时间:2024-05-22
陈连芳 马永清
摘要 [目的]探索施用密旋链霉菌对瓜列当寄生的影响和对加工番茄的增产作用。[方法]通过盆栽试验和大田示范试验,设置番茄育苗和移栽时施密旋链霉菌制剂(处理①)、番茄育苗时施密旋链霉菌制剂(处理②)、不施密旋链霉菌制剂(对照),研究密旋链霉菌对瓜列当寄生的影响及对加工番茄的增产作用。[结果]盆栽试验中,处理①番茄地瓜列当寄生量较对照减少66.7%,番茄产量增加72.4%;大田示范试验中,处理①瓜列当寄生量较对照减少10.2%,番茄产量增加12.4%。[结论]密旋链霉菌制剂能减少瓜列当寄生量,促进番茄增产。
关键词 番茄;密旋链霉菌;产量;瓜列当
中图分类号 S451文献标识码 A文章编号 0517-6611(2018)15-0138-02
Abstract [Objective] The aim of this study was to explore the effects of Streptomyces pactum on parasitism of Phelipanche aegyptiaca Pers. and yield increase of processing tomatoes. [Method] Effect of Streptomyces pactum on parasitism of Phelipanche aegyptiaca Pers. and yield increase of processing tomatoes were studied through pot experiment and field demonstration experiment, and three treatments were set up as followed:apply Streptomyces pactum before sowing tomato seeds and while transplanting tomato seedlings(Treatment ①); apply Streptomyces pactum while transplanting tomato seedlings(Treatment ②); not application of Streptomyces pactum(Contol CK). [Result] In pot experiment, comparing with CK,after treatment ① the amount of Phelipanche aegyptiaca Pers. was reduced by 66.7% while the tomato yields increased by 72.4%. In field demonstration experiment, comparing with CK,after treatment ① the Phelipanche aegyptiaca Pers. parasitism was reduced by 12.4% while the tomato yields increased by 10.2%. [Conclusion]Streptomyces pactum preparation can reduce the parasitic amount of Phelipanche aegyptiaca Pers. and promote the increase of tomato yield.
Key words Tomato;Streptomyces pactum;Yield;Phelipanche aegyptiaca Pers.
瓜列當(Phelipanche aegyptiaca Pers.)是列当科列当属植物,主要分布在南欧、地中海、北非、南亚和中国[1],是一种全寄生性杂草,没有根和绿叶,不能自己制造有机物,主要是通过寄生的方式从寄主根部获得全部的营养和水分,从而影响作物的正常生长[2]。在我国新疆、内蒙古的一些地区,种植加工番茄有着得天独厚的优势,生产的加工番茄酱远销欧美各国,番茄生产和加工业也成为当地的“红色主导产业”之一[3-4]。但近年来,很多加工番茄种植区受到恶性杂草瓜列当的严重危害,瓜列当植株产籽量大,每个列当分枝可产生3.8万粒种子,因此番茄地只要有少量的列当植株便可产生大量的后代。据统计,瓜列当种子平均千粒重12.27 mg,细小如粉尘,散落到土壤里肉眼无法辨认,在土壤中存活的时间长达10年以上[5],通过风力、水流、人畜和农机具传播[6],也可以通过调运种子、草肥或苗木等远程传播,因此,随着北方加工番茄种植年限的延伸,瓜列当危害面积扩大且日趋加重,番茄种植业和加工业的发展受到严重威胁。
目前关于番茄地瓜列当防除的研究主要包括消除土壤种子库存量、减少瓜列当寄生率及抑制已出土的瓜列当生长等方面,其中利用微生物防除瓜列当杂草的研究日益增多。镰刀菌 (Fusarium spp.)、根瘤菌和丛枝菌根真菌等多种微生物已被报道具有防除列当杂草的能力[7-9],密旋链霉菌是来源于土壤中对农作物病害病原菌有拮抗潜能的微生物,能降解某些植物根部分泌物,具有对作物无害、不污染农田环境、微生物易于在土壤中定殖等众多优势[10]。笔者于2016、 2017年通过盆栽试验和大田试验探讨了密旋链霉菌对番茄地瓜列当寄生的抑制效果以及对加工番茄的增产作用,以期为瓜列当的有效防除提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
盆栽试验在第二师农科所1 支 1 斗 7 西端南边,耕层土壤为砂壤土,基础养分含量为有机质31.4 mg/kg、碱解氮273.0 mg/kg、速效磷67.0 mg/kg、有效钾652.7 mg/kg,pH 7.99。
大田试验在新疆生产建设兵团25团四连1支18地,耕层土壤为砂壤土,基础养分含量为有机质23.2 mg/kg、碱解氮185.5 mg/kg、速效磷31.8 mg/kg、有效钾103.7 mg/kg,pH 8.81。
1.2 材料 密旋链霉菌制剂(活菌数1.0×109 cfu/g)由杨凌玉鲲生物技术有限公司提供;参试番茄品种为石番28,由石河子开发区新番种业有限公司提供;盆栽试验中供试容器火箭盆是一种筛状底面、侧面有凸凹孔的圆柱塑料盆栽容器,直径30 cm、高30 cm,能促进番茄苗根部营养吸收[11],由陕西杨凌中科环境工程有限公司提供。
1.3 试验设计
1.3.1 盆栽试验。
选第二师农科所1 支 1 斗 7 西端南边 90 m2 地块,该地块未有瓜列当危害记录,将土壤用筛孔大小为2 cm×2 cm 的土壤筛过筛,取过筛土壤混拌腐熟猪粪 (质量比10∶1),过磷酸钙(质量比100∶1),每盆10 kg混肥土,均匀混拌1.5 g瓜列当种子,将土壤装进火箭盆,火箭盆埋入地下,盆口与地表齐平并铺膜, 膜下布有滴灌带。3月10日育番茄苗,番茄品种为石番28,4月30日移栽入火箭盆,每盆1株番茄。试验设2个处理和1个对照,各处理及对照重复6盆,每盆1株番茄。
1.3.2 大田试验。
3月10日育番茄苗,番茄品种为石番28,抽样取土,用盐碱地土壤瓜列当种子库快速检测方法[12]检测并选择瓜列当分布均匀的地块2 hm 4月30日移栽。试验设2个处理和1个对照,各处理和对照小区面积均为0.667 hm 番茄密度为4.5万株/hm2。
瓜列当种子密度=土壤中所含瓜列当种子数/土壤重量
1.3.3 盆栽试验和大田试验处理设置。处理①:每10 kg基质混拌50 g密旋链霉菌,基质入盘,点番茄种育苗,将密旋链霉菌用优质基质土稀释100~150倍,充分混匀,移栽时按50 g/穴施入;处理②:每10 kg基质混拌50 g密旋链霉菌,基质入盘,点番茄种育苗;对照CK:番茄育苗和移栽时均不施密旋链霉菌剂。
1.4 调查方法
1.4.1 盆栽试验调查。番茄生育期调查各盆中瓜列当出土数量,并在瓜列当番茄收获时,打开火箭盆,轻轻敲碎土壤,统计各盆土壤中已寄生未出土瓜列当出土株数,统计瓜列当总寄生量;统计各盆中番茄果实产量。
每盆瓜列当寄生株数=已出土瓜列当株数+已寄生但未出土瓜列当株数
瓜列当出土率=已出土瓜列当株数/(已出土瓜列当株数+已寄生但未出土瓜列当株数)
1.4.2 大田试验调查。处理①、处理②及对照区各设5个调查点,呈“S”型分布,每调查点面积为12.6 m 分别于6月14日、7月11日调查瓜列当出土株数。7月29日番茄采收开始时,各处理及对照区各选5个调查点,每点10×2株番茄,统计番茄产量。
瓜列当植株密度=已出土瓜列当累计株数/调查面积
2 结果与分析
2.1 盆栽试验结果
相比对照火箭盆中,施用密旋链霉菌可以减少瓜列当寄生总量,育苗前和移栽时共2次施用比仅育苗前1次施用更有效降低瓜列当萌发率;2个处理及对照瓜列当出土率分别为66.0%、60.2%和55.3%,表明密旋链霉菌可促进瓜列当提前萌发出土,处理①单株番茄产量比对照明显增加,处理②番茄产量较对照有所增加,但增产幅度不大,差异不明显(表1)。
2.2 大田试验结果
由表2可知,各处理及对照地块瓜列当种子密度差异不显著,但2次调查结果显示,处理①地块瓜列当出土量最少,处理②次之,对照地块瓜列当出土量最大,瓜列当出土初期比出土盛期效果显著;处理①地块比对照地块番茄增产明显,处理②地块增产效果不显著。
3 结论与讨论
盆栽试验和大田试验结果均显示,番茄地施用密旋链霉菌可以减少瓜列当寄生量和出土量,番茄育苗前基质拌菌剂、移栽时根施菌剂和有机肥比只在育苗前基质拌菌剂防除瓜列当效果明显,番茄产量的增加原因除了瓜列当危害减轻外,与密旋链霉菌的促生效果也有关系[13]。
盆栽试验中,10 kg土播1.5 g瓜列当种子,根据瓜列当种子千粒重可以算出100 g土中瓜列当种子含量是900余粒,大田试验中0~30 cm土层中瓜列当种子含量只有200粒/kg,但是后者瓜列当出土量远远大于前者,这可能与火箭盆中土壤混拌过猪粪有机肥料以及盆栽番茄根系生长受限制有关[14]。
密旋链霉菌繁殖速度与土壤有机质含量有关[15],移栽时密旋链霉菌施入番茄根部后,随着番茄根系迅速生长蔓延,分泌的刺激瓜列当发芽的物质增加,瓜列当出土量迅速增加[16],如果密旋链霉菌繁殖速度受到土壤有机质含量等因素影响,跟不上番茄根系蔓延的速度,后期防除效果必然下降。
北方地区番茄种植面积大,瓜列当危害蔓延速度快,番茄移栽时人工穴施密旋链霉菌制劑耗时耗力,劳务成本较大,为大面积推广使用该菌剂,需要改进剂型,使其能用于随水滴灌或机械作业中。
参考文献
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