李星月, 劉奇志, 李賀勤, 張林林, 張 鴻
(1.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所 農(nóng)業(yè)部西南作物有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 四川 成都 610066; 2.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院 昆蟲與線蟲實(shí)驗(yàn)室, 北京 100193;3.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與植物保護(hù)學(xué)院 山東省旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 山東 青島 266109;4.河北省農(nóng)林科學(xué)院 昌黎果樹研究所, 河北 昌黎 066600)
土壤修復(fù)劑協(xié)同昆蟲病原線蟲對(duì)南方根結(jié)線蟲Meloidogyneincognita以及黃瓜幼苗生長(zhǎng)的影響
李星月1,2, 劉奇志2 *, 李賀勤2,3, 張林林2,4, 張 鴻1
(1.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所 農(nóng)業(yè)部西南作物有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 四川 成都 610066; 2.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院 昆蟲與線蟲實(shí)驗(yàn)室, 北京 100193;3.青島農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與植物保護(hù)學(xué)院 山東省旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 山東 青島 266109;4.河北省農(nóng)林科學(xué)院 昌黎果樹研究所, 河北 昌黎 066600)
為了探究土壤修復(fù)劑SA協(xié)同昆蟲病原線蟲(Heterorhabditisbeicherriana)對(duì)南方根結(jié)線蟲(Meloidogyneincognita)的室內(nèi)抑制效果,以及二者結(jié)合施用對(duì)黃瓜生長(zhǎng)的促進(jìn)效果,本文以千秋1號(hào)為供試黃瓜品種,采用室內(nèi)試驗(yàn)方法,人工接種南方根結(jié)線蟲,并施入土壤修復(fù)劑SA和昆蟲病原線蟲,從實(shí)驗(yàn)第7、14、21天時(shí)根結(jié)線蟲二齡幼蟲J2與H.beicherriana三齡幼蟲J3的存活率,實(shí)驗(yàn)30 d時(shí)黃瓜幼苗的葉面積、株高、鮮重以及根結(jié)數(shù)幾個(gè)方面做了研究。結(jié)果表明:實(shí)驗(yàn)第7、14、21天后,土壤修復(fù)劑SA和昆蟲病原線蟲處理組的根結(jié)線蟲(J2)存活數(shù)卻明顯低于根結(jié)線蟲清水對(duì)照組(M組),且第21天時(shí)SA處理組的死亡根結(jié)線蟲數(shù)量約是M組的2倍,加入昆蟲病原線蟲的處理組中死亡根結(jié)線蟲數(shù)量約是M組的3倍,然而昆蟲病原線蟲在SA處理組中的存活率卻明顯高于其他組。此外,土壤修復(fù)劑SA協(xié)同昆蟲病原線蟲加入到添加根結(jié)線蟲的黃瓜土壤中,可以增加黃瓜幼苗葉面積、鮮重、株高,并能減少單位長(zhǎng)度內(nèi)根結(jié)數(shù)量,說明土壤修復(fù)劑SA協(xié)同昆蟲病原線蟲的施用,提高了植株抵抗根結(jié)線蟲能力,減少了根結(jié)線蟲對(duì)根系危害,該結(jié)果為有效修復(fù)被根結(jié)線蟲污染土壤的研究提供理論基礎(chǔ)。
土壤修復(fù)劑; 昆蟲病原線蟲; 南方根結(jié)線蟲; 黃瓜; 根結(jié)數(shù)
根結(jié)線蟲(Meloidogynespp.)是一類世界性分布的,在經(jīng)濟(jì)上極為重要的植物專性寄生線蟲,主要侵染作物根系,受害后的根系膨大形成根結(jié),須根增多[1]。自從1855 年英國科學(xué)家Berkeley 在溫室黃瓜(CucumissativusL.)根系上發(fā)現(xiàn)能產(chǎn)生根結(jié)的植物線蟲以來,便開始了世界范圍內(nèi)的防治根結(jié)線蟲的研究[3-4],在作物受害較輕時(shí),地上部分通常無癥狀表現(xiàn),受害較重時(shí),癥狀表現(xiàn)為是矮化、黃化或萎蔫,類似于缺水缺肥[3]。近年來,我國保護(hù)地蔬菜發(fā)展迅速,溫室連年種植同種蔬菜作物,致使許多老齡溫室根結(jié)線蟲病害日趨嚴(yán)重,已造成了蔬菜的大幅度減產(chǎn),給菜農(nóng)們帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失[5-6]。
黃瓜根結(jié)線蟲病主要是由南方根結(jié)線蟲Meloidogyneincognita侵染引起,該蟲主要危害黃瓜的側(cè)根和須根,侵染的最初癥狀是在根表面形成典型的根結(jié),根結(jié)的大小不一,淺黃色至黃褐色,由于根結(jié)的形成,造成植物根系運(yùn)輸系統(tǒng)紊亂,耗損寄主營(yíng)養(yǎng),導(dǎo)致寄主營(yíng)養(yǎng)和水分運(yùn)輸能力的降低,最終植物產(chǎn)量下降,長(zhǎng)勢(shì)衰弱[7-9]。根結(jié)線蟲對(duì)黃瓜所引起的產(chǎn)量損失,一般可大20 %~30 %,重者50 %以上[10],甚至發(fā)病率可達(dá)到90 %以上引起絕收[11]。目前,防治根結(jié)線蟲主要采用傳統(tǒng)的高毒、高殘留的有機(jī)磷和氨基甲酸酯類化學(xué)殺線劑,如涕滅威、苯線磷、硫環(huán)磷等,這些殺線劑不但污染環(huán)境,造成農(nóng)殘,威脅人畜安全健康,而且易導(dǎo)致線蟲抗藥性的產(chǎn)生。因此,高效低毒、環(huán)境友好型的生物殺線劑的研發(fā)和應(yīng)用顯得十分重要[12-15]。
國內(nèi)外研究結(jié)果表明,昆蟲病原線蟲(Entomopathogenic Nematode,簡(jiǎn)稱EPN),作為專性昆蟲寄生性線蟲,還具有抑制植物線蟲的作用,尤其是它們的共生菌有抑制根結(jié)線蟲的現(xiàn)象[16-17]。此外,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)昆蟲與線蟲學(xué)實(shí)驗(yàn)室研制了以昆蟲為生物發(fā)生器的、兼有藥效和肥料作用的土壤修復(fù)劑(Soil Amendment,簡(jiǎn)稱SA)。并經(jīng)過室內(nèi)藥效評(píng)價(jià)與田間試驗(yàn)結(jié)果,證明該土壤修復(fù)劑對(duì)南方根結(jié)線蟲具有抑制效果,并對(duì)其污染的土壤具有修復(fù)作用[18-19]。綜上所述,昆蟲病原線蟲和土壤修復(fù)劑SA分別都有抑制根結(jié)線蟲的作用,而且前期研究表明,SA不僅可以在一定程度上修復(fù)線蟲損傷的黃瓜根系[20],還可以促進(jìn)黃瓜幼苗生長(zhǎng)[6]。本文擬在前人研究的基礎(chǔ)上,探究土壤修復(fù)劑SA協(xié)同昆蟲病原線蟲對(duì)南方根結(jié)線蟲的室內(nèi)抑制效果,并對(duì)二者結(jié)合使用對(duì)黃瓜生長(zhǎng)的影響進(jìn)行了評(píng)價(jià),以期為修復(fù)被根結(jié)線蟲污染土壤的有效技術(shù)研究提供理論基礎(chǔ)。
1.1 實(shí)驗(yàn)材料
供試植物:黃瓜,市售千秋一號(hào)(北京食根種業(yè)有限公司)。供試線蟲:南方根結(jié)線蟲(Meloidogyneincognita),異小桿線蟲Heterorhabditisbecherriana,實(shí)驗(yàn)室保種擴(kuò)繁。根結(jié)線蟲繁殖用土壤:花卉土∶沙子=1∶1;黃瓜水培營(yíng)養(yǎng)液:參照王汝賢的方法配制;土壤修復(fù)劑SA:本實(shí)驗(yàn)室專利產(chǎn)品。選擇儲(chǔ)藏14周的SA原液和蒸餾水配置稀釋125倍的SA溶液備用[5]。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 南方根結(jié)線蟲二齡幼蟲的收集 將布滿根結(jié)線蟲卵塊的根剪碎,置于漂白劑溶液(5.25 % NaClO)中,用手輕柔搓洗碎根,使卵塊釋放單粒卵并懸浮于溶液中,用60、100、400目的網(wǎng)眼篩過濾分離,第3層(400目篩子)收集為干凈線蟲卵。再用蒸餾水沖洗干凈殘留在卵上的漂白劑,根結(jié)線蟲二齡幼蟲的收集采用貝曼漏斗法[20]。
1.2.2 SA協(xié)同昆蟲病原線蟲對(duì)南方根結(jié)線蟲的抑制作用 將10 mL的SA稀釋溶液加入直徑5.5 cm的小培養(yǎng)皿中,再加入約100條南方根結(jié)線蟲的二齡幼蟲(Second Juvenile,簡(jiǎn)稱J2),在有EPN處理的小培養(yǎng)皿中加入約含50條H.beicherriana線蟲的三齡幼蟲(Second Juvenile,簡(jiǎn)稱J3),清水對(duì)照處理用10 mL蒸餾水代替SA溶液,再分別在體視鏡下精確計(jì)數(shù)培養(yǎng)皿內(nèi)的根結(jié)線蟲和EPN的條數(shù)。每個(gè)處理10個(gè)重復(fù),本實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
將培養(yǎng)皿放入培養(yǎng)箱室溫(25 ℃)黑暗保存,分別于7、14、21 d后,在體視鏡下觀察并記錄根結(jié)線蟲J2與H.beicherriana線蟲J3的存活與死亡條數(shù)。
1.2.3 SA協(xié)同昆蟲病原線蟲對(duì)黃瓜幼苗生長(zhǎng)的影響 黃瓜種子用40 ℃蒸餾水浸泡5 h后,取出放入培養(yǎng)皿中,并置入25 ℃培養(yǎng)箱中催芽1.5~2.0 d后,此時(shí)根長(zhǎng)約5 mm。黃瓜催芽后,將50 mL水培營(yíng)養(yǎng)液加入50 mL的三角瓶,將黃瓜幼苗置入三角瓶,葉片以上用薄膜固定。同時(shí),按照試驗(yàn)處理(表1),分別加入相應(yīng)的數(shù)量的根結(jié)線蟲二齡幼蟲和EPN,以及SA溶液。最后,將栽種處理好的黃瓜幼苗放入人工氣候箱,培養(yǎng)條件:28 ℃、14 h光照和20 ℃、10 h黑暗、光強(qiáng)22 000 lx、相對(duì)濕度80 RH %,適時(shí)清水澆灌[20]。
1.2.4 黃瓜幼苗園藝性狀評(píng)價(jià)方法 在將黃瓜幼苗種入水培液中的第30天,取出黃瓜幼苗用于測(cè)定園藝性狀的各生理指標(biāo):鮮重、株高、葉面積,根長(zhǎng)、根結(jié)數(shù)。小心從培養(yǎng)液中取出整株幼苗,用米尺測(cè)量逐一黃瓜幼苗的株高和根長(zhǎng),將植株從莖基部切斷,用分析電子天平分別測(cè)定總鮮重,同時(shí)統(tǒng)計(jì)根結(jié)數(shù)量,葉片總面積采用方格紙法進(jìn)行測(cè)量[5, 21]。
表1 對(duì)黃瓜幼苗生長(zhǎng)影響試驗(yàn)處理
1.3 數(shù)據(jù)分析
不同處理組間的所有數(shù)據(jù)處理,運(yùn)用Excel 2010統(tǒng)計(jì)分析軟件及數(shù)據(jù)處理軟件SPSS(Statistical Package for Social Sciences,SPSS 16.0)進(jìn)行方差處理和顯著性分析。
2.1 根結(jié)線蟲二齡幼蟲J2與H. beicherriana 三齡幼蟲J3的存活率
根據(jù)圖1所示,實(shí)驗(yàn)7 d后,與根結(jié)線蟲清水對(duì)照組(M)比較,3個(gè)處理組(M+H+SA,M+SA,M+H)的根結(jié)線蟲二齡幼蟲(J2)存活數(shù)和死亡數(shù)沒有顯著差別,而M組的根結(jié)線蟲(J2)死亡數(shù)卻明顯低于3個(gè)處理組(P<0.5)。實(shí)驗(yàn)14 d后,3個(gè)處理組(M+H+SA,M+SA,M+H)的根結(jié)線蟲(J2)存活數(shù)量顯著低于M組,且根結(jié)線蟲(J2)死亡數(shù)均高于M組,M+SA處理組中的根結(jié)線蟲(J2)死亡數(shù)量低于其他2個(gè)處理組(M+H+SA,M+H)。到21 d時(shí),3個(gè)處理組的根結(jié)線蟲(J2)存活數(shù)量顯著低于M組,而根結(jié)線蟲(J2)死亡數(shù)卻均高于M組, M+H+SA和M+SA組的死亡根結(jié)線蟲數(shù)量約是M組的2倍,M+H的死亡根結(jié)線蟲數(shù)量約是M組的3倍(圖 1B)。
(M):M. incognita(根結(jié)線蟲);(H):H. beicherriana(昆蟲病原線蟲);(SA):土壤修復(fù)劑125倍稀釋液圖1 根結(jié)線蟲二齡幼蟲J2與H. beicherriana 三齡幼蟲J3在溶液中7、14和21 d后的存活數(shù)與死亡數(shù)Fig.1 Survival number of M. incognita (J2) and H. beicherriana (J3) in solution after 7, 14, 21 days
如圖1所示,實(shí)驗(yàn)7 d后,與昆蟲病原線蟲清水對(duì)照(H)比較,3個(gè)處理組(M+H+SA,H+SA,M+H)的昆蟲病原線蟲(J3)存活數(shù)量無顯著差別,且3個(gè)處理之間也無顯著差別(P<0.5),但H+SA 處理組的昆蟲病原線蟲(J3)的死亡平均數(shù)顯著低于H組和其他2個(gè)處理組(M+H+SA,M+H)。實(shí)驗(yàn)14天后,3個(gè)處理組的昆蟲病原線蟲(J2)存活數(shù)量顯著高于H對(duì)照組,且Cherry線蟲死亡數(shù)均低于H對(duì)照組。此時(shí),3個(gè)處理組之間,昆蟲病原線蟲(J2)的存活數(shù)量和死亡數(shù)量仍然沒顯著差異。到實(shí)驗(yàn)21 d時(shí),2個(gè)處理組(M+H+SA,M+SA)的昆蟲病原線蟲(J2)死亡數(shù)顯著低于H對(duì)照組,約為清水對(duì)照的一半,而處理組(M+H)的昆蟲病原線蟲(J2)死亡數(shù)高于H對(duì)照組(圖 1D)。
2.2 SA協(xié)同昆蟲病原線蟲對(duì)黃瓜幼苗生長(zhǎng)的影響
2.2.1 對(duì)黃瓜幼苗葉面積的影響 實(shí)驗(yàn)30 d后,不同處理對(duì)黃瓜幼苗葉片面積的影響不同,從圖2可以看出,加入SA的2個(gè)處理組(M+H+SA、H +SA)的黃瓜葉片面積最大。從圖3A的數(shù)值中可以看出,水培30 d后的黃瓜幼苗葉片面積呈現(xiàn)了出顯著差異(P<0.5),M組的葉片面積最小,平均葉片面積僅20多cm2,2個(gè)處理組(M+H+SA、H +SA)最大,平均大于80 cm2,而CK和其余2個(gè)實(shí)驗(yàn)處理組(M+SA、M+H)大小居中,都在50 cm2左右。
2.2.2 對(duì)黃瓜鮮重的影響 如圖3B所示,實(shí)驗(yàn)30 d后,不同處理對(duì)黃瓜幼苗鮮重的影響也有顯著差異(P<0.5)。處理組(H +SA)的黃瓜幼苗鮮重最大,平均大于2.0 g,M組的黃瓜幼苗鮮重最小,平均小于1.0 g,而CK和其余3個(gè)實(shí)驗(yàn)處理組(M+SA、M+H+SA、M+H)沒有明顯差距,都是在1.5 g左右。
2.2.3 對(duì)黃瓜株高的影響 從圖2可以看出,實(shí)驗(yàn)30 d后,加入SA的2個(gè)處理組(M+H+SA、H +SA)的黃瓜幼苗最高。從圖3C的數(shù)值中可以看出,在整個(gè)實(shí)驗(yàn)期(30 d)后,清水對(duì)照組CK和3個(gè)處理組(M+H、H+SA、M+H+SA)的黃瓜幼苗株高無顯著差別,均值在11 cm左右,而M+H+SA處理組的黃瓜幼苗略高,大于12 cm。其余2個(gè)處理組(M和M+SA)的黃瓜幼苗顯著低于處理組(M+H+SA),但與處理組(M+H、H+SA)無明顯差異。
2.2.4 對(duì)黃瓜幼苗根系與根結(jié)率的影響 如圖2所示,實(shí)驗(yàn)30 d后,加入SA的2個(gè)處理組(M+H+SA、H +SA)的黃瓜幼苗根系較其他組發(fā)達(dá),而M組的幼苗根系明顯發(fā)育受阻。黃瓜幼苗每10 cm根長(zhǎng)的根結(jié)數(shù)如圖3D,CK和處理組H+SA的黃瓜幼苗根上并沒有發(fā)現(xiàn)根結(jié),其他3個(gè)處理組(M+SA、M+H、M+H+SA)的黃瓜根結(jié)數(shù)并無顯著差異,(M+SA、M+H)為每10 cm約4個(gè)根結(jié),(M+H+SA)略高于2個(gè),而M處理組的黃瓜幼苗根的根結(jié)數(shù)較多,接近每10 cm有8個(gè)根結(jié)。
CK:清水對(duì)照;M:M. incognita(根結(jié)線蟲);EPN:H. beicherriana(昆蟲病原線蟲);SA:土壤修復(fù)劑125倍稀釋液圖3 SA協(xié)同昆蟲病原線蟲對(duì)黃瓜幼苗生長(zhǎng)的影響(30 d后)Fig.2 Effect of entomopathogenic nematode combining with SA on cucumber seedling after 30 days
CK:清水對(duì)照;M:M. incognita(根結(jié)線蟲);H:H. beicherriana(昆蟲病原線蟲);SA:土壤修復(fù)劑125倍稀釋液圖4 SA協(xié)同昆蟲病原線蟲對(duì)黃瓜幼苗葉面積、植株鮮重、株高、根結(jié)率的影響(30 d后)Fig.4 Effect of entomopathogenic nematode combining with SA on leaf area, fresh weight, height and root knot number per 10 cm root of cucumber after 30 days
土壤修復(fù)劑SA不僅對(duì)昆蟲病原線蟲(H.beicherriana)無毒殺等不良影響,還對(duì)昆蟲病原線蟲有一定的營(yíng)養(yǎng)支持作用,當(dāng)將H.beicherriana線蟲的三齡侵染期幼蟲(J3)置入SA的125倍稀釋溶液中,與清水對(duì)照比較,實(shí)驗(yàn)期間的存活數(shù)較多且存活時(shí)間更長(zhǎng),平均死亡數(shù)量較少;但由于根結(jié)線蟲與昆蟲病原線蟲對(duì)溶液載體中氧氣的競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果,使兩者因缺氧而死的數(shù)量增加。實(shí)驗(yàn)前期,使用土壤修復(fù)劑SA的處理中,根結(jié)線蟲的二齡幼蟲(J2)存活數(shù)量減少迅速,根結(jié)線蟲死亡數(shù)量增加,而在實(shí)驗(yàn)后期,SA溶解了一部分根結(jié)線蟲(J2)的尸體,導(dǎo)致后期加入SA的2個(gè)處理(M+H、M+H+SA)可以觀察到的根結(jié)線蟲死亡個(gè)體少于沒有SA的處理(M+H)。
土壤修復(fù)劑SA協(xié)同昆蟲病原線蟲(H.beicherriana)在抑制根結(jié)線蟲二齡幼蟲(J2)存活有增益效果,比單獨(dú)使用土壤修復(fù)劑SA或昆蟲病原線蟲對(duì)根結(jié)線蟲二齡幼蟲毒殺作用都要顯著。這可能是由于土壤修復(fù)劑SA含有較多的甲殼素(幾丁質(zhì))和各類小分子有機(jī)酸,對(duì)根結(jié)線蟲二齡幼蟲有毒殺作用,且對(duì)其有溶解效用,而昆蟲病原線蟲在實(shí)驗(yàn)前期無明顯根結(jié)毒殺線蟲的效應(yīng),但后期對(duì)根結(jié)線蟲有毒殺作用明顯,因?yàn)槔ハx病原線蟲死亡后,共生菌釋放出來,會(huì)產(chǎn)生二齡幼蟲不利的作用,這可能是由于共生菌可以在SA中存活(類似天然的液體培養(yǎng)基),代謝的過程中,產(chǎn)生對(duì)根結(jié)線蟲的毒素物質(zhì),增強(qiáng)了對(duì)根結(jié)線蟲此階段的抑制作用。
實(shí)驗(yàn)30 d后,施入土壤修復(fù)劑SA和昆蟲病原線蟲的處理組(M+H+SA、H+SA)的黃瓜葉片面積顯著增大,H +SA的黃瓜幼苗鮮重最大,M組的黃瓜幼苗鮮重最小, M+H+SA處理組的黃瓜幼苗略高,說明土壤修復(fù)劑有促進(jìn)黃瓜地上部分生長(zhǎng)的作用,明顯好于清水和線蟲對(duì)照并,且兩者(土壤修復(fù)劑SA和昆蟲病原線蟲)復(fù)合施用后效果增益。黃瓜幼苗每10 cm根長(zhǎng)的根結(jié)數(shù)在實(shí)驗(yàn)開始第30天時(shí),CK和處理組H+SA的黃瓜幼苗根上并沒有發(fā)現(xiàn)根結(jié),而M處理組的黃瓜幼苗根的根結(jié)數(shù)較多,表明土壤修復(fù)劑和昆蟲病原線蟲協(xié)同可以阻止部分根結(jié)線蟲侵入根系組織,或?qū)ζ淝秩敫翟斐梢欢ǖ难舆t,二者中昆蟲病原線蟲主要起抑制作用,而土壤修復(fù)劑SA則表現(xiàn)出促進(jìn)作物根系生長(zhǎng)的能力。此階段,土壤修復(fù)劑SA對(duì)根系結(jié)構(gòu)的鞏固發(fā)揮作用,能適當(dāng)阻礙部分根結(jié)線蟲的更加深入,并可以阻斷根結(jié)線蟲的營(yíng)養(yǎng)來源(巨大細(xì)胞),減緩或阻止根結(jié)線蟲的發(fā)育[6,23]。前期進(jìn)行了一系列的研究,對(duì)受南方根結(jié)線蟲侵染的黃瓜幼根進(jìn)行了組織病理學(xué)觀察實(shí)驗(yàn),對(duì)幼苗根系根結(jié)的形成具有了一定的組織學(xué)層面的認(rèn)識(shí)研究認(rèn)為,無論施用土壤修復(fù)劑SA的時(shí)間長(zhǎng)短,作用效果的表現(xiàn)都有一定的延后性,即使在播種之初施用土壤修復(fù)劑SA,其促進(jìn)生長(zhǎng)抑制根結(jié)的作用效果明顯表現(xiàn)在外觀生長(zhǎng)情況上也需幼苗生長(zhǎng)1個(gè)月左右。并認(rèn)為是土壤修復(fù)劑SA的主要作用是提高了中柱鞘細(xì)胞的數(shù)量和排列密度,這就給根結(jié)線蟲的進(jìn)入帶來了一定的難度,甚至是阻止了線蟲將頭部進(jìn)一步進(jìn)入維管束,為此減少了線蟲對(duì)根系生長(zhǎng)的為害。施入SA后,不能刺激根系產(chǎn)生巨大細(xì)胞,所以導(dǎo)致根結(jié)線蟲最終會(huì)因營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的缺乏而死去,由此線蟲的蟲口密度也降低,進(jìn)而對(duì)作物的為害得到降低[20,22]。
總體上,土壤修復(fù)劑SA協(xié)同昆蟲病原線蟲(H.beicherriana)在抑制根結(jié)線蟲二齡幼蟲(J2)存活有增益效果,對(duì)根結(jié)線蟲二齡幼蟲毒殺作用顯著。此外,土壤修復(fù)劑SA協(xié)同昆蟲病原線蟲加入到添加根結(jié)線蟲的黃瓜土壤中,可以使黃瓜植株總重、根重、根長(zhǎng)、葉面積增加,單位長(zhǎng)度內(nèi)根結(jié)數(shù)量減少,提高使植株?duì)I養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化能力增加,干物質(zhì)積累增多,最終提高植株抵抗根結(jié)線蟲能力,減少根結(jié)線蟲對(duì)根系危害,從而緩解了南方根結(jié)線對(duì)黃瓜在生產(chǎn)上的危害。
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(責(zé)任編輯 陳 虹)
Effect of Entomopathogenic Nematode Combining with Soil Amendment on Root-knot NematodeMeloidogyneincognitaand Cucumber Growth
LI Xing-yue1,2, LIU Qi-zhi2*, LI He-qin2,3, ZHANG Lin-lin2,4, ZHANG Hong1
(1.Laboratory of Entomology and Nematology, College of Agriculture and Biotechnology, China Agricultural University, Beijing 100193, China; 2.Key Laboratory of Integrated Pest Management on Crops in Southwest, Institute of Plant Protection, Sichuan Academy of Agricultural Sciences, Sichuan Chengdu 610066, China; 3.Shandong Provincial Key Laboratory of Dryland Technology, College of Agronomy and Plant Protection, Qingdao Agricultural University, Shandong Qingdao 266109, China; 4.Changli Institute of Pomology, Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Hebei Changli 066600, China)
In order to investigate the effect of soil amendment (SA) together with entomopathogenic nematode (EPN,Heterorhabditisbeicherriana) on root-knot nematodes (Meloidogyneincognita) and the growth of cucumber plants, Qian-qiu No.1, as the tested cucumber cultivar, was chosen to be studied under lab condition., through artificial inoculation of root-knot nematode. The second juveniles (J2) of root-knot nematode and the third juveniles (J3) of EPN were observed after 7, 14 and 21 days, respectively. Moreover, the leaf area, plant height, fresh weight and root knot number of cucumber seedling were checked after 30 days. The results demonstrated that the survival numbers of root knot nematodes (J2) in trials treated by SA and EPN were significantly lower than that in control trial with just water (M) after 7, 14 and 21 days, respectively. After 21 days, the death number of root knot nematodes in SA trial was about twice of that in in control trial, while the death number of root knot nematodes in EPN trial was about three times of that in in control trial. However, the survival rate of EPN in SA treatment trial was obviously higher than those in other trials all through the experimental period. Moreover, SA together with EPN could increase the leaf area, fresh weight, plants height of cucumber seedling, but decreased the root-knot number within certain length of cucumber root. Above all, it was concluded that SA together with EPN could improve the resistant ability of the plants against root knot nematodes and reduce the damage caused by root knot nematodes, which provided theoretical basis for future study on effective amendment technology on soil contaminated by root-knot nematodes.
Soil amendment; Entomopathogenic nematode;Meloidogyneincognita;CucumissativusL.; Root-knot number
1001-4829(2016)09-2144-06
10.16213/j.cnki.scjas.2016.09.023
2015-10-12
國家科技支撐項(xiàng)目(2014BAD16B07-2);農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201503127)
李星月(1987-),女,四川內(nèi)江人,博士,主要從事有害生物綜合防治研究,E-mail: michelle0919lee@126.com,*為通訊作者,劉奇志,E-mail: lqzzyx163@163.com。
S436.639
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