陳伯清 潘國慶 董春蘭

（淮陰工學(xué)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(jié)線蟲的效果

陳伯清 潘國慶 董春蘭

（淮陰工學(xué)院園藝與景觀系，江蘇淮安 223003）

根結(jié)線蟲對(duì)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(fā)現(xiàn)黃瓜草菇輪作能有效地遏制根結(jié)線蟲數(shù)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(jié)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(shí)間的推移，生物量碳含量下降。

輪作；酒精處理；土壤；根結(jié)線蟲

隨著蔬菜生產(chǎn)規(guī)模化的發(fā)展，許多地區(qū)出現(xiàn)了不同程度的連作障礙。由于多年連作，根結(jié)線蟲病已成為蔬菜設(shè)施栽培的一種毀滅性病害，大多數(shù)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(yán)重減產(chǎn)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(duì)土壤物理、化學(xué)性質(zhì)的不同影響必然影響到土壤微生物的群落結(jié)構(gòu)與生理生態(tài)，土壤微生物的變化對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)、有效養(yǎng)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(jié)構(gòu)變化以及生理生態(tài)指標(biāo)指示土壤環(huán)境的變化一直是土壤生物學(xué)研究的重點(diǎn)。

目前化學(xué)藥劑防治蔬菜根結(jié)線蟲仍是我國線蟲病害綜合防治的主要措施，但其對(duì)人畜有毒、污染環(huán)境、破壞土壤生物區(qū)系，而且防治效果不是十分理想（崔林開 等，2006）。已有學(xué)者從篩選抗根結(jié)線蟲品種及砧木、生物防治等方面研究防治根結(jié)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(nèi)外在采用輪作結(jié)合酒精噴施防治土壤根結(jié)線蟲方面的研究鮮有報(bào)道。本試驗(yàn)通過與未輪作田塊進(jìn)行對(duì)比，研究黃瓜草菇輪作結(jié)合酒精噴施對(duì)土壤根結(jié)線蟲的影響，旨在為大面積防治土壤根結(jié)線蟲提供一條經(jīng)濟(jì)可行的技術(shù)路線，同時(shí)也從土壤生物學(xué)尤其是土壤微生物角度對(duì)該防治技術(shù)的可行性與生態(tài)安全性進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià)。

1 材料與方法

1.1 化學(xué)試劑

① 無水乙醇（分析純，純度≥99.7 %，上海久億化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)）。② 無乙醇氯仿:將氯仿試劑（分析純，純度≥99.0 %，南京寧試化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)）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(xué)試劑有限公司生產(chǎn)）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(tuán)化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)）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(xué)試劑有限公司生產(chǎn)，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(biāo)準(zhǔn)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(xué)試劑廠生產(chǎn)）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(xué)試劑廠生產(chǎn)）溶液中。此溶液易變質(zhì)，應(yīng)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(shí)應(yīng)標(biāo)定其準(zhǔn)確濃度。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)安排在江蘇省淮安市丁集鎮(zhèn)的大棚內(nèi)進(jìn)行，由于該鎮(zhèn)多年種植黃瓜，根結(jié)線蟲病嚴(yán)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(hào)大棚和輪作草菇的8號(hào)大棚（2008、2009年夏秋分別栽培草菇各2茬）內(nèi)，以五點(diǎn)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(hào)大棚內(nèi)設(shè)3個(gè)噴灑酒精溶液處理和1個(gè)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(nóng)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(qū)面積為35.75 m2，3次重復(fù)，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(yōu)2號(hào)，草菇品種為從上海農(nóng)業(yè)科學(xué)院引進(jìn)的V1，種植時(shí)間、田間管理技術(shù)與當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)管理相同。

1.3 土壤根結(jié)線蟲數(shù)量的測(cè)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(dāng)?shù)蔫F絲網(wǎng)上，置于已準(zhǔn)備好的漏斗上，繼續(xù)向漏斗中加水至水透過鐵絲網(wǎng)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(shí)間結(jié)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(jìn)行熱殺死，隨后鏡檢，觀察計(jì)數(shù)，依據(jù)Taylor和Sasser（1983）分類鑒定方法區(qū)分根結(jié)線蟲和其他種類線蟲，并即時(shí)記錄。

1.4 土壤微生物生物量碳的測(cè)定

土壤微生物生物量碳的測(cè)定采取熏蒸提取-容量分析法（李振高 等，2008）。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel2003軟件進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 輪作對(duì)根結(jié)線蟲數(shù)量的影響

從表1可以看出:未輪作土壤的根結(jié)線蟲數(shù)量遠(yuǎn)高于輪作土壤的根結(jié)線蟲數(shù)量，2009年4月高出283.22 %，一年后未輪作土壤的根結(jié)線蟲數(shù)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(jié)線蟲數(shù)量的快速上升，緩解其對(duì)黃瓜的為害。

2.2 輪作對(duì)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(jī)質(zhì)中有生命的部分，其大小反映了參與調(diào)控土壤中能量和養(yǎng)分循環(huán)以及有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)化的微生物數(shù)量。通常情況下，土壤碳含量高，土壤微生物生物量也相應(yīng)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(yuǎn)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(xiàn)這種情況可能是由于未輪作土壤中根結(jié)線蟲數(shù)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(dāng)?shù)剞r(nóng)民在種植草菇時(shí)使用了秸稈，為微生物的生長提供了適宜的環(huán)境條件，導(dǎo)致微生物生物量碳含量升高。

2.3 酒精處理對(duì)根結(jié)線蟲數(shù)量的影響

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

表1 輪作對(duì)土壤中根結(jié)線蟲數(shù)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(duì)土壤根結(jié)線蟲數(shù)量的影響

圖1 酒精處理對(duì)微生物生物量碳含量的影響

2.4 酒精處理對(duì)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(xiàn)了先升高后降低的趨勢(shì)。酒精處理后0 d時(shí)，各個(gè)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(shí)，2 %最高，3 %次之，1 %與對(duì)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(jié)論

黃瓜與草菇輪作能有效控制土壤中根結(jié)線蟲的數(shù)量，緩減對(duì)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(jié)線蟲的數(shù)量，但不同濃度酒精溶液對(duì)根結(jié)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(nèi)都能抑制根結(jié)線蟲數(shù)量的增加（室內(nèi)試驗(yàn)已經(jīng)證明），但濃度過大時(shí)，可能改變了土壤生物學(xué)性狀以及營養(yǎng)狀況，從而形成有利于殘留的根結(jié)線蟲迅速繁殖的條件。

土壤微生物作為土壤有機(jī)質(zhì)和土壤養(yǎng)分（N、P、K等）轉(zhuǎn)化和循環(huán)的驅(qū)動(dòng)力，參與土壤中有機(jī)物質(zhì)的分解、腐殖質(zhì)的形成、土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化和循環(huán)等各個(gè)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(jī)碳庫的變化，是評(píng)價(jià)土壤肥力和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的重要指標(biāo)（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(shí)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(shí)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(nóng)業(yè)支撐計(jì)劃項(xiàng)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