橘皮对黄瓜苗期枯萎病的防效

摘要 采用体外抑菌试验与盆钵培养试验相结合的方法，探究了橘皮与柚皮浸提液对尖孢镰刀菌生长及橘皮对黄瓜苗期枯萎病的防效，结果表明，橘皮浸提液对尖孢镰刀菌黄瓜专化型病原菌表现出较显著的抑制作用，且抑制作用与提取液浓度成正比。在PDA上接种病原菌后的第2天与第6天，对照的菌落直径分别为全浓度橘皮浸提液处理的1.58与1.54倍。橘皮的总黄酮含量是柚皮的1.14倍；此外，土壤强还原灭菌时添加0.25%橘皮可有效降低黄瓜苗期枯萎病，接种病原菌条件下，添加橘皮的幼苗地上部生物量较对照增加了15.49%，根系可溶性糖含量是对照的1.12倍。表明利用橘皮防治黄瓜苗期枯萎病有极大的应用潜力。

关键词 橘皮；柚皮；黄瓜；尖孢镰刀菌；黄酮；总酚；生物量；可溶性糖

中图分类号 S436.421.1+3  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2024）14-0105-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.14.023

Control Effects of Orange Peel on Cucumber Seedlings Fusarium Wilt

HUANG Huan，WANG  Chang-xian

（College of Modern Agricultural and Ecological Environment，Heilongjiang University，Harbin，Heilongjiang 150080）

Abstract A combination of in vitro antibacterial tests and pot-culture experiments was conducted to explore the effects of orange and grapefruit peel extract on the growth of Fusarium oxysporum and potentiality of orange peel extract in preventing cucumber seedlings damping-off disease.The results showed that the orange peel extract exhibited a significant inhibitory effect on the Fusarium oxysporum cucumber-specializing pathogen，and the inhibitory effect was positively correlated with the concentration of the extract.On the 2nd and 6th day after pathogenic inoculating on PDA，the colony diameters of the control were 1.58 and 1.54 times larger than those of the full concentration of orange peel extract treatment.The total flavonoid content in orange peel was 1.14 times higher than that of grapefruit peel.Additionally，adding 0.25% orange peel to reduction sterilization soil could effectively reduce cucumber seedling wilt.Under the condition of pathogen infection，the total biomass of seedlings grown on reduction sterilization soil added orange peel increased by 15.49% compared with the control，and soluble sugar content in root was 1.12 times higher than that of the control.It was suggested that the application of orange peel to control cucumber seedling wilt has great potential.

Key words Orange peel;Grapefruit peel;Cucumber;Fusarium oxysporum;Flavonoids;Total phenols;Biomass;Soluble sugar

基金项目 黑龙江省教育厅科学技术研究资助项目（12511403）。

作者简介 黄欢（1998—），男，贵州毕节人，硕士研究生，研究方向：农业资源利用与植物保护。*通信作者，副教授，博士，从事农业资源利用与园艺作物病虫害防治研究。

收稿日期 2023-09-11

黄瓜（Cucumis sativus L.）作为我国设施蔬菜的主要栽培种类之一，因其栽培适应性广，种植效益高，连作现象十分普遍。研究证实，在设施黄瓜生产中，随着连作年限的增加，土壤微生物由“细菌型”向“真菌型”过渡，其中，尖孢镰刀菌是连作土壤的优势菌［1-2］。隶属于半知菌亚门镰孢属的尖孢镰刀菌黄瓜专化型（Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum，FOC）可致黄瓜枯萎病［3］。该病一般年份可使黄瓜减产25%～35%，重病年份甚至绝收［4］。目前，黄瓜枯萎病的防治主要依赖于化学农药，随着我国减肥减药措施的推进，有效利用农业资源改善土壤生态环境成为病害防治的关键［5］。

我国是世界柑橘主要生产国之一，2017年我国柑橘种植面积为2 587.20×103 hm2，产量达3 816.78万t，占世界柑橘年产量的30%［6-7］。柑橘属植物的皮渣占柑橘鲜重的45%～60%，包括果皮、种子、橘络及残余果肉等，皮渣中富含精油、橙皮苷等具有抗菌与杀虫作用的活性成分。在荞麦上的研究发现，柑橘精油对立枯丝核菌具有一定抑制作用，其抑制效果与供试浓度呈正相关［8］。研究证实，采后香蕉施用青香蕉果皮的抗病物质后，其抗病性增强［9］。水果皮渣在农作物病害防治领域具有极大的应用潜力［10-11］。据统计，我国每年产生柑橘皮渣高达1 000万t以上［12］。但2/3的皮渣被废弃或填埋，这样不仅造成了环境污染，而且浪费了宝贵的资源。因此，如何将富含抑菌活性物质的皮渣资源科学地应用于设施土壤病害防控是一个值得探讨的问题。

1 材料与方法

1.1 试验材料

黄瓜为“津研4号”（感病品种）；橘皮与柚皮分别粉碎后过0.25 mm筛；尖孢镰刀菌黄瓜专化型（Fusarium oxysporum f. sp cucumerinum）由东北农业大学农学院提供，PDA上培养复壮。黄瓜连作土（连作3年以上）

果皮提取液：橘皮与柚皮烘干，磨细，过0.25 mm筛，分别取2种果皮各100 g于1 000 mL蒸馏水中煮30 min，3层纱布过滤，滤液用蒸馏水定容至1 L，此为全浓度提取液，在此基础上用蒸馏水分别稀释4倍与2倍，制备得1/4浓度与1/2浓度稀释液。

1.2 试验设计

1.2.1 橘皮与柚皮提取液对尖孢镰刀菌生长的影响。2种果皮的水提取液均设4个水平，分别为蒸馏水、全浓度、1/4浓度、1/2浓度，每处理重复5次。

1.2.2 橘皮对黄瓜苗期枯萎病的防效。根据“1.2.1”的试验结果，选取对尖孢镰刀菌生长抑制效果相对较好的橘皮为有机物料，参照已有的研究结果，按土重的0.25%将其与黄瓜连作土混匀，同时设不加橘皮的空白，加水，覆膜，强还原35 d，在强还原的土壤上培育黄瓜幼苗［13］。育苗时分别设置以下4个处理：①于空白处理的土壤上育苗，育苗时不接种病原菌（CK）；②于空白处理的土壤上育苗，育苗时接种病原菌（CK+F）；③于添加橘皮的强还原土壤上育苗，育苗时不接种病原菌（JP）；④于添加橘皮的强还原土壤上育苗，育苗时接种病原菌（JP+F），每处理10次重复。

1.3 试验方法

1.3.1 果皮浸提液制备及其抑菌效果。先测定果皮中总黄酮与总酚含量；后用2种果皮的不同浓度提取液制备PDA培养基，以灭菌蒸馏水为对照，接种直径为0.8 cm尖孢镰刀菌块于PDA中央，隔天用十字交叉法测定菌落直径。

1.3.2 以橘皮为有机物料对连作土进行强还原处理。

根据2种果皮提取液对尖孢镰刀菌生长的影响结果，选取抑菌效果较好的橘皮为有机物料，橘皮添加量为育苗用土的0.25%，将1 g过筛的橘皮与400 g育苗土混匀，加水至饱和，覆膜，室温放置35 d，揭膜备用。

1.3.3 黄瓜育苗与病原菌接种。

黄瓜种子催芽，待芽长约1 cm时将其播种于强还原处理后的土壤上，每盆装土400 g，每盆播种2粒，出苗后每盆留苗1株，生长至35 d时依据相应试验设计分别进行接种或不接种病原菌。病原菌接种方法：取复壮3 d的病原菌，从PDA培养基菌落边缘用灭菌的打孔器取直径0.4 cm的菌饼5块，然后将其埋于黄瓜幼苗根围，不接种病原菌埋入等量无病原菌的PDA培养基。接种病原菌14 d后收获黄瓜幼苗。

黄瓜幼苗收获后，将地上部与根系分割，冲洗干净，吸干水分，2步干燥后分别用于测定干重与根系可溶性糖含量，其中，可溶性糖含量测定采用蒽酮比色法［14-15］。

1.4 数据处理

使用SPSS 24.0对试验结果进行统计，用Excel 2017作图，平均数间的比较采用LSD法，显著水平取0.05（P＜0.05）。

2 结果与分析

2.1 果皮浸提液对尖孢镰刀菌生长的影响

橘皮浸提液对尖孢镰刀菌的生长因浓度不同表现不同程度的抑制作用（图1），在测定的整个时间段内添加橘皮处理的病原菌生长速度均显著低于对照，且添加橘皮处理的3个浓度中又以全浓度处理的病原菌生长速度最慢，结合图2，在测量的第2～6天，对照的菌落直径分别为全浓度处理的1.58与1.54倍。此外，从测定第2～4天，随着橘皮浸提液浓度的增加，病原菌生长速度也随之显著降低，即橘皮浸提液对病原菌生长的抑制作用为全浓度>1/2浓度>1/4浓度，且抑制作用明显，但随着病原菌的快速生长，低浓度橘皮浸提液对病原菌的抑制作用差距逐渐缩小，在测量的第5天与第6天，1/4浓度与1/2浓度处理间病原菌生长速度无显著差异。

不同浓度柚皮浸提液对尖孢镰刀菌生长的影响见图3。由图3可知，病原菌的生长因柚皮浸提液的添加而受到不同程度的抑制，与橘皮的抑制效果相类似，3个浓度的柚皮浸提液中以全浓度处理的病原菌生长速度最慢，结合图4可以看出该浓度有明显的抑菌效果，在第2天与第6天，对照的菌落直径分别为全浓度处理的1.52与1.42倍。无柚皮添加的病原菌生长速度显著高于添加柚皮的全浓度处理。同时，在病原菌生长的7 d内，与对照相比，柚皮浸提液浓度1/2与1/4处理的菌落直径显著降低，即柚皮浸提液2种浓度均对病原菌的生长表现出明显的抑制作用，但2个处理间病原菌生长速度差异未达到显著水平。

2.2 2种果皮中的总黄酮与总酚含量

黄酮与总酚作为植

物重要的次生代谢物，二者的含量与植物对病原侵袭的抗性密切相关。2种果皮中的总黄酮与总酚含量见图5，由图5可知，2种果皮中的总黄酮含量无显著差异，其中，橘皮的总黄酮含量是柚皮的1.14倍，而2种果皮中的总酚含量差异显著，柚皮中的总酚含量显著高于橘皮，柚皮中的总酚含量是橘皮的1.17倍。