本發(fā)明涉及農(nóng)作物土傳病害防治領域，特別是一種縮短西瓜輪作周期防控西瓜枯萎病的方法。
背景技術：
：西瓜是一種深受人們歡迎的水果，我國每年西瓜種植面積平均在1700萬畝，居世界首位。隨著種植面積不斷擴大和重茬連作，西瓜枯萎病的發(fā)生也越來越普遍而嚴重，已經(jīng)成為世界范圍內毀滅性的土傳真菌病害之一。該病害的病原菌為尖孢鐮刀菌西瓜?；停‵usariumoxysporumf.sp.niveumFON），病原菌以菌絲、分生孢子、厚垣孢子和菌核等多種形式能夠在未腐熟的肥料、病殘株、種子和土壤中越冬，在離開寄主的情況下也能存活5－6年，少部分病菌甚至可以存活10年以上，一般分布在0-25cm土層內，是來年發(fā)病的初侵染源，已成為導致西瓜枯萎病普遍發(fā)生、防控難度大而減產(chǎn)的主要因素。水稻-西瓜輪作是有效防控西瓜枯萎病的方法之一，但種植戶追求高的經(jīng)濟效益目標和許多種植區(qū)水稻灌溉水的缺乏，使得這一方法在許多西瓜種植區(qū)很難大面積推廣。因此，為了實現(xiàn)設施大棚種植西瓜的高產(chǎn)高效，許多學者開展了將西瓜與能分泌刺激性、辛辣物質的百合科作物（如蔥蒜類作物）進行輪作的研究，以期通過西瓜與這些作物的輪作實現(xiàn)周年當中西瓜種植茬次的最大化。已有的研究結果表明，在盆栽條件下將西瓜與蔥蒜類作物輪作對西瓜枯萎病的防控效果幾乎可以達到100%；而在大田條件下，由于土壤條件的復雜性和環(huán)境多變性，種植一茬西瓜后即使與2-3茬蔥蒜類作物輪作對西瓜枯萎病的防效仍然較低而且效果不穩(wěn)定。因此，在設施條件下，種植一茬西瓜后，若想通過旱旱輪作后再種植西瓜，一般要經(jīng)過至少3-5年甚至更長的時間種植其他作物，而對于以專業(yè)種植西瓜為主要收入的農(nóng)戶來說，3-5年的等待是難以施行的，因此，在我國耕地資源非常緊張的情況下，就出現(xiàn)了“游擊隊式”的西瓜種植戶，即在一個地方種一茬大棚西瓜后就換地方，不僅耗費人力、物力拆、建大棚，而且?guī)碓S多的生產(chǎn)和社會穩(wěn)定性問題。土壤消毒是一種通過殺滅或抑制土壤中有害生物進而達到防控土傳病害的方法，在西瓜枯萎病的防控上也具有較好的效果，具體包括物理消毒、化學消毒和生物消毒方法，其中以化學熏蒸劑棉隆對土壤的消毒使用最為廣泛。棉隆（dazomet）,又名必速滅，二甲噻二嗪，是一種安全、高效、無殘留的新型化學消毒劑，其遇水分解生成異硫氰酸甲酯氣體，可迅速擴散至物料中，殺滅各種病原物和雜草種子，其可有效殺滅枯萎病菌、根腐病菌、立枯絲核病菌、菌核病菌、炭疽病菌、灰霉病菌、早晚疫病菌、黃萎病菌、根結線蟲和常見雜草種子等多種有害生物（但對環(huán)境中大部分細菌沒有抑制作用）。目前棉隆已經(jīng)在草莓、西瓜、番茄、黃瓜等多種作物土傳病害防控上廣泛應用，但多點多年的應用均暴露出了一個相同的難題，那就是在土壤溫度低于15℃時，棉隆的土壤消毒效果很差（“棉隆土壤消毒使用要點”，吳仁峰，湖北植保，2012，）不但對病原菌的殺滅率低，而且部分沒有分解殘留的殺菌物質容易對作物造成藥害。這種情況在西瓜上表現(xiàn)最明顯，因為有了設施大棚和日光溫室后中，為了提前上市獲得較高經(jīng)濟收入，現(xiàn)在的西瓜已經(jīng)提前到1、2月份種植，而在這個時間，除了華南地區(qū)，大部分土壤溫度低于10℃，在這個季節(jié)如果使用棉隆不僅對土壤中病原菌幾乎沒有殺滅效果，而且后期土溫升高后殘余的殺菌物質還會對西瓜植株造成藥害。目前雖有應用棉隆對土壤消毒防控西瓜枯萎病的報道，但防效不高且不穩(wěn)定；有報道采用大蒜-西瓜-晚稻耕作栽培模式（劉善臣，1996），即是種完西瓜后接著種水稻和大蒜，第三茬再種西瓜，這種模式的適用區(qū)域非常小，解決不了大部分西瓜種植區(qū)的問題。鑒于以上問題，如果能將土壤消毒和西瓜與蔥蒜類蔬菜旱旱輪作結合起來，不僅能縮短輪作周期，實現(xiàn)同一個設施大棚每年春季都能種植西瓜而不發(fā)生枯萎病，同時還能為西瓜種植戶帶來巨大的經(jīng)濟效益，對西瓜產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重大的推動作用。技術實現(xiàn)要素：針對上述問題，提供一種用棉隆對土壤進行消毒后種植一茬可以繼續(xù)削減土壤中西瓜枯萎病菌的蔬菜作物，用來防控第二年春季種植西瓜時枯萎病的發(fā)生，本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的：一種縮短西瓜輪作周期防控西瓜枯萎病的方法，其具體步驟如下：A）第一年，在春茬西瓜收獲后（5月底至6月中旬期間），清理西瓜植株殘體，施入化肥和有機肥，一般有機肥（商品有機肥）使用量為600-800kg/畝，化肥用量為常規(guī)復合肥(其中N、P2O5、K2O的質量百分數(shù)均為15%；)50-60kg/畝；將土壤旋耕20-25厘米深，每畝均勻撒施25-30公斤藥劑含量為98%的棉隆粉劑，再將土壤旋耕，迅速澆水至土壤20厘米耕層內水分飽和；B）覆蓋厚度不低于0.04毫米的塑料薄膜，并且塑料薄膜邊緣采用反埋法，埋入土壤的深度不低于30厘米，覆膜保持10-15天后，揭膜晾曬2-3天，即完成土壤消毒；C）第一年秋季，在消毒后的土壤中種植根系能分泌刺激性、具有殺菌物質的百合科作物，第二年1月底-2月中下旬左右收獲這些具有殺菌物質的百合科作物；D）第二年的2月底-3月初種植春茬西瓜，即完成一輪西瓜輪作周期。本發(fā)明中，步驟c）在消毒后的土壤中種植一茬可以繼續(xù)削減土壤中西瓜枯萎病菌的蔬菜作物，是指根系能分泌刺激性、具有殺菌物質的百合科作物，一般指蔥、姜或者蒜中等，這些作物的種植方式均為常規(guī)種植和管理。本發(fā)明是在春茬在西瓜收獲后，即通常是每年的5-6月份以后，在大棚休閑期間對土壤進行棉隆消毒處理，在棉隆藥劑和高溫的雙重作用下，幾乎可以將土壤中的病原菌完全殺滅；然后秋季再接著種植蔥蒜類蔬菜，不僅可以通過蔥蒜等作物分泌的殺菌物質進一步將殘留的極少量西瓜枯萎病殺滅，以保證來年春季西瓜的正常種植，而且可以實現(xiàn)大棚常年種植蔬菜、效益較高的目標（與種植水稻相比）。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明采用新型環(huán)保、無殘留、已被廣泛接受的化學熏蒸劑棉隆在夏季高溫季節(jié)對春茬種植過西瓜的土壤進行消毒處理，最大程度殺滅土壤中西瓜枯萎病菌；其次，通過秋茬種植對西瓜枯萎病菌具有殺滅作用的百合科作物，在將病原菌數(shù)量進一步降低的同時，實現(xiàn)了設施大棚秋季繼續(xù)種植蔬菜作物，增加收入的同時也不會造成來年春季西瓜種植時枯萎病的發(fā)生，整個防控方法過程簡單、易于操作，復合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際需求，為西瓜枯萎病及其他土傳病害防控開辟新的途徑和提供新的思路。附圖說明圖1為不同棉隆用量對西瓜枯萎病菌（尖孢鐮刀菌）的生長抑制作用圖片。具體實施方式實施例中涉及的培養(yǎng)基：PDA平板：馬鈴薯100克，葡萄糖或蔗糖10克，瓊脂10克，水500毫升，pH自然。馬鈴薯去皮，切成塊煮沸半小時，然后用2層紗布過濾，再加糖及瓊脂，加熱煮沸至瓊脂溶化，補足體積至500毫升，平均分裝到2個1000毫升三角瓶中，121℃高壓滅菌15min，高壓鍋取出后冷卻到50℃左右在超凈工作臺中倒入直徑9厘米的無菌培養(yǎng)皿中，每個培養(yǎng)皿倒20毫升，待培養(yǎng)基冷卻后備用；PDB培養(yǎng)基：馬鈴薯100克，葡萄糖或蔗糖10克，水500毫升，pH自然。馬鈴薯去皮，切成塊煮沸半小時，然后用2層紗布過濾，再加入葡萄糖，加熱煮沸，補足體積至500毫升，適當冷卻后分裝到三角瓶中，裝液量為80ml/250ml三角瓶，用棉塞塞好瓶口，121℃高壓滅菌15min，冷卻后備用；西瓜枯萎病菌（尖孢鐮刀菌）選擇性培養(yǎng)基：所用選擇性培養(yǎng)基參照KomadaH的方法，其具體配制方法為：將1.0gK2HPO4、0.5gMgSO4·7H2O、0.5gKCl、0.01gFe-Na-EDTA、2.0gL-天門冬酰胺(L-asparagine)、20gD-半乳糖(D-galactose)溶于約300ml水中，定容至1000ml，加入20g瓊脂裝瓶滅菌；等培養(yǎng)基冷卻至60℃以下，迅速加入1.0g五氯硝基苯(每1000ml培養(yǎng)基加入量，下同)、0.5g牛膽汁、1gNa2B4O7·10H2O、0.3g硫酸鏈霉素，再用濃度為10%磷酸將pH調至3.8-4.0，然后倒平板備用；實施例中涉及的試劑、菌種：棉?。嘿徺I于南通施壯化工有限公司，劑型為98-100%的微粒劑；西瓜枯萎病菌（Fusariumoxysporumf.sp.niveumFON）：由中科院微生物菌種保藏中心提供；實施例1棉隆對西瓜枯萎病菌菌絲生長的抑制作用測試將西瓜枯萎病菌接種到PDA平板中，28-30℃培養(yǎng)5天后用打孔器打孔獲得直徑4毫米的菌絲塊備用。在PDA平板培養(yǎng)基中間接種直徑為5mm的菌絲塊，往培養(yǎng)皿（直徑8.5厘米）皿蓋中央分別加入0.01克，0.015克,0.02克,0.025克,0.03克的棉隆，與無菌水以質量比1:1快速混合，每處理3個重復，同時設立對照組（不加棉?。蝗缓髮⒔臃N了菌絲塊的那一半培養(yǎng)皿倒扣在培養(yǎng)皿蓋子上，用封口膜密封，28℃恒溫培養(yǎng)，72h后培養(yǎng)結果如圖1所示，測量病原菌的菌落直徑，計算棉隆對菌絲生長的抑制率：抑制率(%)=[(對照菌落增長直徑-處理菌落增長直徑)/(對照菌落增長直徑)]×100%。圖1中，A為表示對照（沒有棉?。?，B-F表示棉隆用量依次為0.01克，0.015克,0.02克,0.025克,0.03克；由圖1可見，棉隆分解產(chǎn)物對枯萎病菌菌絲生長具有顯著的抑制作用，且隨著棉隆用量的增加，抑制作用增強，當棉隆用量為0.025-0.03克時，對菌絲生長的抑制作用達到95%以上。實施例2棉隆在設施大棚中對土壤中西瓜枯萎病菌的殺滅作用實驗在淮安市西瓜連作大棚進行，該大棚連作西瓜多年，枯萎病發(fā)生嚴重。大棚面積為8米（寬）*40米（長）,實驗分兩組：1、對照組，不做任何處理；2、棉隆處理組，棉隆熏蒸；每組有3個小區(qū)，每小區(qū)面積22平方米（寬2.2米，長10米）。試驗操作如下：第一年的在5月底至6月中旬，將大棚中春茬種植的西瓜殘體清除干凈，每小區(qū)撒施20公斤商品有機肥和2公斤NPK復合肥(15-15-15),將土壤旋耕20-25厘米深；棉隆處理組均勻撒施0.99公斤棉?。▽φ战M不撒施棉隆，其余操作相同），再將土壤旋耕，迅速澆水至土壤20厘米耕層內水分含量為30-35%，覆蓋厚度不低于0.04毫米的塑料薄膜，并且塑料薄膜邊緣采用反埋法埋入土壤深度不低于30厘米，覆膜保持15天后，揭開晾置土壤3-4天，每個小區(qū)按照S型取土方法采集土樣，采用選擇性培養(yǎng)基對進行西瓜枯萎病菌計數(shù)。結果如表1所示：表1大棚條件下不同處理土壤中西瓜枯萎病菌（尖孢鐮刀菌）的數(shù)量對照組棉隆處理組試驗開始前數(shù)量（CFU/克土壤）100000100000棉隆熏蒸結束時數(shù)量(CFU/克土壤）40000-50000500-700由表1可見，土壤處理15天后，棉隆處理組中病原菌數(shù)量在500-700個CFU/克土壤，而對照組土壤中病原菌數(shù)量為40000—50000CFU/克土壤，表明在設施大棚條件下，棉隆熏蒸土壤雖然已經(jīng)具有很好的殺菌效果（接近100%），但仍有一定的病原菌存在，仍然具有潛在的病害發(fā)生風險。實施例3土壤消毒后秋季種植大蒜對土壤中西瓜枯萎病菌數(shù)量的削減作用以及對春茬西瓜枯萎病發(fā)生的防控效果試驗在實施例2對照組和棉隆處理組的大棚中進行。在9月中下旬，分別在對照組和棉隆消毒處理后晾曬3-4天的小區(qū)中，常規(guī)方法栽種和管理大蒜（具體管理方法可以參考文獻“大蒜的種植管理”，李春梅，農(nóng)民致富之友，2016）。第二年1月底-2月中下旬左右收獲大蒜苗，大蒜收獲結束，每個小區(qū)按照S型取土方法采集土樣，采用選擇性培養(yǎng)基對進行西瓜枯萎病菌計數(shù)，然后在2月底-3月初，每個小區(qū)移栽60棵西瓜，采用常規(guī)田間管理（常規(guī)管理方法參考文獻“西瓜種植技術）”，王興國等，吉林蔬菜，2016）。于5-6月份收獲西瓜并統(tǒng)計西瓜枯萎病的發(fā)病率和西瓜產(chǎn)量，具體數(shù)據(jù)見表2。表2不同處理尖孢鐮刀菌的數(shù)量、西瓜枯萎病發(fā)病率和西瓜產(chǎn)量由表2可見，大蒜種植結束，對照組中西瓜枯萎病菌數(shù)量由種植前的40000-50000CFU/克土壤（表1）降低到6000-7000CFU/克土壤，而棉隆處理組中西瓜枯萎病菌的數(shù)量則由種植前的500-700CFU/克土壤（表1）減少到平板培養(yǎng)未檢測到，可見，種植大蒜可以顯著減少西瓜枯萎病菌的數(shù)量，而將土壤經(jīng)棉隆消毒后再種植大蒜則可以完全消除病原菌。西瓜收獲時，對照中發(fā)病率為60%，而棉隆熏蒸處理中發(fā)病率為0%，西瓜產(chǎn)量是對照組的2倍。當前第1頁1 2 3