陳文俊 王麗萍
(中華人民共和國(guó)常州出入境檢驗(yàn)檢疫局,江蘇常州213022)
土壤線蟲(chóng)是植物根際土壤生物區(qū)重要的后生動(dòng)物,其中植物寄生線蟲(chóng)在自然界中種類繁多,數(shù)量龐大,寄主范圍廣,是一種世界性病害,常常造成作物大面積減產(chǎn),危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。據(jù)報(bào)道,引起植物侵染性病害的四大病原中,土壤線蟲(chóng)高于細(xì)菌、病毒,僅次于真菌,全世界每年因植物寄生線蟲(chóng)侵染造成的農(nóng)業(yè)損失高達(dá)上千億美元[1]。同時(shí),土壤線蟲(chóng)常使真菌和細(xì)菌易于侵染植物,是誘發(fā)植物病害的重要原因之一[2]。因此,許多國(guó)家都對(duì)國(guó)外進(jìn)境至本國(guó)的苗木、盆景等檢疫格外重視,并制定了各種嚴(yán)格的檢疫要求。如歐盟規(guī)定,帶有栽培介質(zhì)的植物輸入歐盟,其根部不能帶有任何有害生物,如劍線蟲(chóng)屬、根結(jié)線蟲(chóng)屬等[3]。我國(guó)曾發(fā)生多次出口苗木、盆景等因攜帶土壤線蟲(chóng)而被退運(yùn)、被銷(xiāo)毀的事件。為促進(jìn)我國(guó)苗木產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,增加苗木出口量,必須有針對(duì)性地指導(dǎo)苗木出口企業(yè)進(jìn)行介質(zhì)土檢疫,并有效地進(jìn)行土壤線蟲(chóng)處理。目前,土壤線蟲(chóng)檢疫處理方法有三大類,包括物理學(xué)處理法、化學(xué)處理法和生物學(xué)處理法。
土壤線蟲(chóng)的物理學(xué)檢疫處理方法主要包括熱處理、微波處理和電處理等。
熱處理是通過(guò)人為制造高溫環(huán)境,使土壤溫度達(dá)到線蟲(chóng)致死溫度,從而殺滅線蟲(chóng)的一種處理方法。該方法簡(jiǎn)單有效,殺滅率高,且無(wú)公害。如周璐等[4]分別采用鐵鍋蒸煮法、密閉磚窯熱處理倉(cāng)干熱處理花卉栽培介質(zhì),比較兩種方法的處理效果。試驗(yàn)結(jié)果表明,55℃蒸煮3min和60℃蒸煮1min,殺線蟲(chóng)率達(dá)100%;70℃干熱處理5min以上,介質(zhì)中的線蟲(chóng)殺滅率達(dá)到100%。比較兩種處理方法,蒸煮法處理溫度低,但一次處理量過(guò)小,無(wú)法大規(guī)模推廣,且處理后需晾曬方可使用,易受天氣影響,存在二次污染風(fēng)險(xiǎn);干熱處理則可大量處理介質(zhì),幾乎不受條件限制,無(wú)二次污染,對(duì)于具備熱處理倉(cāng)條件的企業(yè),后者更具備可行性。
微波處理作為一種新興的土壤處理方式越來(lái)越受到人們的關(guān)注,該方法通過(guò)微波裝置直接輻射于待處理的介質(zhì)土中,利用微波效應(yīng)達(dá)到殺滅有害生物的目的。王明友等[5]利用微波發(fā)生器對(duì)溫室連作土壤進(jìn)行了處理。試驗(yàn)結(jié)果表明,微波處理過(guò)的土壤中,根結(jié)線蟲(chóng)(Meloidogyne Incognita)數(shù)量明顯減少,與土層深度150mm和200mm相比,在土層100mm深,微波殺滅線蟲(chóng)的效果最為明顯;其中處理90s殺滅效果最佳,土壤中的根結(jié)線蟲(chóng)降低了82.3%。微波處理法相較于其他方法,是一種高效、環(huán)保、無(wú)污染的檢疫方法,具有應(yīng)用前景。
電處理土壤的原理是利用線蟲(chóng)的水生習(xí)性,當(dāng)土壤含水量小于40%時(shí),線蟲(chóng)體表濕潤(rùn)度高于土壤,由此兩者產(chǎn)生了顯著的電導(dǎo)率差異,線蟲(chóng)在土壤電場(chǎng)中會(huì)成為電流集流體,因此可以用電流來(lái)殺滅土壤線蟲(chóng)[6]。
使用化學(xué)藥劑防治土壤線蟲(chóng)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)普遍采用的有效方法,成本較低,易于推廣。目前主要包括殺線劑處理和熏蒸劑處理。
殺線劑是用于防治有害線蟲(chóng)的一類農(nóng)藥,有揮發(fā)性和非揮發(fā)性兩類,一般具有較好的親脂性和環(huán)境穩(wěn)定性,能在土壤中以液態(tài)或氣態(tài)擴(kuò)散,從線蟲(chóng)表皮透入起毒殺作用。周?chē)?guó)梁等[7]在盆景土壤中施入10%克線磷顆粒劑,用于出口盆景線蟲(chóng)的檢疫處理,對(duì)降低線蟲(chóng)群體數(shù)量有顯著效果。殺線劑的藥效隨著用藥量的增加、處理時(shí)間的延長(zhǎng)而提高。
土壤檢疫處理常用的熏蒸劑包括溴甲烷、硫酰氟等,其中溴甲烷的使用最為廣泛。溴甲烷具有良好的穿透性能,擴(kuò)散迅速,對(duì)線蟲(chóng)等有害生物毒性高,是土壤檢疫處理效果較好的熏蒸劑。但作為土壤熏蒸劑,溴甲烷在使用后有30%~85%最終進(jìn)入大氣,對(duì)臭氧層有破壞作用,因而被聯(lián)合國(guó)環(huán)境保護(hù)組織(UNEP)列為限控物質(zhì),2015年以后禁止使用[8]。
土壤線蟲(chóng)的生物學(xué)處理主要是利用篩選到的拮抗真菌或細(xì)菌對(duì)線蟲(chóng)進(jìn)行有效防治,具有對(duì)人畜安全性高、無(wú)公害、選擇性高等特性。李平等[9]利用Sr18生防制劑分別對(duì)南方根結(jié)線蟲(chóng)(M.incognita)、大豆包囊線蟲(chóng)(Heterodera glycines Ichinohe)等進(jìn)行防效試驗(yàn),南方根結(jié)線蟲(chóng)致死率達(dá)100%,大豆包囊線蟲(chóng)致死率達(dá)85%,防效顯著。生防菌的各項(xiàng)特性使其在防治土壤線蟲(chóng)領(lǐng)域受到越來(lái)越多的關(guān)注。
土壤線蟲(chóng)的防治歷來(lái)以化學(xué)處理方法為主,成本較低,短時(shí)間內(nèi)效果顯著,但在使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生“3R”問(wèn)題,即殘留(Residue)、抗性(Resistance)及有害生物再猖獗(Resurgence)[10]。例如,洛陽(yáng)的國(guó)家牡丹園曾承接日本客戶的苗木生產(chǎn)訂單,在生產(chǎn)時(shí)為了防治根結(jié)線蟲(chóng)使用了大量殺線劑,雖然殺線蟲(chóng)效果顯著,但卻導(dǎo)致苗木根系發(fā)生黑斑病,盡管苗木出口到了日本,但由于受黑斑病的侵染,苗木根系再生能力差,最終枯死,導(dǎo)致出口項(xiàng)目終止,經(jīng)濟(jì)損失巨大[11]。檢疫處理上使用最廣泛的熏蒸劑溴甲烷也因?yàn)閷?duì)大氣臭氧層的破壞,被列為限控物質(zhì),不適宜繼續(xù)推廣。
物理學(xué)處理方法中,微波處理和電處理盡管處理效果較好,但是需要裝備相應(yīng)的處理設(shè)備,前期投入較大,能耗較高,技術(shù)難度大,目前暫不適宜大規(guī)模推廣。傳統(tǒng)的熱處理法效果顯著,殺滅率高,經(jīng)熱處理的介質(zhì)土對(duì)花苗無(wú)損害,處理后即可使用,簡(jiǎn)單便捷,無(wú)污染,對(duì)于具備熱處理倉(cāng)的企業(yè)或口岸是可取的。
生物學(xué)處理方法利用生防菌防治土壤線蟲(chóng)取得了較高的致死效果,與化學(xué)方法相比能更好地防治土壤線蟲(chóng),同時(shí)保證人畜健康及環(huán)境安全,具有較大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及生態(tài)效益。但目前該領(lǐng)域的研究還處于實(shí)驗(yàn)階段,生防菌由于受到氣溫、土壤等因素的影響,穩(wěn)定性不高,實(shí)際防效受影響。隨著相關(guān)研究的不斷深入,生防菌作為一種土壤線蟲(chóng)的處理手段,發(fā)展前景廣闊。
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