覆施稻壳对大棚黄瓜长势及防控黄瓜疫病的影响
作者: 赵丽丽 王成港 赵琳 艾聪聪 盛慧 王玉姣 孟哲 李壮 朱春原 张修国
摘要 研究覆施不同稻壳量对大棚黄瓜团棵期、盛花期、初果期、盛果期和末果期的长势影响及防控黄瓜疫病的效果。在覆施不同稻壳量后,分别测定黄瓜在每个生长期的土壤温度、棚内相对湿度、株高和茎粗、根系干重和根系活力及黄瓜疫病病情指数等指标。结果表明,与对照相比,覆施25 kg稻壳对大棚黄瓜15 cm处的土壤温度效果最好,且盛果期的温度增幅最快;棚内相对湿度显著下降;黄瓜株高、茎粗、根系干重和根系活力等指标明显提高,黄瓜疫病发生程度显著减轻,以覆施25 kg稻壳处理时黄瓜长势及抗病性最显著,提高了黄瓜产量。该方法成本低、易操作,节时省力,若因地制宜,适量施用,将对保护地黄瓜无公害栽培具有重要作用。
关键词 大棚黄瓜;稻壳处理;黄瓜长势;黄瓜疫病;绿色栽培
中图分类号 S642.2 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2023)06-0035-06
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2023.06.011
Effects of Rice Husk Covering on Cucumber Growth and Prevention and Control of Cucumber Phytophthora Blight in Greenhouse
ZHAO Li-li1, WANG Cheng-gang1, ZHAO Lin2 et al
( 1.College of Plant Protection, Shandong Agricultural University/Shandong Provincial Key Laboratory for Biology of Vegetable Diseases and Insect Pests, Taian, Shandong 271018;2.College of Life Sciences, Shandong Agricultural University, Taian, Shandong 271018)
Abstract To study the influence of different rice hull amount on the growth of cucumber at stage of rosette, full bloom, early fruit, full fruit and last fruit in greenhouse and the prevention and control of cucumber blight, soil temperature, relative humidity, plant height, stem diameter, root dry weight, root activity and disease index of cucumber during each growing period were determined by covering different rice husk amount. The results showed that compared with the control, covering 25 kg rice husk had the best effect on soil temperature at 15 cm of cucumber in greenhouse, and the temperature increased fastest at full bloom stage. The relative humidity in the shed decreased significantly. The plant height, stem diameter, root dry weight and root activity of cucumber were significantly increased, while the disease index of cucumber phytophthora blight was significantly decreased. The method was low cost, easy to operate, time saving and labor saving. If applied appropriately according to local conditions, it will play an important role in pollution-free cucumber cultivation in protected areas.
Key words Greenhouse cucumber;Rice husk treatment;Cucumber growth;Cucumber phytophthora blight;Green cultivation
黄瓜是我国大面积种植的重要蔬菜之一,增强黄瓜长势、控制病虫害发生对提高黄瓜产量和品质具有重要作用。我国年产稻壳一直位居世界首位,多以焚烧的方式处理,既浪费资源又污染环境。而稻壳作为农业废弃物,经高温处理后可促进有益微生物的生存和繁殖,加速有机物的分解利用,掺入土壤可有效增加土壤有机质含量及改善土壤生态环境[1-3],具有重要的利用价值。
黄瓜疫病是在设施黄瓜整个生育期中普遍发生的土传根茎卵菌病害[4-5]。在栽培生产中,因缺乏抗黄瓜疫病品种,防治主要以栽培和化学防治为主,而传统栽培技术难以有效控制疫病发生与危害,化学防治则效果不佳且抗药性和生态安全问题突出[6],致使黄瓜疫病一直是栽培中难防难治的重要病害。因此,无公害绿色栽培防控仍是未来的研究趋势[7],在大棚黄瓜生产中,探究强根壮苗、增强长势、减少化学药剂用量以提高植株抗病性的绿色栽培防控技术具有十分重要的意义。
研究表明,在大棚温室覆盖稻壳可防寒保温,减少冻土层厚度,提高土壤中的速效养分,因此可提前播种,促使蔬菜提早上市[8-9]。因稻壳疏松多孔的特性,利用稻壳生物反应堆技术处理的温室土壤松软透气,土壤有机质含量增加,有利于温室蔬菜的根部发育[10]。此外,农业废弃物还田还可调节土壤理化性质,改善土壤环境,以促进蔬菜的生长发育,提高品质和产量[11-13]。但在设施黄瓜栽培中,在覆施稻壳对黄瓜不同生长期的长势及防控黄瓜疫病发生危害效果等方面的影响鲜见报道。此外,虽黄瓜疫病生物防治技术一直是近几年的研究热点,如对拮抗微生物和植物源抑菌物的研究,但生物防治易受制于环境因素且现阶段不能完全替代化学防治[14]。
笔者连续3年系统探索覆施不同稻壳量(15、20、25 kg)对大棚生态环境和黄瓜不同生长期长势的影响;探讨覆施稻壳对防控黄瓜疫病发生危害的作用,并界定在黄瓜栽培中稻壳的最佳覆施量标准,以期丰富设施蔬菜绿色栽培技术,减少化学农药用量,提高黄瓜长势及抗病性,为稻壳的资源化利用以及设施栽培管理提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试黄瓜品种为津优401,由济南市莱芜明利蔬菜种植专业合作社提供。稻壳购自济宁市任城区农副产品市场。
1.2 试验时间及地点
试验时间为2019—2021年,试验地点为济南市莱芜明利蔬菜种植专业合作社。
1.3 试验设计
将具有吸湿和保温性能的稻壳材料在夏季高温季节堆积,并覆膜密封经高温自然发酵处理20~30 d后,适宜放置备用。
选取4个黄瓜大棚,设置3个试验棚和1个对照棚。准备好经自然发酵后的稻壳材料,在黄瓜定植期对3个试验棚进行间行覆施稻壳处理,覆施的稻壳量分别为15 kg(图1 T1)、20 kg(图1 T2)、25 kg(图1 T3),处理的黄瓜行长8.0 m,行距0.9 m,以间行未覆施稻壳处理作为对照(图1 CK)。后期分别在黄瓜团棵期、盛花期、初果期、盛果期和末果期测定黄瓜在不同土层深处(5、15、25 cm)的土壤温度、棚内相对湿度,黄瓜株高、茎粗、根系干重、根系活力和黄瓜疫病危害情况等各个指标,综合评价覆施不同稻壳量对黄瓜不同生长期的长势及黄瓜疫病发生的影响。
1.4 测定指标与方法
1.4.1 大棚黄瓜土壤温度。
选择晴朗天气,分别在大棚黄瓜团棵期、盛花期、初果期、盛果期及末果期后,用地温仪器分别测定不同稻壳量(15、20、25 kg)处理后大棚黄瓜土壤表层向下深为5、15、25 cm处的温度,每个处理组分别测定5个点不同表层的土壤温度。
每天06:00开始记录,每间隔3 h自动记录一次土壤温度。最后分别统计并计算出大棚黄瓜在团棵期、盛花期、初果期、盛果期及末果期经15、20、25 kg稻壳处理后在5、15、25 cm 土壤处5 d的平均温度。
1.4.2 大棚黄瓜室内相对湿度。
在大棚黄瓜定植前,将空气湿度计分别悬挂在4个黄瓜大棚内,每个棚中均匀放置5处,以悬挂后湿度计距地面高度约60 cm为宜。每天06:00至次日06:00分别对黄瓜团棵期、盛花期、初果期、盛果期和末果期的湿度进行测定,间隔3 h测量一次,统计每天的湿度平均值,最后统计出黄瓜不同生长期的总湿度平均值。
1.4.3
黄瓜植株地上部生长指标。
植株地上部生长指标通过黄瓜株高、茎粗来反映。株高以黄瓜5个不同生长期的植株基部至最高处长度为准,利用工具卷尺,通过5点取样法,每点均测定50株黄瓜株高,再取平均值。茎粗以黄瓜5个不同生长期茎的最大粗度为准,利用游标卡尺,通过5点取样法,每点测量50株黄瓜茎粗,最后取平均值。
1.4.4 黄瓜根系生长指标。
在大棚黄瓜的团棵期、初花期、盛花期、初果期、盛果期和末果期,分别测定经不同稻壳量处理和未经稻壳处理的大棚黄瓜根系干重和根系活力。根系干重烘干后用万分之一天平来测定;根系活力测定采用TTC法[15]。
1.4.5 黄瓜疫病发生危害调查方法。
从黄瓜疫病零星发病阶段开始,对经不同稻壳量处理和未经稻壳处理的大棚,通过对角线5点取样法,每点调查50株黄瓜,观察黄瓜疫病危害情况。每间隔7 d调查1次,连续调查3次。
1.4.6 黄瓜疫病分级标准及病情指数。
0级,无症状;
1级,茎基部水浸状,稍变黄,叶片不萎蔫;
2级,茎基部水浸状扩展型病斑超过2 cm,稍溢缩,或叶片萎蔫;
3级,茎基部病斑超过3 cm,或茎部溢缩明显,真叶出现萎蔫;
4级,植株萎蔫死亡。
病情指数=100×Σ(各级病叶数×各级代表值)/(调查总叶数×最高级代表值)
1.4.7 黄瓜果实品质和产量指标。在末果期,选取长势具代表性的商品瓜,取其前、中、后3部分,快速打成匀浆,进行黄瓜果实品质测定。黄瓜产量则通过测定全株干物质量、单株结瓜数、单果重、单株产量和总产量等指标来反映。
可溶性糖测定采用蒽酮比色法[15];
可溶性蛋白测定采用考马斯亮蓝G-250法[15];
维生素C测定采用2,二氯靛酚比色法[15];
游离氨基酸测定采用茚三酮显色法[15];
硝酸盐测定采用水杨酸法[15]。
全株干物质重量全株烘干后用万分之一天平测定;
单株结瓜数测定采用计数法;
单果重、单株产量和总产量采用千分之一天平测定。
1.5 数据处理
采用Office 2010软件Excel进行数据处理,应用SPSS 23.0统计软件进行数据的显著性分析。