不同線蟲接種量與盆栽番茄根結(jié)形成的關系探討

摘 要：為研究土壤中根結(jié)線蟲對番茄生長的影響，開展了盆栽試驗，測試不同密度的根結(jié)線蟲對番茄根結(jié)形成時間、數(shù)量及增長率的影響。結(jié)果顯示，在番茄幼苗根部接種南方根結(jié)線蟲的前5 d內(nèi)（包括5 d），無論接種密度如何，都未觀察到明顯的根結(jié)形成現(xiàn)象，第6天開始，根結(jié)開始顯現(xiàn)。隨著接種時間的延長和接種密度的增加，根結(jié)的數(shù)量增加，形成速度也加快。這表明根結(jié)線蟲對番茄根部的影響是逐漸顯現(xiàn)并隨著密度增加而加劇的。

關鍵詞：番茄；根結(jié)線蟲；接種量；根結(jié)數(shù)；盆栽試驗

中圖分類號：S476.1 文獻標志碼：B 文章編號：2095–3305（2024）06–00-03

線蟲是地球上數(shù)量較為龐大的一類寄生動物，它們可以寄生在植物或動物體內(nèi)。植物寄生線蟲是指寄生在植物體內(nèi)的線蟲，其中根結(jié)線蟲對植物造成嚴重威脅，是土傳病害之一，難以根除[1]。植物寄生線蟲是侵染病害的主要病原之一，尤其是根結(jié)線蟲，我國已研究近30種線蟲，它們對植物造成的危害超過了病毒和細菌，僅次于真菌病害[2]。主要的根結(jié)線蟲包括南方根結(jié)線蟲、花生根結(jié)線蟲和北方根結(jié)線蟲，在全球范圍內(nèi)都有分布[3]。根結(jié)線蟲病在田間作物中普遍存在，寄主范圍廣泛，包括蔬菜及其他農(nóng)作物，可對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)量造成嚴重影響[5]。

根結(jié)線蟲即使沒有寄生在土壤中也能存活長達3年[4]。南方根結(jié)線蟲的初侵染源頭通常是土壤或其病殘體中的卵和二齡幼蟲，其數(shù)量直接影響作物根結(jié)的形成時間和數(shù)量，同時也受外部環(huán)境影響[5]。根結(jié)線蟲病的防治是一個長期、持續(xù)的過程，國內(nèi)對根結(jié)線蟲的防治研究較多，包括綠色防控技術和綜合治理等方法。因此，研究南方根結(jié)線蟲不同接種數(shù)量與番茄根結(jié)形成的關系具有重要意義，為提升我國西北地區(qū)番茄產(chǎn)量和完善根結(jié)線蟲防治方法提供重要理論依據(jù)。目前，已有關于根結(jié)線蟲侵染蔬菜后影響產(chǎn)量的研究，也有關于根結(jié)線蟲初始菌量對番茄防治效果的研究。本試驗通過在番茄幼苗根部接種不同數(shù)量的南方根結(jié)線蟲，系統(tǒng)分析了南方根結(jié)線蟲對番茄根結(jié)形成時間和數(shù)量的影響，旨在通過盆栽試驗為今后田間線蟲危害預測、預報及防治提供重要的理論

支持[9]。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗選用紅果番茄品種，采用常規(guī)室內(nèi)盆栽育苗，選生長一致、無病害的番茄苗進行試驗。供試線蟲購買于某生物科技公司的南方根結(jié)線蟲。

1.2 試驗方法

1.2.1 選取番茄幼苗根系

在室溫下，種植番茄，擴繁番茄苗，待番茄苗生長至約10 cm，選擇即將發(fā)病的番茄根系，選取根結(jié)較多的根系（此時根系上有大量的南方根結(jié)線蟲卵囊）。

1.2.2 線蟲的收集與保存

用蒸餾水沖洗干凈選取的番茄根系， 輕輕用解剖針挑取病根上的卵囊，放入事先滅菌的小培養(yǎng)皿（d=

6 cm）內(nèi)，加入少量無菌水，在28 ℃恒溫條件下孵化4 d左右，每隔24 h換1次水，收集其二齡幼蟲（J2），制成懸浮液，并保存在3 ℃恒溫箱中，待收集足夠的線蟲，供試驗使用。

1.2.3 選取番茄苗、接種線蟲

對事前滅菌的營養(yǎng)土過篩，土壤濕度調(diào)為65%，將顆粒均勻（無大顆粒）的過篩土裝入準備好的普通一次性塑料杯中，每杯放150 g土，在每杯營養(yǎng)土上放入3粒番茄種子，并輕輕覆上一層潮濕的細沙，總計種植120杯。待番茄苗長至高約10 cm時，各留1株無病、長勢良好的番茄苗，待番茄苗生長至約15 cm時接種南方根結(jié)線蟲。

取出事先保存的線蟲懸浮液，過濾、定容于100 mL

容量瓶中，用移液槍移取0.01 mL放入載玻片上，蓋上蓋玻片，在顯微鏡下觀察并統(tǒng)計線蟲數(shù)量，重復3次，并換算懸浮液中線蟲的數(shù)量。用移液槍移取所需量滴入番茄苗根部。試驗分4個濃度梯度，分別為100、200、400、800條/株，每個濃度梯度分別重復3次。

1.2.4 統(tǒng)計幼苗根結(jié)數(shù)量

在接種南方根結(jié)線蟲1 d后，每天每處理梯度隨機取4株番茄苗，用清水洗掉根部泥土，觀察并統(tǒng)計根結(jié)數(shù)目，每1 d統(tǒng)計1次；直到出現(xiàn)根結(jié)后，每3 d統(tǒng)計1次。

1.3 數(shù)據(jù)處理

以上各試驗處理所測得的數(shù)據(jù)，利用Excel和SPSS

19.0統(tǒng)計軟件進行分析，采用Duncan法進行差異顯著性檢驗。番茄根結(jié)數(shù)線性方程公式為Y=kX+N，其中Y為根結(jié)數(shù)（個），k為根結(jié)增長率，X為接種時間（d）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同線蟲接種時間對番茄根結(jié)形成時間的影響

試驗觀察可知，番茄根系在接種南方根結(jié)線蟲5 d內(nèi)，4個不同接種密度下均無根結(jié)形成；第6天開始，根結(jié)明顯產(chǎn)生，并不斷增多。這說明接種時間短，線蟲在番茄幼苗根部處于侵入期，未進入植物組織發(fā)生危害，從而不易產(chǎn)生根結(jié)或產(chǎn)生根結(jié)不明顯；隨著接種時間的推進，根結(jié)產(chǎn)生明顯。

2.2 不同線蟲接種量對番茄根結(jié)形成數(shù)目的影響

由表1可知，番茄幼苗根部形成的根結(jié)數(shù)隨接種時間和接種密度的變化呈差異性顯著（P＜0.05）：接種時間越久，形成的根結(jié)數(shù)越多；接種密度越大，形成的根結(jié)數(shù)目亦越多。

2.3 不同線蟲接種量對番茄根結(jié)數(shù)增長率的影響

由1所獲得的數(shù)據(jù)，以接種天數(shù)（d）為橫坐標、根結(jié)數(shù)（個）為縱坐標，作圖分析不同線蟲接種密度的根結(jié)增長率。

由圖1可知，番茄幼苗根結(jié)增長率隨著接種時間的推進和接種密度的增加而上升，接種密度越大，線性方程斜率越高，根結(jié)增長率也越高；在不同線蟲接種密度下，根結(jié)線性增長率由41.27%上升至125.18%，約增大3倍，因此隨著接種密度的增加，番茄根部形成根結(jié)的速度不斷加快。

3 結(jié)論

試驗結(jié)果表明，在4個不同接種密度下，番茄幼苗根部接種南方根結(jié)線蟲5 d內(nèi)，均無根結(jié)形成；接種第6天以后，隨著接種時間的延長和接種密度的增加，形成根結(jié)的數(shù)目增多，形成根結(jié)的速率加快。這說明，番茄處于幼苗期時，組織薄弱，線蟲侵入時的抵抗力弱，因此其造成的危害隨接種時間呈線性規(guī)律。但是，隨著番茄苗的生長，或者不同抗性品種的選育，植株耐害性或?qū)€蟲侵染的抵抗力不斷增強，其危害不一定會隨時間呈線性規(guī)律而加重。

本試驗研究結(jié)果與耿亞玲等[6]的研究結(jié)論相似。本次試驗主要通過不同根結(jié)線蟲接種量針對番茄幼苗根部表觀根結(jié)數(shù)量，來分析根結(jié)數(shù)增長率的影響，并且試驗只在室內(nèi)盆栽番茄苗上進行接種測試，與葛俊杰等[7]在試驗田地中主要測試不同根結(jié)線蟲接種量對番茄莖葉鮮質(zhì)量、根莖鮮質(zhì)量等分析指標存在一定的差異。通過對多項不同指標的試驗，可為估計根結(jié)線蟲對番茄損失量提供更加精確的預測。此外，田間環(huán)境為自然環(huán)境，雖然存在不可控因素，尤其是線蟲的分布不均，較難在較為一致的環(huán)境條件下測試線蟲侵染密度對植株根結(jié)形成的影響，但田間試驗對土壤中線蟲殘留量的測定具有一定意義；盆栽試驗在試驗條件相對穩(wěn)定的條件下，試驗理論數(shù)據(jù)結(jié)果更加準確，對田間番茄線蟲病害防治起到積極作用。線蟲對作物生長發(fā)育的影響還有待加強研究，試驗在盆栽環(huán)境中進行，在一定程度上限制了番茄幼苗根系的生長發(fā)育，從而影響根結(jié)形成的數(shù)量，若是在大田生長環(huán)境中南方根結(jié)線蟲對番茄生長的影響，在測量指標一致的情況下可能會比試驗的結(jié)果更嚴重，多指標研究南方根結(jié)線蟲不同初始接種密度對番茄生長及其產(chǎn)量的影響，為今后番茄發(fā)病預測和田間安全預警提供理論依據(jù)。

4 建議

4.1 優(yōu)化種植時間和方法

番茄種植初期，農(nóng)戶應加強對根部的監(jiān)控，尤其是在種植后的前五天內(nèi)要進行重點觀察，以便及時采取預防措施，減少線蟲侵染的可能性。番茄種植后，農(nóng)戶應每天檢查幼苗的根部狀況，可以使用放大鏡或顯微鏡觀察是否存在線蟲侵染的早期跡象。一旦發(fā)現(xiàn)可疑癥狀，立即采取措施進行處理。為增強番茄幼苗的抗病能力，應在種植初期進行合理的施肥和灌溉，避免過量地施肥和灌溉，過多的水分和養(yǎng)分可能會促進線蟲的繁殖和傳播。

在購買種子時，應選擇經(jīng)過抗病篩選和處理的優(yōu)質(zhì)種子。在種植前，對土壤進行適當處理也是至關重要的，例如太陽能消毒、施用有機肥和土壤改良劑等。這些措施可以改善土壤環(huán)境，減少線蟲的存活率，通過提高土壤的通氣性和排水性，有效地抑制線蟲的繁殖。

4.2 調(diào)整種植密度和輪作方式

在番茄種植過程中，合理控制種植密度顯得尤為重要。避免過密種植有助于減少根結(jié)線蟲在植物根部的聚集，從而減輕其對番茄的危害。適當?shù)姆N植密度不僅有利于促進番茄的健康生長，還能提高通風透光性，降低病害發(fā)生的可能性。

此外，科學的輪作制度在控制根結(jié)線蟲密度方面也起著重要作用。通過輪作非寄主作物，如玉米、小麥等，可以有效破壞線蟲的生命周期，減少其在土壤中的積累。輪作有助于改善土壤中的微生物環(huán)境，不利于線蟲的生存和繁殖，從而降低番茄根結(jié)病的發(fā)生率。為了增強輪作效果，農(nóng)戶可以結(jié)合不同的農(nóng)藝措施，例如種植綠肥、施用有機肥等。這些措施不僅可以改善土壤結(jié)構和肥力，還能增強番茄的抗病能力，有效抑制根結(jié)線蟲的繁殖。

定期進行土壤消毒處理，如太陽能消毒或高溫蒸氣消毒，可以有效消滅土壤中的線蟲卵和幼蟲，減少其對后續(xù)作物的危害。這些綜合措施將有助于維護番茄的生長環(huán)境，減少病害發(fā)生，提高番茄產(chǎn)量和質(zhì)量。

4.3 應用生物防治技術

在番茄種植過程中采用生物防治技術是至關重要的。建議使用線蟲天敵、植物提取物和有益微生物等方法，以減少對化學藥劑的依賴。這種做法不僅可以有效地控制根結(jié)線蟲的危害，還有助于改善土壤的健康狀況和提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量。

生物防治方法包括利用線蟲天敵、植物提取物和有益微生物等。例如，捕食性線蟲和寄生性線蟲是兩種天敵，它們能夠自然地調(diào)節(jié)根結(jié)線蟲的數(shù)量。捕食性線蟲通過捕食根結(jié)線蟲的幼蟲和卵來減少其數(shù)量，而寄生性線蟲則在根結(jié)線蟲體內(nèi)寄生，使其失去生殖能力。這些天敵的引入既對環(huán)境友好，又能長期有效地控制線蟲的數(shù)量。植物提取物作為一種綠色防治方法，已經(jīng)在許多作物的病蟲害防治中得到廣泛應用。例如，從苦楝樹和除蟲菊等植物中提取的成分能夠有效抑制線蟲的生長。通過噴灑這些植物提取物在土壤或作物上，可以有效地降低根結(jié)線蟲的感染率。此外，植物提取物的使用對環(huán)境無污染，對人類和動物無害，是一種安全、環(huán)保的防治方法。

4.4 加強土壤管理和改良

研究結(jié)果顯示，南方根結(jié)線蟲在土壤中存活時間較長，對番茄種植構成持續(xù)威脅。為應對這一挑戰(zhàn)，農(nóng)戶需采取有效的土壤管理和改良措施，以營造不利于線蟲生長的生存環(huán)境，提升土壤健康，確保番茄正常生長。定期對土壤消毒是降低線蟲存活率的重要方法之一，而太陽能消毒則是一種簡單而有效的做法。這種方法利用夏季高溫期間覆蓋透明塑料膜，將土壤溫度升至線蟲無法生存的水平。研究表明，在高溫條件下，南方根結(jié)線蟲的卵和幼蟲會迅速死亡，大幅度降低土壤中線蟲的密度。太陽能消毒不僅經(jīng)濟實惠，而且環(huán)保無化學污染。另一種有效的土壤管理措施是深耕。通過深耕可以破壞線蟲的棲息環(huán)境，將其暴露在不適宜生存的表層，從而減少其數(shù)量。此外，深耕還可改善土壤結(jié)構，增加通氣性和排水性，有助于番茄根系的健康生長。深耕還能促進土壤中有機質(zhì)分解，增加土壤養(yǎng)分，增強土壤肥力。通過綜合運用太陽能消毒和深耕等方法，農(nóng)戶可以有效應對根結(jié)線蟲威脅，保障番茄種植的順利進行。

參考文獻

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[7] 葛俊杰，王延紅，劉長仲.南方根結(jié)線蟲初始接種量對番茄生長的影響及防治指標研究[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學學報，2016，

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收稿日期：2024-03-12

作者簡介：孫璽文（1991—），女，甘肅臨洮人，助教，主要從事植物保護工作。