趙 丹蔣欣陶 魯旭鵬
(1.吉林省蔬菜花卉科學(xué)研究院 1300332 2.遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 110161 3.遼寧省綠色農(nóng)業(yè)技術(shù)中心 110034)
根結(jié)線蟲(Me1oidogynespp.)是較早被發(fā)現(xiàn)的植物寄生線蟲之一,可嚴(yán)重影響植物生長(zhǎng)。至1878年,根結(jié)線蟲病才從根腫病中區(qū)分開來(lái);1879至1948年,根結(jié)線蟲被分類至胞囊線蟲屬(Heterodera);至1948年以后,分類學(xué)家才將根結(jié)線蟲分類至根結(jié)線蟲屬(Me1oidogyne),并對(duì)相關(guān)種進(jìn)行了描述[1]。在分類學(xué)上屬于線蟲門(Nematoda)、側(cè)尾腺口綱(Secernentea)、墊刃目(Ty1enchida)、墊刃亞目(Ty1enchina)、異皮線蟲科(Heteroderidae)、根結(jié)亞科(Me1oidogyninae)、根結(jié)屬(Me1oidogyne)。鑒定根結(jié)線蟲可通過二齡幼蟲(J2)、雄蟲和雌蟲蟲態(tài),也可依據(jù)頭部形態(tài)、口針和會(huì)陰花紋等不同進(jìn)行鑒定。其中通過會(huì)陰花紋的不同鑒定根結(jié)線蟲是最快速和準(zhǔn)確的方法之一[1]。
目前國(guó)際上報(bào)道的根結(jié)線蟲有80多種,我國(guó)報(bào)道的根結(jié)線蟲有25種,其中南方根結(jié)線蟲(Me1oidogyne incognita)、花生根結(jié)線蟲(M.arenaria)、爪哇根結(jié)線蟲(M.javanica)和北方根結(jié)線蟲(M.hap1a)是代表種,在田間發(fā)現(xiàn)的根結(jié)線蟲屬中95%都是以上四個(gè)種[2],也國(guó)最常見的根結(jié)線蟲種類。
根結(jié)線蟲在世界各地均有分布,最早是在歐洲地區(qū)發(fā)現(xiàn),特別是在熱帶、亞熱帶和溫帶地區(qū)也有相關(guān)記載。在我國(guó)根結(jié)線蟲嚴(yán)重為害保護(hù)地大棚的蔬菜,如黃瓜、苦瓜、西瓜、冬瓜、番茄、馬鈴薯、茄子、芹菜、萵筍、豇豆、菜豆、蘿卜、胡蘿卜、白菜、甜菜等,常見的高感作物為番茄和黃瓜。
線蟲侵染植物根部后,通過口針直接侵入根部細(xì)胞,寄生在維管束中,同時(shí)釋放各類小分子化合物刺激植物根部,導(dǎo)致形成根結(jié)。隨著線蟲的生長(zhǎng)發(fā)育,線蟲從根部不斷吸取營(yíng)養(yǎng),結(jié)根從黃豆大小變成念珠狀的結(jié)構(gòu)。有時(shí)候受害部分仍舊可以長(zhǎng)出須根,但是根結(jié)線蟲很快就會(huì)侵染,再次形成根結(jié)。受害部分達(dá)到一定的嚴(yán)重程度就會(huì)停止生長(zhǎng),并在土中腐爛,出現(xiàn)爛根現(xiàn)象。在線蟲侵染初期或發(fā)病較輕的階段,植株地上部分不會(huì)出現(xiàn)異樣癥狀,但是發(fā)病較重時(shí),由于根系不能夠吸收充足的水分和營(yíng)養(yǎng),植株地上部表現(xiàn)為生長(zhǎng)緩慢、矮小或葉黃,中午出現(xiàn)暫時(shí)性萎蔫等現(xiàn)象。若根部為害進(jìn)一步加重,則會(huì)出現(xiàn)植株葉片卷曲或落葉,結(jié)實(shí)少,甚至整株枯死,嚴(yán)重影響蔬菜的產(chǎn)量。
3.1.1 選用抗、耐線蟲病的品種。隨著分子生物學(xué)和生物技術(shù)的快速發(fā)展,可將抗病基因?qū)胫仓曛谢蛘咄ㄟ^將抗病基因過表達(dá)的方式,使得植物具有高效的抗線蟲能力,抵御此類病害的發(fā)生。目前,關(guān)于番茄抗根結(jié)線蟲的Mi基因[3]和辣椒的Me3基因[4]研究比較廣泛,可通過常規(guī)轉(zhuǎn)育的方法實(shí)現(xiàn)?,F(xiàn)在市場(chǎng)上有一些抗線蟲的番茄品種,如番茄“抗線王”、以色列海澤拉公司的博爾特、瑞克斯旺公司的曼西娜、京研益農(nóng)公司的仙客系列和西安金鵬公司的金鵬系列等都對(duì)根結(jié)線蟲具有很好的抗性。
3.1.2 使用合理的輪作倒茬、間作套種。實(shí)行與水生蔬菜或與大蔥、大蒜、韭菜等抗根結(jié)線蟲的農(nóng)作物進(jìn)行輪作倒茬或間作套種,使得線蟲基數(shù)顯著下降。
3.1.3 合理選擇育苗土和田塊。在進(jìn)行育苗和移栽時(shí),選擇無(wú)病育苗土,將苗床消毒好再使用或者選用草炭等無(wú)病土進(jìn)行育苗,使用的田塊必須是無(wú)根結(jié)線蟲病害發(fā)生過的,同時(shí)還要防止人為和工具傳播。
3.1.4 加強(qiáng)田間管理。前茬種植完畢后,及時(shí)清理田間殘根和爛葉,收集后集中銷毀,以免影響下茬蔬菜的生長(zhǎng)。同時(shí),在苗期要按時(shí)清理雜草并合理施肥,保證植株健康生長(zhǎng)是植物抵抗線蟲病害的基本方法。
3.2.1 高溫悶棚。根結(jié)線蟲通常生活在根部和離地面10~30cm的土壤里,且高溫可殺死線蟲。將溫室或大棚密閉后會(huì)形成高溫,或?qū)εR近地面土壤層加熱(60℃高溫處理)以達(dá)到殺滅病原菌的目的。高溫悶棚可殺滅10~20cm深的土壤表土中的幼蟲和卵,此方法防治效果可以達(dá)60%以上[5]。
3.2.2 水淹處理。水淹的防治措施可以快速減少土壤中的含氧量,根結(jié)線蟲由于得不到充足的氧氣,窒息而亡[5]。
3.2.3 使用石灰氮。采取秸稈+石灰氮的方式對(duì)黃瓜根結(jié)線蟲病的防治效果達(dá)60%,根據(jù)調(diào)查研究,防治根結(jié)線蟲的同時(shí),黃瓜的產(chǎn)量增加98%[6]。
3.2.4 使用土壤電消毒法。根結(jié)線蟲對(duì)電流和電壓耐性較弱,可利用3DT系列土壤連作障礙電處理機(jī),向土壤中施加DC30-800伏、電流超過50A/m2可有效殺滅土壤中存活的根結(jié)線蟲。
生物防治技術(shù)是利用生物或是生物的代謝產(chǎn)物對(duì)根結(jié)線蟲的防治方法,并且生物防治技術(shù)是一種高效、環(huán)保、安全的有害生物防治技術(shù)。利用天敵防治是生物防治的一種有效方法,已發(fā)現(xiàn)的線蟲天敵有真菌、細(xì)菌和病毒等。
利用真菌防治根結(jié)線蟲的研究和應(yīng)用主要分寄生真菌和產(chǎn)生毒素兩類。淡紫擬青霉(Paeci1omyces 1i1acinus)是一類重要的根結(jié)線蟲內(nèi)寄生真菌。向土中施用淡紫擬青霉可分別使南方根結(jié)線蟲數(shù)量和卵囊數(shù)量降低45%和69%[2]。在保護(hù)地中,應(yīng)用含孢量10億活孢子/g的淡紫擬青霉微生物制劑,通過拌土育苗(畝用量1kg)、整地撒施(畝用量2~2.5kg)和溝施/穴施(畝用量 2~2.5kg)等方法可有效控制蔬菜的根結(jié)線蟲病。還有一類真菌是通過產(chǎn)生毒素觸殺線蟲。從產(chǎn)毒菌物中分離得到的殺線蟲活性代謝產(chǎn)物類型繁多,如萜類、脂肪酸類、肽類、簡(jiǎn)單芳香類、醌類、炔類、甾醇類、生物堿類、木脂素類、神經(jīng)酰胺類和哌嗪類等[7-8]。
防治根結(jié)線蟲的細(xì)菌一般為根際細(xì)菌,此類細(xì)菌一方面可以促進(jìn)植物的生長(zhǎng),另一方面抑制土壤有害生物的生長(zhǎng)發(fā)育。對(duì)于根結(jié)線蟲,細(xì)菌可直接寄生在蟲體上,使線蟲感染死亡,或者產(chǎn)生代謝產(chǎn)物、毒素等,直接殺死線蟲。應(yīng)用比較廣泛的是利用芽孢桿菌屬細(xì)菌防治根結(jié)線蟲。美國(guó)已經(jīng)有 4 株芽孢桿菌菌株(GBO3、MBI1600、QST713、FZB24)商品化。目前我國(guó)利用芽孢桿菌防治線蟲的應(yīng)用研究也取得了重要進(jìn)展,例如穿剌芽孢桿菌[9]和枯草芽孢桿菌AR11[10]等。應(yīng)用線滅、寧盾、全能1號(hào)等主要成分為芽孢桿菌的產(chǎn)品可以有效防治根結(jié)線蟲病。植物寄生線蟲生防菌是近些年來(lái)興起的研究熱點(diǎn),它們?cè)诰€蟲生物防治中有巨大的應(yīng)用潛力,逐漸得到種植者的認(rèn)可。
科學(xué)用藥技術(shù)就是大力推廣高效、低毒、低殘留的環(huán)境友好型農(nóng)藥,嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家禁用和限用農(nóng)藥規(guī)定,遵守《農(nóng)藥管理?xiàng)l例》規(guī)定。在了解農(nóng)藥作用機(jī)理的基礎(chǔ)上,在適宜時(shí)期合理施用。目前用于防治線蟲病害的克百威、滅線磷、涕滅威等高毒農(nóng)藥已經(jīng)被禁用。阿維菌素、噻唑膦、利根砂、路富達(dá)等殺線劑產(chǎn)品是目前防治根線蟲的主流類產(chǎn)品。通過合理使用壞境友好型農(nóng)藥,在防治線蟲病害的同時(shí),最大限度降低農(nóng)藥使用造成的負(fù)面影響。
隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,我國(guó)農(nóng)業(yè)正向集約化種植和保護(hù)地栽培方向發(fā)展,我國(guó)保護(hù)地蔬菜種植面積逐年擴(kuò)大,這就需要種植者更加密切關(guān)注潛在的根結(jié)線蟲病。根結(jié)線蟲病的防治是一個(gè)長(zhǎng)期、持續(xù)的過程,采取“預(yù)防為主、綜合治理”的植??偡结槪瑧?yīng)用綠色防控技術(shù)方案,杜絕根結(jié)線蟲對(duì)保護(hù)地蔬菜作物的危害。