1 西甜瓜根結線蟲發生危害及防治概況
設施栽培是我國北方西甜瓜生產的特色和重點。根據當地的氣候條件、種植習慣和市場需求，創造出適合北方保護地的以小拱棚、塑料大棚和日光溫室為主體設施栽培的模式，實現了西甜瓜周年生產。近十幾年新發展的西甜瓜生產基地，絕大部分採取了設施栽培方式。西甜瓜設施栽培的品種多，適宜的主栽品種尚未形成明顯優勢。
隨著西甜瓜種植面積的擴大和設施栽培的發展，近年來日益突出的農藥過量或濫用的問題，嚴重製約了西甜瓜安全生產，對消費者造成恐慌。設施栽培的西甜瓜病蟲害種類多且發生危害嚴重，西甜瓜的土傳病害防治中，濫用和過量施用農藥很突出。其中西甜瓜根結線蟲病害的危害尤為突出，根結線蟲病嚴重威脅著西瓜生產（圖1），發病地塊一般產量損失10%-30%，重者毀產。由於嫁接砧木小葫蘆不抗根結線蟲（圖2），採用小葫蘆嫁接控制西瓜枯萎病的作用也越來越小。對於生產上目前推廣福其多（噻唑膦）、威百畝、石灰氮和阿維菌素等，生產廠家、劑型和有效含量非常混雜，施用方法很不規範。根據多年調查結果表明，化學殺線劑中度以下危害程度根結線蟲病害地塊能夠起到協調防控效果，而對嚴重發生地塊並不理想，且嚴重破壞了土壤微生態環境，導致西甜瓜商品性明顯下降，嚴重製約了西甜瓜產業的提質增效。
圖1 甜瓜根結線蟲田間症狀圖 A 甜瓜生育後期根部症狀；B 甜瓜生育中期地上部症狀
圖2 西甜瓜嫁接砧木感染根結線蟲症狀圖 A葫蘆砧木根結線蟲為害症狀 ;B 南瓜砧木根結線蟲為害症狀
2 西甜瓜根結線蟲的生物學和病害循環特點
根結線蟲的生活史從卵開始，在卵內胚胎形成發育成一齡幼蟲，卵破殼孵化為二齡幼蟲，二齡幼蟲為根結線蟲唯一侵染態幼蟲，二齡幼蟲侵入寄主根系中柱附近，誘導寄主產生巨細胞，根結線蟲的三齡和四齡幼蟲口針退化並不取食，依靠寄主內巨細胞供給營養維持發育，四齡幼蟲性發育成雌雄成蟲，成蟲口針恢復取食，交配產卵，雄蟲進入土壤後死亡，卵被膠質包被成低代謝休眠態卵塊，卵塊抗逆性強，可以在土壤中存活3-5年。根結線蟲生活史中只有二齡幼蟲和卵塊可以在根外存活，傳統殺線劑如噻唑膦、威百畝和石灰氮等，主要觸殺或燻蒸代謝活躍的二齡幼蟲。這就是種植戶說的藥效期1-2個月，因為這些殺線劑對卵塊的殺滅效果不佳。根結線蟲二齡幼蟲的體壁為非細胞結構，體表除簡單的口孔和排洩孔外，為單位膜，故濫用和過量施用殺蟲劑阿維菌素觸殺二齡幼蟲是不合適的，防治效果也不穩定，同時阿維菌素也是植株和土壤的重要殘留成分之一，對於西甜瓜品質安全的影響很大。
線蟲卵既是線蟲生活史中的關鍵階段也是功能細菌或生防真菌作用的潛在靶標，根結線蟲產卵於膠質中形成卵塊，膠質內的卵塊在土壤中長期存活，為根結線蟲病害的主要初侵染源。休閒期土壤內主要低代謝滯育態的卵塊，不管是燻蒸性還是非燻蒸性殺線劑對卵塊的作用效果都不理想。物理熱力對卵塊的殺滅作用明顯，且無環境殘留。目前熱力殺滅土壤內線蟲的方式有水蒸氣、熱水和生物發酵熱等，甚至某些地區採用熱火。依據操作簡便性、成本和生態影響等因素，符合國情的發酵熱比較合適。
3 土壤微生態調控治理西甜瓜根結線蟲病害原理
通過土壤微生態調控治理根結線蟲病害，應從土壤生態平衡角度評價生防微生物的控制效果。通過引入控制生防菌的積累，使土壤中的微生態系得以恢復，增強對根結線蟲的自然控制作用。通過多種因子的綜合作用實現對土壤微生態系統的調控，最終使失衡的土壤微生物系統恢復到自然平衡狀態以控制根結線蟲病害的發生和為害。尤其在保護地蔬菜栽培中，殺菌劑、殺蟲劑和其他農藥化肥廣泛使用，片面強調對於靶標有害生物的防治，而忽視對非靶標生物影響，特別是有害生物的天敵或頡抗微生物以及土壤內碳氮循環中發揮重要功能的微生物。導致土壤中有益微生物區系破壞，土壤生態平衡失衡，物質再循環明顯減弱。由於有益微生物區系的保護和恢復措施尚未得到充分重視，即使在保護地蔬菜種植土壤中大量施用有機糞肥，土壤的生物轉化和理化性狀的改良也達不到要求。
土壤生態調控措施對根結線蟲種群密度的影響：土壤生態環境的調控措施對根結線蟲種群密度具有明顯的控制作用，如施用有機糞肥、幾丁質廢棄物和植物殘體腐熟過程中的生物燻蒸效應，對有益微生物區系也具有較好的刺激作用。有機質和幾丁質添加物可以顯著增加土壤中根結線蟲生物防治或功能菌的繁殖體數量，還具有明顯的增效作用。幾丁質和有機質施入土壤後，一方面能夠刺激一些可降解根結線蟲蟲體或卵殼的微生物的生長，最終建立較高的群體水平；另一方面這些微生物在土壤中能夠產生一些幾丁質酶類、蛋白酶類和對線蟲有毒害的物質等，這些次生代謝產物可破壞根結線蟲的角質層和卵殼，從而使有毒物質滲透到角質層或卵殼中。
土壤有機添加物對土壤生態恢復和對根結線蟲種群密度的降低發揮重要作用。土壤添加物需含氮量高和碳氮比平衡。土壤含氮添加物具殺線效應，如動物糞便、綠肥、植物殘體、城市垃圾和農產品加工副產品等是最有效的具殺線活性的土壤添加物。尤其蘑菇棒廢棄物內含有大量的真菌菌絲，幾丁質真菌細胞壁的主要成分。經過高效產生幾丁質酶的微生物進一步降解獲得幾丁寡糖，產物既是這些微生物的理想營養物質，同時對寄主植物又具有誘導抗病性的作用。任何一種添加物，碳含量最重要，只有有效碳的含量充足，土壤微生物才能進行氮代謝，才能把氮轉變為蛋白質和其他的含氮化合物。能誘發殺線活性但又不對植物產生毒性的碳氮比，最適合的範圍是14-20，目前我國5-8年的保護地蔬菜土壤的碳氮比普遍低於6。
4 西甜瓜根結線蟲病害可持續治理方案
解決傳統根結線蟲病害防治中的農產品殘留和微生態破壞等難題，為生產提供安全有效的控制途徑。解決長期以來過量或濫用化學農藥防治土傳病害的惡性循環狀態。
依據植物病害的可持續治理理論，根據西甜瓜根結線蟲病害的發生規律，針對西甜瓜種植的休閒期、育苗期和生育期特點，採取相應的措施。堅持以生態防治和生物防治為核心，協調應用化學防治措施，實現根結線蟲的可持續治理是可行的。
休閒期：採用生物燻蒸，鮮糞便和廢棄秸稈降解產生的氨氣和高溫殺滅線蟲和卵塊，調節土壤碳氮比。採用新鮮糞便（牛糞、羊糞和豬糞為宜；雞糞慎用）接種短短芽孢桿菌覆膜田間生物燻蒸45天左右。糞便發酵產生的氨氣殺滅根結線蟲2齡幼蟲於15天左右可全部殺滅；產生的發酵熱（20-25cm深度土壤55-60℃在處理時間內可持續20天左右）可有效殺滅卵塊，殺滅率80%以上。此措施可明顯減低嚴重發生根結線蟲土壤內的種群數量。生物燻蒸技術防控根結線蟲效果在整個生育期穩定在85%-90%，增產20%-30%，增效80%以上，具有可持續性。替代化學殺線劑的使用，同時對枯萎病和青枯病兼防作用，防效為90%以上。同時減少化學複合肥基肥施用量50%，調節土壤碳氮比12-15。該項綜合技術已2018-2020年於青島即墨農業高新技術產業區、聊城莘縣、日照嵐山區、煙臺牟平區、濰坊寒亭區和諸城等保護地蔬菜暖棚模式下進行示範和推廣，防控效果穩定，替代了土壤消毒化學農藥。同時土壤有機營養和碳氮比得以修復，改善了土壤微生態環境。隨同施用的糞肥、廢棄蘑菇棒和沼渣等均為環境廢物，符合綠色生態的發展趨勢。
育苗期：在西甜瓜育苗過程中，除應用殺菌劑1號種子處理清除果斑病外，育苗土的安全也是重要環節。如果育苗土內攜帶根結線蟲的卵塊，苗期可有效感染根結線蟲。在多個地區已發現育苗感染根結線蟲的情況，這種苗定植後，不可能結實。如果這種苗定植於無病田塊，引致根結線蟲的有效傳播，從而擴大了病區的範圍。所以苗期染根結線蟲的苗一定要銷毀，而且育苗土也要水蒸氣處理2-3小時進行殺滅。從源頭上保證定植苗的健康。
生育期：生育期中等程度及以下感染根結線蟲的植株，可輔以噻唑膦和富露達等觸殺性殺線劑協調性防治，嚴重發生地塊觸殺性化學殺線劑施用不能保證生育中後期果實成熟。生防菌劑和功能細菌菌劑衝灌等也只是適用於發病較輕的情況，發病嚴重地塊也不能滿足生育中後期植株的結實。總之，嚴重發病地塊必須在休閒期土壤充分處理的前提下，西甜瓜全生產過程綜合配套防控，才能實現根結線蟲的可持續治理，保證西甜瓜的安全生產，達到提質增效。
作者：武俠 青島農業大學