復合微生物菌劑對西瓜生長及根結線蟲防治的影響

孫莉莉

（北京市大興區種植業技術推廣站，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，是國內著名的西瓜主產區，有著豐厚的歷史底蘊，素有“中國西瓜之鄉”的美譽，大興西瓜也是國家地理標志產品之一[1]。但近年來，由于種植時間的延長，尤其是西瓜重茬連作的種植模式，西瓜根結線蟲發生嚴重[2-3]。一般化學藥物對根結線蟲只殺成蟲而對線蟲蟲卵無效，而采用蒸汽消毒、太陽能消毒等物理方式能夠通過高溫殺死線蟲，但設備成本和易用性仍存在問題[4]。根結線蟲在春夏季繁殖速度驚人，難以防治，一旦發生損失一般達50%，嚴重時達60%以上，甚至絕收[5-6]，已成為設施西瓜生產上的突出問題。同時，根結線蟲的侵染還會加重根腐病、枯萎病等土傳病害的發生，根結線蟲已成為當前西瓜生產的一大障礙[7-8]。生物菌劑能夠增加土壤的有益微生物，促進土壤養分轉化，提高土壤肥力，從而促進植株生長發育，提高作物產量及品質[9-10]。目前，不同種類的生物菌劑對設施蔬菜線蟲的防治已有初步的效果[11]，如王毅等[12]、秦曉燕等[13]的研究結果表明，微生物菌劑對于根結線蟲的預防和抑制具有一定的效果。隨著生物菌劑在設施蔬菜生產中的應用，也出現了防治效果差、種類多、價格高、使用繁瑣等一系列問題。

為更好研究微生物菌劑在對西瓜生長的影響及對根結線蟲的防治效果，筆者選取連年重茬種植、根結線蟲發生較為嚴重的西瓜地塊，以復合微生物菌劑戰線、復合微生物菌劑富土抗線對西瓜線蟲進行誘殺趨避，研究復合微生物菌劑在西瓜種植中防治根結線蟲的效果，以及對西瓜產量和品質的影響，旨在為當地根結線蟲的防治提供數據和技術支持。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗于2021 年3—6 月在北京市大興區龐各莊鎮西義堂村進行。試驗地土壤類型為沙壤土，0～20 cm耕層土壤有機質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。土壤養分為中等，設施春季冷棚，土地平整，土壤肥力均勻，該棚線蟲發生嚴重，2020年種植西瓜因線蟲爆發而絕收，初步調查該地塊2020年線蟲發生率為98%，2020年7月進行高溫悶棚，冬季又進行凍棚，2021年試驗面積360 m2。

1.2 供試材料

供試作物為小果型西瓜‘航興天秀2號’，由北京市大興區農業技術推廣站選育小果型西瓜雜交一代品種。復合微生物菌劑戰線，含微生物活菌數≥2.0億/mL，由北京裕豐力多金肥業有限公司提供。微生物菌劑富土抗線含有效活菌數≥0.50億，N+P2O5+K2O≥6%，由山東儒尙生物科技有限公司提供。有機肥使用腐熟農家糞，主料為雞糞，養分含量為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%，由海南正業中農高科股份有限公司提供。含量為18-9-18的復混肥，由北京綠得利工貿有限公司提供。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 試驗設計

試驗采用隨機區組設計，分別設3 個處理，3 次重復，共9 個小區，小區面積41 m2。處理1 于3 月12 日（團棵期）沖施寡糖·噻唑膦7.5 L/hm2，于全生育期施用復合微生物菌劑戰線灌根5次，每次施用15 L/hm2，按1:250 倍灌根。處理2 全生育期沖施復合微生物菌劑富土抗線4次，每次225 kg/hm2。對照(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家糞60 m3/hm2，含量為18-9-18的復混肥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 測定項目與方法

本試驗在施用菌劑7 d后取0～20 cm土樣，送北京市質檢質保站化驗，檢測線蟲蟲口數量。測量全生育期西瓜長勢，監測線蟲對西瓜長勢的影響。于西瓜收獲時進行取樣，采樣取第2節位或第3節位的西瓜，隨機取20個商品瓜重復3次，測定中心、邊緣可溶性固形物含量、皮厚、果型指數[式(1)]、單瓜重。可溶性固形物含量用PAL-1 型測糖儀，測量中心及邊緣可溶性固形物含量，用電子數顯水果硬度計(GY-4)測量瓜皮硬度，數值均取平均值。試驗數據統計分析采用SPSS Statistics 19統計軟件進行隨機區組單因素檢驗差異性顯著分析。

2 結果與分析

2.1 復合微生物菌劑對西瓜生育期線蟲數量的影響

從整個生育期看，處理1 施用菌劑戰線的蟲口量低于富土抗線和CK（圖1），到4 月18 日取土止，小區線蟲蟲口量最低為300 條/100 mL，全生育期平均線蟲蟲口量為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，但出現了燒根現象。施用戰線菌劑養根、生根、護根，到收獲期根系保持良好，說明復合微生物菌劑戰線有很好的生根養根作用，到收獲期西瓜根系沒有被線蟲浸染。處理2 線蟲蟲口量低于CK；在整個生育期平均蟲口量1153 條/100 mL，3 月27 日線蟲蟲口量最低為910 條/100 mL，這可能由于取土或化驗誤差出現了線蟲數量下跌；到收獲期通過觀察西瓜根系沒有線蟲浸染，西瓜根系健壯。處理1、處理2 到收獲期西瓜根系均沒有線蟲浸染，說明2 種復合微生物菌劑都在根系周圍生產大量的菌根菌群，保護了根系，對線蟲既有殺傷力又起到了趨避作用。處理CK全生育期平均線蟲蟲口量為1871 條/100 mL，到收獲期最高已達到2322條/100 mL，線蟲浸染率已達到91%以上。

圖1 不同處理各時期0～20 cm土壤中線蟲數量

2.2 復合微生物菌劑對西瓜生育期長勢的影響

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，施用復合微生物菌戰線、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合微生物菌戰線和富土抗線后均比CK大，尤其是在4月11 日后，隨著環境溫度的升高，處理1、處理2 葉面積均明顯高于CK。葉面積大，西瓜通過光合作用積累的碳水化合物多，為植株提供營養就越豐富，尤其到膨果期積累的有機物就越高，西瓜糖度就高，品質越好。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，施用復合微生物菌劑戰線和富土抗線后，西瓜各生育期株高、莖粗、葉面積均優于CK，說明微生物菌劑在土壤中不僅對線蟲有殺傷和趨避作用，而且復合微生物菌在根系周圍產生大量的菌根菌群，促進根系和植株的生長，同時也減少了植株枯萎病和根腐病的發生，使植株更加健壯。

2.3 復合微生物菌劑對西瓜品質及產量的影響

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浸染率為0.00%；CK線蟲浸染率為91.00%，根系絕大多數被線蟲浸染。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勢均衡，坐果率為100%，而CK 秧苗受線蟲浸染后長勢弱，坐果率僅有97.67%，且西瓜單瓜重僅為1.60 kg。造成西瓜產量大幅度下降，處理1、處理2 產量與CK 在5%的范圍內差異顯著。3 個處理西瓜果形指數均為橢圓形，皮的厚度處理1 稍薄一點，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 個百分點，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個百分點，處理1、處理2均與CK差異顯著。

表1 復合微生物菌劑對西瓜產質量的影響

3 結論與討論

研究結果表明，施用復合微生物菌劑后，全生育期西瓜根系線蟲蟲口量、西瓜長勢、西瓜產量和品質均優于對照，這與鄧曉輝等[14]的研究結果相符。從線蟲蟲口量上看，早期施用一次20%寡糖·噻唑膦加復合微生物菌劑戰線的處理，線蟲蟲口量低于處理2 和CK，說明在早期施用一次寡糖·噻唑膦對控制線蟲有一定的效果，但使用噻唑膦有燒根現象，建議慎用，盡量早期使用，全生育期最好只用1次[15-16]。復合微生物菌劑富土抗線處理，雖然到收獲期土壤中線蟲蟲口量比處理1和CK多，但沒有對西瓜根系浸染，保護了根系，對線蟲有一定的殺傷和趨避作用。

從產量、品質上看，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，全生育期未發病，說明施用微生物菌劑能夠有效改善土壤環境，提高作物的產量和品質[17-19]，使用復合微生物菌劑戰線和復合微生物菌劑富土抗線2個處理，根結線蟲病的減少促進了植株的長勢，對西瓜產量品質有明顯提高，試驗中2種殺線菌劑對作物安全，植株的生長良好。對照被根結線蟲侵染的西瓜病株，根部出現大量根結，水分和養分運輸受阻，進而影響西瓜的產量和品質。

試驗中處理1施用了市面較為常見的噻唑膦類藥物配合微生物菌劑進行施用，在前期對線蟲起到了很好的防治效果。但傳統化學農藥存在燒根、殘留、過量施用等一系列問題，而微生物菌劑目前對一些傳統病害已經具備一定的防治效果[20]，對于品質要求較高的經濟作物如西瓜、草莓等，更安全和環保的生物菌劑產品，是未來防治一些根結線蟲、土傳病害等頑固土壤問題時更好的選擇[21-22]。結合本試驗研究結果，后續應重點研究不同種類菌劑配合施用與傳統化學農藥防治在成本、防治效果、果實品質等方面的效果，使微生物菌劑類肥料能夠更好的為種植業服務。

綜上所述，在生產中根據防治時期及成本因素，在進行西瓜根結線蟲的防治時，建議選擇無毒、無害、綠色、健康、環保的復合微生物菌劑進行防治。