一种设施西瓜高效绿色防控方法的建立
作者: 王蓓 吴旭东 黄忠阳 胡卫丛 陈莉莉 戎茸 李伟明 王东升 张宗俊 刘庆叶
摘 要:为了给设施西瓜种植中的高效病虫害防控方法的推广和应用提供理论依据,分别从产量、品质及对蚜虫、枯萎病的防效对传统西瓜病虫害防控方法(T1)、高效绿色防控方法(T2)和传统高温闷棚法(T3)种植条件下的设施西瓜进行比较。利用高效绿色防控方法种植的西瓜较其他处理单果质量大、果皮薄、产量高;中心可溶性固形物、边部可溶性固形物含量高,口感清甜;维生素C、可溶性蛋白含量显著提高,营养丰富,品质提高;对蚜虫的持续防控效果好,有效减少了蚜虫的始发生量,较T1减少了15.54%,并可以安全、持续、有效控制蚜虫危害;T2、T3处理控制枯萎病等土传病害的防效可达100%。综上,集成的设施西瓜高效绿色防控方法,较传统防治方法的产量、品质及蚜虫、枯萎病的防效都有显著提升,可大面积推广应用。
关键词:设施西瓜;枯萎病;蚜虫;产量;品质;防效
中图分类号:S651 文献标志码:A 文章编号:1673-2871(2024)02-061-05
Establishment of an efficient green prevention and control method for watermelon in facilities
WANG Bei, WU Xudong, HUANG Zhongyang, HU Weicong, CHEN Lili, RONG Rong, LI Weiming, WANG Dongsheng, ZHANG Zongjun, LIU Qingye
(Nanjing Institute of Vegetable Science, Nanjing 211155, Jiangsu, China)
Abstract: In order to provide a theoretical basis for the promotion and application of efficient disease and pest control methods in facility watermelon planting, the authors compared the traditional watermelon disease and pest control methods, efficient green prevention and control methods, and traditional watermelon planted in high -temperature greenhouse cultivation methods in terms of yield, quality and the effectiveness control of aphids and wilt. Compared with other treatments, watermelon cultivated by efficient green prevention and control methods had higher single fruit weight, thinner peel and higher yield. The central sugar, the edge sugar content is high and the taste is sweet. Vitamin C, soluble protein content increased significantly, rich nutrition, quality improved. The continuous control effect of aphids is good, effectively reducing the initial occurrence of aphids, especially the reduction of 15.54% compared with T1. The effectiveness of T2 and T3 treatment to control soil-borne diseases such as blight can reach 100%. Compared with the traditional control methods, the integrated green control method of watermelon has significantly improved the yield, quality and control efficiency of aphids and fusarium wilt, and can be widely applied.
Key words: Facility watermelon; Fusarium wilt; Aphids; Production; Quality; Effect of prevention
西瓜栽培历史悠久,在全球产业发展中占有重要地位,西瓜作为“菜篮子”的重要组成部分,经过多年的发展,呈现出种植范围广泛、品种日益丰富、栽培模式多样、优势区域集中和市场体系优化的产业良性发展格局[1]。中国海关数据显示,我国2022年西瓜的进口量为6.84万t,金额为888.2万美元,进口均价为129.83美元‧t-1。出口数量为5.78万t,金额为6 177.39万美元,出口均价为1 069.2美元‧t-1,比进口均价高出939.4元‧t-1,可见我国西瓜有巨大出口优势,经济效益显著。而西瓜作为我国栽培面积较大的瓜类作物之一,种植面积和产量均居世界第一[2]。近年来由于我国耕地面积和现行的土地使用制度的限制,常年重茬栽培,导致西瓜出现严重的连作障碍问题,严重制约了西瓜生产的可持续发展[3]。重茬种植不仅导致西瓜烂根、生长发育不良、产量低等突出问题,同时加剧了病毒性病害发生,如黄瓜绿斑驳花叶病毒(CGMMV)、瓜类褪绿黄化病毒(CCYV)等[4-5];粉虱、蓟马、瓜实蝇、斑潜蝇、瓜绢螟[6]等病虫害,发病后若控制不及时,短时间内便可蔓延全田甚至造成绝产,给瓜农造成了巨大损失[7-8]。近年来,我国学者对西瓜病虫害发生的研究已经取得了一定进展,并采取了一些措施,如嫁接西瓜栽培技术、种子处理技术等,在一定程度上减轻了病虫害的发生程度。但目前在生产实际中仍然存在一些问题,如农户常年在同一地块进行连作,盲目大量使用化肥、农药,长期使用同一种农药等,病虫害问题呈加重趋势。虽然前人对设施西瓜的栽培方法有过一些研究,但是未能有效整合集成,因此笔者的研究在设施栽培条件下,将新型石灰氮高温闷棚、喷施氨基酸叶面肥、投放天敌昆虫异色瓢虫等方法整合,集成一种设施西瓜高效绿色防控方法,以期为设施西瓜病虫害的高效绿色防控提供技术支持。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地设在江苏省南京市江宁区横溪镇南京蔬菜花卉科学研究所,土壤为黄棕壤,土壤基本性质为pH 4.91、全氮含量(w,下同)0.99 g‧kg-1、全磷含量0.47 g‧kg-1、碱解氮含量92.58 mg‧kg-1、速效磷含量48.53 mg‧kg-1和速效钾含量144.42 mg‧kg-1。试验地为常年种植西瓜的地块,连作时间为4年,土壤盐渍化、板结,已经出现连作障碍、病虫危害等问题。
1.2 供试材料
西瓜品种选择早佳(8424),由南京金盛达种子有限公司提供,育苗移栽定植;有机肥品牌名好汉,由南通惠农生物有机肥有限公司提供,有机肥总养分含量≥5%,有机质含量≥45%。石灰氮品牌名荣宝,由石海化工(上海)有限公司提供,石灰氮的使用量为700~800 kg·hm-2。异色瓢虫卵卡(20粒·卡-1)采购自北京阔野田园生物技术有限公司,卵卡孵化率达90%以上。活力罗氨基酸叶面肥,由南京市秦淮区喜多多农业技术服务中心提供,使用量为450~750 mL·hm-2。
1.3 试验设计
2022年7-9月,选择一处连作西瓜的设施土壤,试验共设3个处理,每个处理3次重复并采取完全随机分布,每个小区面积100 m2,西瓜种植行距160 cm,株距40 cm。处理1的大棚采用传统病虫害防治方法,编号为T1,具体种植步骤为:(1)选种及育苗:选择西瓜品种早佳(8424),在浸种容器内加入3倍于种子体积的55~60 ℃的温水,将种子倒入容器中并不断搅拌,使水温降至30 ℃左右,在此温度的水中浸泡3~4小时。浸种完成后取出种子,晾干表面水分,用干净的湿布包好,在30~33 ℃经36 h出芽。准备好育苗穴盘和基质,将配制好的基质喷洒适量水后装盘,压穴深度1 cm左右,每穴中间播一粒发芽种子,覆盖蛭石与穴口齐平,然后浇透水,覆盖一层地膜保湿。(2)苗床管理:出苗前一般不揭膜,苗床白天保持28~35 ℃,夜间18~20 ℃;当80%的幼苗出土后再揭膜,放风降温,防止幼苗徒长。(3)种植前棚内土地准备:在育苗的同时修整田间土地,将上一季收获完的设施田中的枯枝、残叶、杂草处理干净,平整疏松土壤。(4)施基肥:定植前7 d,棚内均匀撒施有机肥,用量为7500 kg·hm-2。(5)定植:将上述步骤1中的西瓜苗定植于定植穴中,覆盖一层土壤,浇足定根水。(6)田间管理:及时打掉病叶、残叶,在西瓜开花授粉后和坐果后分别进行追肥,每667 m2施硫酸型高氮钾复合肥20 kg左右,随水冲施。(7)病虫害防治:使用农药苦参碱、丁硫克百威等喷施杀虫。(8)采收:按照西瓜自然成熟度及时采收。
处理2的大棚采用高效绿色防控方法,编号为T2。具体种植步骤为(1)、(2)、(3)步骤同处理1。(4)新型石灰氮高温闷棚法:定植前25 d,选取夏季高温、阳光充足的时间段,棚内均匀施用未腐熟有机肥,用量为7500 kg·hm-2,总养分含量≥5%,有机质含量≥45%。有机肥表面撒上石灰氮(购自宁夏大荣实业集团有限公司),用量为750 kg·hm-2,将有机肥和石灰氮翻耕到地里,再对大棚进行灌水,使土壤田间持水量达到100%。随后覆盖一层薄膜,四周用土块压紧,关闭风口,密闭大棚。20 d后揭开薄膜,打开风口,充分晾晒5 d左右。(5)定植:将上述步骤1中的西瓜苗,定植于石灰氮闷棚后晾晒过的土壤的定植穴中,覆盖一层土壤,浇足定根水。(6)田间管理:及时打掉病叶、残叶,每隔10 d喷施活力罗氨基酸叶面肥一次,在西瓜开花授粉后和坐果后分别进行追肥,667 m2施硫酸型高氮钾复合肥20 kg左右,随水冲施。(7)病虫害防治:在田间蚜虫发生初期,即高峰期前18~20 d释放异色瓢虫卵卡,释放量为100卡·667 m-2,释放方法:将异色瓢虫卵卡悬挂在蚜虫病害发生部位附近,距离地面10~20 cm(防止蚂蚁取食),以便幼虫孵化后能够尽快取食,在傍晚或清晨释放,避免中午高温影响孵化。(8)采收:按照西瓜自然成熟度及时采收。
处理3的大棚采用传统高温闷棚病虫害防治方法,编号为T3,具体种植步骤为(1)、(2)、(3)、(5)、(6)、(7)、(8)同T1,(4)石灰氮高温闷棚:定植前25 d,选取夏季高温、阳光充足的时间段,棚内均匀撒施腐熟有机肥,用量为7500 kg·hm-2,总养分含量≥5%,有机质含量≥45%。有机肥表面撒上石灰氮(购自宁夏大荣实业集团有限公司),用量为750 kg·hm-2,将有机肥和石灰氮翻耕到地里,再对大棚进行灌水,使土壤田间持水量达到100%。随后覆盖一层薄膜,四周用土块压紧,关闭风口,密闭大棚。20 d后揭开薄膜,打开风口,充分晾晒5 d左右。
1.4 测定指标及方法
在西瓜采收期根据成熟情况分次采收,随机取样测量单果质量、果皮厚度及中心可溶性固形物、边部可溶性固形物、可溶性蛋白、维生素C含量,3次重复,计算平均值,采收结束后统计总产量。
在种植过程中统计绿色防控方法防治西瓜蚜虫的效果,于释放异色瓢虫卵卡后的5、9、13、17、21 d,按照5点取样法,每点取0.5 m×0.5 m的样方,统计每样方蚜虫数量,取平均值,并挂牌做标记。在西瓜采收前统计设施西瓜高效病虫害防控方法防治西瓜土传病害枯萎病的效果,田间调查枯萎病平均发病情况、发病率。按照5点取样法,每点取0.5 m×0.5 m的样方,统计样方内总株数、发病株数、发病情况。
用糖度仪测定可溶性固形物含量[9];用考马斯亮蓝法测定可溶性蛋白含量[9];用2,6-二氯靛酚滴定法测定维生素C含量[10]。
数据作图用Microsoft Excel 2003软件处理,数据使用SPSS 22.0软件进行分析处理,差异显著性采用单因素方差分析评价,多重比较采用最小显著极差法(LSD)。西瓜枯萎病病情分级标准参考江苏省西瓜品种审定时的病情调查标准。0级:生长正常;1级:叶片或茎蔓萎蔫,萎蔫面积由下而上占全株的1/4,或不足1/4,瓜果生长正常;2级:叶片或茎蔓萎蔫面积由下而上占全株的1/2,茎蔓上有树脂胶状琥珀色黏液或有一侧蔓萎蔫枯死,瓜果表面稍有褪色;3级:叶片或茎蔓萎蔫面积由下而上占全株的3/4,有树脂胶状琥珀色黏液,全株节间缩短,瓜缩小萎蔫;4级:病株的叶蔓全部萎蔫死亡。同时,根据西瓜植株生长、果实大小等综合表现判定植株正常、早衰、果型小等。