黃瓜草菇輪作及酒精處理防治根結線蟲的效果

陳伯清 潘國慶 董春蘭

（淮陰工學院園藝與景觀系，江蘇淮安 223003）

黃瓜草菇輪作及酒精處理防治根結線蟲的效果

陳伯清 潘國慶 董春蘭

（淮陰工學院園藝與景觀系，江蘇淮安 223003）

根結線蟲對連作的大棚黃瓜危害很大，通過黃瓜與草菇輪作及酒精溶液處理土壤，發現黃瓜草菇輪作能有效地遏制根結線蟲數量的快速上升，并明顯降低微生物生物量碳的含量；酒精溶液處理土壤也具同樣的遏制根結線蟲作用，以2 %酒精溶液最佳。輪作加酒精溶液處理土壤5 d后，2 %、3 %酒精溶液處理微生物生物量碳均高于未處理土壤，其中2 %酒精溶液處理的含量最高；隨著時間的推移，生物量碳含量下降。

輪作；酒精處理；土壤；根結線蟲

隨著蔬菜生產規模化的發展，許多地區出現了不同程度的連作障礙。由于多年連作，根結線蟲病已成為蔬菜設施栽培的一種毀滅性病害，大多數蔬菜都已受到為害，特別是瓜類、茄果類、豆類等蔬菜受到的為害最重，常造成嚴重減產甚至絕收。輪作可以在一定程度上克服連作障礙（孫光聞 等，2005；姜玉蘭，2006）。不同輪作方式因其對土壤物理、化學性質的不同影響必然影響到土壤微生物的群落結構與生理生態，土壤微生物的變化對土壤有機質、有效養分則有不同程度的影響（錢成 等，2005）。因此，用土壤微生物群落結構變化以及生理生態指標指示土壤環境的變化一直是土壤生物學研究的重點。

目前化學藥劑防治蔬菜根結線蟲仍是我國線蟲病害綜合防治的主要措施，但其對人畜有毒、污染環境、破壞土壤生物區系，而且防治效果不是十分理想（崔林開 等，2006）。已有學者從篩選抗根結線蟲品種及砧木、生物防治等方面研究防治根結線蟲的方法（顧興芳 等，2006；孫炳劍 等，2009；張慎璞 等，2009；白春明 等，2010；張志紅 等，2010；陳振德 等，2010），國內外在采用輪作結合酒精噴施防治土壤根結線蟲方面的研究鮮有報道。本試驗通過與未輪作田塊進行對比，研究黃瓜草菇輪作結合酒精噴施對土壤根結線蟲的影響，旨在為大面積防治土壤根結線蟲提供一條經濟可行的技術路線，同時也從土壤生物學尤其是土壤微生物角度對該防治技術的可行性與生態安全性進行科學評價。

1 材料與方法

1.1 化學試劑

① 無水乙醇（分析純，純度≥99.7 %，上海久億化學試劑有限公司生產）。② 無乙醇氯仿:將氯仿試劑（分析純，純度≥99.0 %，南京寧試化學試劑有限公司生產）按李振高等（2008）方法處理。③ 硫酸鉀提取劑〔c（K2SO4）=0.5 mol·L-1〕:43.57 g硫酸鉀（分析純，純度≥99.0 %，南京寧試化學試劑有限公司生產）溶于1 L去離子水。④ 重鉻酸鉀-硫酸溶液（0.018 mol·L-1K2Cr2O7-12 mol·L-1H2SO4）:5.3000 g重鉻酸鉀（分析純，純度≥99.8 %，國藥集團化學試劑有限公司生產）溶于400 mL去離子水，緩緩加入435 mL濃硫酸（分析純，純度95 %～98 %，宿州化學試劑有限公司生產，ρ=1.84 g·mL-1），邊加邊攪拌，冷卻至室溫后，用去離子水定容至1 L。⑤ 重鉻酸鉀標準溶液〔c（K2Cr2O7）=0.05 mol·L-1〕:2.4515 g分析純重鉻酸鉀稱量前130 ℃烘2 h，溶于去離子水，定容至1 L。⑥ 鄰菲羅啉指示劑:1.49 g鄰菲羅啉（分析純，純度≥99.0 %，天津市大茂化學試劑廠生產）溶于100 mL的0.7 %硫酸亞鐵（分析純，純度≥99.0 %，宜興市第二化學試劑廠生產）溶液中。此溶液易變質，應密封保存于棕色試劑瓶中。⑦ 硫酸亞鐵溶液〔c（FeSO4·7H2O）=0.05 mol·L-1〕:13.9 g分析純硫酸亞鐵溶于800 mL去離子水，緩緩加入5 mL分析純濃硫酸，用去離子水稀釋至1 L，保存于棕色試劑瓶中。此溶液易被空氣氧化，每次使用時應標定其準確濃度。

1.2 試驗設計

試驗安排在江蘇省淮安市丁集鎮的大棚內進行，由于該鎮多年種植黃瓜，根結線蟲病嚴重，因此改用冬春種植黃瓜和夏秋種植草菇的輪作方式栽培。

2009年4月分別在未輪作草菇的7號大棚和輪作草菇的8號大棚（2008、2009年夏秋分別栽培草菇各2茬）內，以五點取樣法各采集5份土樣（10～30 cm土層），每5份土樣混合均勻后保存于4 ℃冰箱備用，并于2010年4月以同樣的方法再次采集土樣。2009年10月在未輪作草菇的7號大棚內設3個噴灑酒精溶液處理和1個噴灑蒸餾水處理，即1 %、2 %和3 %酒精溶液及蒸餾水，噴灑量均為1500 mL·m-2，噴灑方法為黃瓜定植前用農用噴霧器分別將配制好的酒精溶液及蒸餾水均勻噴灑于定植床；小區面積為35.75 m2，3次重復，并于酒精處理后第5天及2010年4月（第180天）按照上述方法分別采集土樣。黃瓜品種為津優2號，草菇品種為從上海農業科學院引進的V1，種植時間、田間管理技術與當地常規管理相同。

1.3 土壤根結線蟲數量的測定

采用貝曼漏斗分離法（劉維志，2000）:先將試管和漏斗末端用橡皮管連接，向漏斗中加水至漏斗中上部，然后放在木架上等待土樣，各取100 g鮮土樣鋪于面紙上，將其放在與漏斗口大小相當的鐵絲網上，置于已準備好的漏斗上，繼續向漏斗中加水至水透過鐵絲網和面紙滲入土壤將土壤剛好覆蓋，靜置2 d讓其分離。

分離時間結束后取下試管，用移液管吸出試管上部2/3的水，將剩余1/3水和線蟲的試管置于62 ℃恒溫箱中3 min進行熱殺死，隨后鏡檢，觀察計數，依據Taylor和Sasser（1983）分類鑒定方法區分根結線蟲和其他種類線蟲，并即時記錄。

1.4 土壤微生物生物量碳的測定

土壤微生物生物量碳的測定采取熏蒸提取-容量分析法（李振高 等，2008）。

1.5 統計分析

試驗數據采用Microsoft Excel2003軟件進行分析。

2 結果與分析

2.1 輪作對根結線蟲數量的影響

從表1可以看出:未輪作土壤的根結線蟲數量遠高于輪作土壤的根結線蟲數量，2009年4月高出283.22 %，一年后未輪作土壤的根結線蟲數量迅速增加，比輪作土壤高出440.39 %，表明采用黃瓜與草菇輪作能有效地遏制土壤中根結線蟲數量的快速上升，緩解其對黃瓜的為害。

2.2 輪作對微生物生物量碳含量的影響

土壤微生物生物量是土壤有機質中有生命的部分，其大小反映了參與調控土壤中能量和養分循環以及有機物質轉化的微生物數量。通常情況下，土壤碳含量高，土壤微生物生物量也相應較高（Ding et al.，1992；Arunachalam et al.，1999；Taylor et al.，2002）。

從表1可以看出，未輪作的土壤微生物生物量碳含量遠高于輪作土壤的微生物生物量碳含量，2009年4月未輪作土壤的微生物生物量碳含量為輪作土壤的19倍。一年之后，未輪作土壤微生物生物量碳含量幾乎無變化，而輪作土壤的微生物生物量碳含量則提高了9倍。出現這種情況可能是由于未輪作土壤中根結線蟲數量顯著高于輪作土壤，造成了微生物生物量碳含量高；而輪作土壤微生物生物量碳含量的增加速度快于未輪作土壤，這可能是由于當地農民在種植草菇時使用了秸稈，為微生物的生長提供了適宜的環境條件，導致微生物生物量碳含量升高。

2.3 酒精處理對根結線蟲數量的影響

從表2可以看出:2009年10月（處理后第5天）調查表明，隨著酒精溶液濃度的增加根結線蟲的數量呈下降趨勢；而處理6個月后的調查結果表明，酒精對根結線蟲的抑制作用明顯下降，不同濃度酒精溶液對根結線蟲的抑制作用也出現了變化，當酒精溶液濃度為3 %時，根結線蟲下降幅度小于酒精溶液濃度為1 %與2 %的處理。出現這種現象可能是由于酒精溶液濃度差異造成施用后土壤環境的不同。

表1 輪作對土壤中根結線蟲數量及微生物生物量碳含量的影響

表2 不同濃度酒精處理對土壤根結線蟲數量的影響

圖1 酒精處理對微生物生物量碳含量的影響

2.4 酒精處理對微生物生物量碳含量的影響

從圖1可以看出，不同濃度酒精溶液處理后，土壤微生物生物量碳含量都出現了先升高后降低的趨勢。酒精處理后0 d時，各個酒精濃度處理的微生物生物量碳含量相同，在酒精處理后第5天時，2 %最高，3 %次之，1 %與對照無差異，這可能是由于微生物能以低濃度的酒精為碳源，增加了其本身的活性，其中以2 %酒精溶液為最佳。

3 結論

黃瓜與草菇輪作能有效控制土壤中根結線蟲的數量，緩減對黃瓜的為害。酒精溶液處理土壤，也能在一定程度上控制根結線蟲的數量，但不同濃度酒精溶液對根結線蟲的抑制作用不同，以2 %酒精溶液為最佳。不同濃度酒精溶液在短期內都能抑制根結線蟲數量的增加（室內試驗已經證明），但濃度過大時，可能改變了土壤生物學性狀以及營養狀況，從而形成有利于殘留的根結線蟲迅速繁殖的條件。

土壤微生物作為土壤有機質和土壤養分（N、P、K等）轉化和循環的驅動力，參與土壤中有機物質的分解、腐殖質的形成、土壤養分轉化和循環等各個生化過程，土壤微生物生物量碳含量能敏感地反映活性有機碳庫的變化，是評價土壤肥力和生態環境質量的重要指標（王繼紅 等，2004）。黃瓜與草菇輪作明顯降低了微生物生物量碳的含量，但隨著輪作時間的延長，土壤微生物量碳的含量迅速增加。酒精溶液處理土壤5 d后，土壤微生物生物量碳含量均高于未處理土壤，其中2 %酒精溶液處理后的微生物生物量碳含量最高。隨著時間的推移，土壤微生物生物量碳下降。

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Effect of Cucumber-straw Mushroom Rotation and Alcohol Treatment on Root-knot Nematode Control

CHEN Bo-qing, PAN Guo-qing, DONG Chun-lan
（Department of Horticulture and Landscape, Huaiyin Institute of Technology, Huai’an223003, Jiangsu, China）

Root-knot nematode can bring serious harm to cucumber cropping in greenhouse. We found that cucumber-straw mushroom rotation cropping can effectively control the rapid rise of rook-knot nematode number and decrease the content of soil microbial biomass carbon（MBC）by cucumber-straw mushroom rotation cropping and soil treatment with alcohol solution. Soil treatment with alcohol solution has the same effect of controlling nematodes, with2 % alcohol solution being the optimal. After the rotation and5 days soil treatment with alcohol solution, the MBC content of2 %,3 % alcohol solution were higher than that of the untreated soil.2 % alcohol treatment was the highest and then declines as time went by.

Rotation; Alcohol treatment; Soil; Root-knot nematode

S43

A

1000-6346（2010）24-0036-04

2010-07-16；接受日期:2010-09-27

江蘇省淮安市農業支撐計劃項目（SN0845）

陳伯清，男，副教授，主要從事無公害蔬菜栽培，E-mail:hycbq@hyit.edu.cn