jié)論與討論

研究結(jié)果表明，施用復(fù)合微生物菌劑后，全生育期西瓜根系線蟲(chóng)蟲(chóng)口量、西瓜長(zhǎng)勢(shì)、西瓜產(chǎn)量和品質(zhì)均優(yōu)于對(duì)照，這與鄧曉輝等[14]的研究結(jié)果相符。從線蟲(chóng)蟲(chóng)口量上看，早期施用一次20%寡糖·噻唑膦加復(fù)合微生物菌劑戰(zhàn)線的處理，線蟲(chóng)蟲(chóng)口量低于處理2 和CK，說(shuō)明在早期施用一次寡糖·噻唑膦對(duì)控制線蟲(chóng)有一定的效果，但使用噻唑膦有燒根現(xiàn)象，建議慎用，盡量早期使用，全生育期最好只用1次[15-16]。復(fù)合微生物菌劑富土抗線處理，雖然到收獲期土壤中線蟲(chóng)蟲(chóng)口量比處理1和CK多，但沒(méi)有對(duì)西瓜根系浸染，保護(hù)了根系，對(duì)線蟲(chóng)有一定的殺傷和趨避作用。

從產(chǎn)量、品質(zhì)上看，由于微生物的作用，西瓜根系健壯，植株壯而不旺，到收獲期西瓜植株碧綠，全生育期未發(fā)病，說(shuō)明施用微生物菌劑能夠有效改善土壤環(huán)境，提高作物的產(chǎn)量和品質(zhì)[17-19]，使用復(fù)合微生物菌劑戰(zhàn)線和復(fù)合微生物菌劑富土抗線2個(gè)處理，根結(jié)線蟲(chóng)病的減少促進(jìn)了植株的長(zhǎng)勢(shì)，對(duì)西瓜產(chǎn)量品質(zhì)有明顯提高，試驗(yàn)中2種殺線菌劑對(duì)作物安全，植株的生長(zhǎng)良好。對(duì)照被根結(jié)線蟲(chóng)侵染的西瓜病株，根部出現(xiàn)大量根結(jié)，水分和養(yǎng)分運(yùn)輸受阻，進(jìn)而影響西瓜的產(chǎn)量和品質(zhì)。

試驗(yàn)中處理1施用了市面較為常見(jiàn)的噻唑膦類藥物配合微生物菌劑進(jìn)行施用，在前期對(duì)線蟲(chóng)起到了很好的防治效果。但傳統(tǒng)化學(xué)農(nóng)藥存在燒根、殘留、過(guò)量施用等一系列問(wèn)題，而微生物菌劑目前對(duì)一些傳統(tǒng)病害已經(jīng)具備一定的防治效果[20]，對(duì)于品質(zhì)要求較高的經(jīng)濟(jì)作物如西瓜、草莓等，更安全和環(huán)保的生物菌劑產(chǎn)品，是未來(lái)防治一些根結(jié)線蟲(chóng)、土傳病害等頑固土壤問(wèn)題時(shí)更好的選擇[21-22]。結(jié)合本試驗(yàn)研究結(jié)果，后續(xù)應(yīng)重點(diǎn)研究不同種類菌劑配合施用與傳統(tǒng)化學(xué)農(nóng)藥防治在成本、防治效果、果實(shí)品質(zhì)等方面的效果，使微生物菌劑類肥料能夠更好的為種植業(yè)服務(wù)。

綜上所述，在生產(chǎn)中根據(jù)防治時(shí)期及成本因素，在進(jìn)行西瓜根結(jié)線蟲(chóng)的防治時(shí)，建議選擇無(wú)毒、無(wú)害、綠色、健康、環(huán)保的復(fù)合微生物菌劑進(jìn)行防治。