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「土壤消毒及根线虫防治」的实用技术

发布时间:2019/06/17 土壤科学 研究中心 浏览次数:88

近年来随着设施蔬菜的发展,设施菜园中的土壤线虫困扰着广大菜农,与地上害虫相比其防治难度大、难于根除。日本设施蔬菜发展历史比我国久,研究防治根结线虫历史早。经过数十年的研究,总结出了一些简单易行的方法。在此介绍两种利用生物功能防治的方法供我国农技人员和菜农参考。

1999年日本新村昭宪先生在北海道立道南农业试验场就采用土壤还原消毒法防治设施洋葱根腐枯萎病。2007年久保周子和片濑雅彦明确了该法在设施蔬菜防除土壤病虫害的效果。2009年该技术作为特别技术正式编入到日本的农业综合防治手册在全国推广,在提倡低碳生活的今天的确是值得推广一个节能、环保、低成本的实用技术。

一、基本操作程序

步骤1:每亩设施蔬菜内的土表上撒布67公斤的麦麸或米糠,数次(3次以上)旋耕使其与20公分深的土壤充分混合;

步骤2:灌水管以80公分的间隔面朝下布管,其上铺设透明薄膜,灌水使土壤在一定时间内处于积水状态(棚内最大容水状态)。

步骤3:保持步骤2的状态封闭菜园持续20天,使混有麦麸材料土温升至30℃。

另外也可每亩撒布134公斤的麦麸,旋耕至40公分深度的作法。有上置灌水装置的大棚,可利用上置灌水装置来灌水,覆膜时一定要认真铺好。

二、作用机理

土壤里混入麸皮,充足的营养使得土壤中的微生物急速增殖,且土壤水分达最大容水量,土壤中氧气被大量消耗,溶解氧急速减少,数小时后就能达到无氧状态。通常条件下土壤的氧化还原电位为400—500mv,因还原消毒的操作可下降至-200M 到-300mv,移至到强还原状态。在此过程中形成醋酸、n-酪酸(丁酸)等有机酸。接下来土壤的微生物相发生改变,同类微生物之间产生竞争。在无氧状态、有机酸、微生物间的拮抗、太阳热、发酵热等综合因素作用下除去病原菌、线虫。

现场试验结果表明土壤氧化还原电位(Eh6)20cm深处从处理前的515mv下降至处理3日后的-207mv;40cm深处从518mv下降至-98mv,表明处理3日后土壤即呈现出很强的还原状态。另外在20cm土深处还检出足以能杀死根结线虫的浓度为5.7mM的醋酸及1.5mM丁酸。而在同时进行的不混合麸皮只进行灌水的对照区,氧化还原电位未下降,有机酸浓度检出量均在0.1mM以下。

从根结线虫实测结果来看,在西红柿设施大棚中实施土壤还原消毒的现场试验结果:0-20厘米的土层中3个月后,每20克土样中只查出有8只根结线虫;20-40厘米的土层也只有15只。而不混入麸皮只灌水的对照土层中分别为1644只和534只。实测被害度从77下降为30。证明土壤还原消毒虽然不能彻底根除根结线虫所带来的危害,但比不实施处理的对照大大减低了被害程度。

另外在实验室的模拟实验结果也表明维持较高的温度、还原态的氧化还原电位及一定浓度有机酸都是杀灭根结线虫的重要因素。

三、土壤还原消毒法的操作要点:

1、实施时期及天气——选在在晴朗炎热的夏天

日本千叶县(北纬36度相当于中国的青岛)实施土壤还原消毒的时间应该是6月至9月期间。灌水后土壤的水分会渐渐降低,为了确保土壤还原消毒成功,应该在土壤水分下降之前使地温达30℃,确保土壤向还原状态推移,因此实施的最初3天若天气好,地温很快提起来,就会获得较好的防治效果。

2、 注意切勿中途补水及防止水分蒸发

中途补水会招致地温下降,还会向土中提供含有氧气的水分。所以开始就充分灌水,用透明塑料膜认真铺膜以防止水分蒸发的操作非常重要

3、 注意麸皮与土壤尽量混匀

麸皮是微生物发酵的营养源,为了使麸皮周边形成的有机酸与线虫近距离接触,更有效地杀灭根结线虫,麸皮与土壤的均匀混合十分重要。因此在撒布完麸皮后要用旋耕机耕耘二次以上再平整地块,在千叶县的实证试验旋耕了3次,另外在大棚角落部分土壤与麸皮的混匀更须认真做好。

四、土壤病虫害综合防除的体系

(1)设施西红柿土壤病虫害的防治体系

虽然土壤还原消毒对根结线虫的防治十分有效,而对枯萎病和根腐枯萎病作用不明显,对青枯病的防治效果不稳定。因此可采取将土壤还原消毒与选用抗性品种及抗性砧木进行组合的综合防除体系。在西红柿、黄瓜、甜瓜(白兰瓜)的轮作体系中在实施品种轮作前留出一个月确保进行土壤还原消毒实施的时间。若在7月—8月下旬期间实施时,处理期间留出半个月的时间即可。轮作西红柿时,作为补助手段在移栽2—3个月后结合药剂处理能够临时抑制住根结线虫。

(2)应用于设施西红柿以外的作物

土壤还原消毒法除了适用于西红柿,也适用于黄瓜、茄子、西瓜、甜瓜(白兰瓜)、草莓、菠菜、豌豆、豆角、花卉等(竹内2004年)。例如设施草莓的根腐线虫(核桃根腐线虫)用土壤还原消毒法已得到了稳定的防除效果(片濑等2005年)。这是因为草莓生产园夏季空地较多,很容易导入太阳热消毒和土壤还原消毒的操作,再加上草莓的根较浅等条件的缘故。

结束语:结合我国各地区的立地条件,除了特别注意以上提到的操作要点,还应该采取一些因地制宜的补充措施。如:

1、土壤有机质含量:日本设施蔬菜有机质含量较高(4%以上),而我国除天津(4.95%)、哈尔滨(4.55%)和广州(3.72%)大都在3%以下,为了增强土壤还原消毒的杀虫效果可能需要增加麸皮的投入量及增施有机肥的辅助措施,从而充分调动起土壤微生物的耗氧功能有效杀灭根结线虫。

2、pH差异的影响:我国特别是北方黄土高原土壤为弱碱性(pH8)而日本大多数为pH6,建议增施农家肥在增加有机质再掺入一些弱酸性的草炭,既能发挥草炭中腐殖酸的各种功能也能适当中和土壤的弱碱性。

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