辣椒连作障碍生物防控技术.pdf

-45-Vegetables 2023.9植物保护辣椒连作障碍生物防控技术刘元士，旺国辉*，蒋 华（遵义市种植业发展服务中心，贵州 遵义 563299）收稿日期：2023-04-21*通信作者：旺国辉摘要：为了有效防控辣椒连作障碍，提高辣椒产量和品质，分析辣椒连作障碍产生的原因，如土传病害、自毒作用、农资投入过大等，并剖析生石灰消毒、生石灰消毒深翻晒垡、菌椒轮作、施用生物菌肥和生物菌剂及轮作倒茬、增施有机肥等克服辣椒连作障碍的技术原理及防控效果，发现施用生石灰，辣椒667 m2产量增加12.36%，发病率下降11.63%；采用生石灰消毒深翻晒垡的方式，辣椒667 m2产量增加13.64%，发病率下降10.34%；采用菌椒轮作，辣椒667 m2产量增加28.21%，发病率下降42.86%；施用生物菌肥，辣椒667 m2产量增加16.28%，发病率下降23.08%；施用生物菌剂，辣椒667 m2产量增加21.95%，发病率下降26.67%；此外，轮作倒茬可减少病害发生30%以上，667 m2产量增加20%以上；667 m2增施腐熟农家肥1 000 kg以上，可减少病害发生10%15%，667 m2产量增加12%以上，减少农药、肥料投入20%以上。关键词：辣椒；连作障碍；防控；产量Biological Prevention and Control Technologies for Continuous Cropping Obstacles in PepperLIU Yuanshi,WANG Guohui*,JIANG Hua(Zunyi Planting Industry Development Service Center,Zunyi 563299,China)Abstract:In order to effectively prevent and control continuous cropping obstacles in pepper,improve the yield and quality of pepper,the causes of continuous cropping obstacles in pepper were analyzed,such as soil borne diseases,self toxicity,excessive investment in agricultural materials and so on,and the technological principles and control effects of using quicklime disinfection,quicklime disinfection+deep plowing and sunning,rotation of edible fungi and pepper,application of biological bacterial fertilizers and agents,cropping rotation and application of organic fertilizers to overcome continuous cropping obstacles in pepper were analyzed.It was found that the application of quicklime,the yield of pepper increased by 12.36%per 667 m2 and the incidence rate decreased by 11.63%.The yield of pepper increased by 13.64%per 667 m2 and the incidence rate decreased by 10.34%when the method of quicklime disinfection+deep plowing and sunning was adopted.The yield of pepper increased by 28.21%per 667 m2 and the incidence rate decreased by 42.86%with the use of rotation of edible fungi and pepper.The yield of pepper increased by 16.28%per 667 m2 and the incidence rate decreased by 23.08%when biological bacterial fertilizer was applied.The yield of pepper-46-Vegetables 2023.9植物保护近年来，辣椒产业发展迅速，职业椒农明显增加，但受我国人多地少现状的限制和粮食作物种植面积增加的影响，辣椒连作面积不断扩大，仅贵州省遵义市辣椒连作面积占常年种植面积的50%60%，达到4万hm2以上，3年以上连作面积达13 333.3 hm2以上，连作以及连作障碍引发的各种病害发生面积、强度迅速增加，但多数只对病害进行防治，并且防治难度大、防治投入高、效果不明显。通过调查及原因分析，在遵义市余庆县、汇川区、新蒲区进行多点试验，采取生石灰消毒、生石灰消毒深翻晒垡、菌椒轮作、施用生物菌肥和生物菌剂等方法进行防控，增产及防治效果较好。1 辣椒连作障碍的影响因素辣椒连作障碍的影响因子比较复杂，各种因子相互联系、相互影响，但共同的表现是：长期连作造成根区土壤微生物区系发生变化，根际土壤正常的微生物群落及其结构被打破，导致土壤微生物多样性水平降低，病原拮抗菌减少，影响植物的正常生长与发育，进而影响产品的产量与品质。1.1 土传病害土传病害是辣椒发生连作障碍的主要原因之一，对辣椒全生育期均有影响，主要表现为各种病害的发生，田间发病率在10%15%，严重影响植株的生长发育，甚至整株死亡。造成原因为连续多年在同一地块种植辣椒，致使多种病菌长期存活并积累、土壤环境对病菌影响相对较小、侵染类型多样且病因复杂，致使防治困难，如辣椒疫病、根腐病、青枯病、枯萎病等。1.2 自毒作用自毒作用是辣椒连作障碍的次要原因。造成原因为自毒物质影响根系对营养物质的吸收。自毒物质包括苯甲酸、苯丙烯酸、对羟基甲酸、肉桂酸等10余类，主要来源于土壤中上茬辣椒植株残体及其根系分泌物。主要发生在辣椒移栽后的幼苗期和营养生长期，表现为生长缓慢、植株营养不良和抗病性、抗逆性较弱，对辣椒产量影响较大。1.3 农资投入过大辣椒生产中各种化肥、农药、地膜的投入越来越大，使土壤中的NO3、SO42 和Cl 含量增加，导致土壤pH值下降、土壤板结、肥力下降和持续供给养分能力下降等，进而影响辣椒生长和根系对土壤中微量元素的吸收，同时造成农产品中农药残留、硝酸盐含量增加，影响了辣椒产量和品质。2 几种常用的克服辣椒连作障碍的方法及效果2.1 农业防治2.1.1 轮作倒茬，增施有机肥 实施水稻、玉米等作物与辣椒轮作，可均衡利用土壤营养元素，改变土壤理化特性，增加生物多样性，增加有益微生物活动，抑制病原菌的滋生，减少前茬辣椒根系分泌物对后茬拮抗微生物的影响，从而缓解连作障碍；此外，增施有机肥可全面改善土壤环境，有利于辣椒生长，需要注意的是：有机肥的肥源、数量有限，短时间内效果不明显，需要长期大量的投入。通过遵义市2万hm2朝天椒生产基地调查，轮作倒茬可减少病害发生30%以上，667 m2增产20%以上；667 m2增施腐熟农家肥1 000 kg以上，可减少病害发生10%15%，667 m2增产12%以上，减少农药、肥料投入20%以上。2.1.2 菌椒轮作利用羊肚菌、大球盖菇等地栽食用菌的菌丝、子实体等在土壤中对革兰氏阴性细菌、真菌和病毒等致病菌有明显的抑制作用，其在土壤中合成代谢和分解代谢产物RNA和细胞分裂素，increased by 21.95%per 667 m2 and the incidence rate decreased by 26.67%when biological agents were applied.In addition,cropping rotation could reduce disease occurrence by more than 30%,and increase yield by more than 20%per 667 m2.Adding more than 1 000 kg of decomposed farmhouse fertilizer could reduce disease occurrence by 10%-15%,increase production by more than 12%per 667 m2,and reduce pesticide and fertilizer inputs by more than 20%.Keywords:pepper;continuous cropping obstacle;prevention and control;yield-47-Vegetables 2023.9植物保护对辣椒具有促进生长、提高抗病性的作用。食用菌栽培中酶的活化及化感作用，可大量吸收、转化、利用土壤C、N元素和硝酸盐，减少土壤中辣椒根系分泌物、硝酸盐等有害物质含量，具有稳定缓冲土壤pH值、调整土壤酸碱度、提高土壤有机质含量的效果，从而达到生物防控病害和增产、增收的目的。2022年余庆县白泥镇春景村试验点利用冬季辣椒生产空闲，在辣椒连作5年的土地上开展羊肚菌生产，地块面积3.33 hm2（50亩）。在辣椒收获完毕后，667 m2施生石灰100 kg并深翻土壤。于11月下旬播羊肚菌，667 m2用菌种150 kg、营养包1 500 kg；3月中旬收获完毕，667 m2收获鲜菌156 kg；4月下旬种植辣椒，9月中旬收获完毕。结果表明：采用菌椒轮作，可使辣椒667 m2增产369.60 kg，增幅28.21%；抗病性调查1 000株，发病率下降42.86%；辣椒株高增加14 cm，增幅15.22%（表1）。2.1.3 土壤消毒，深翻晒垡2.1.3.1 生石灰消毒 生石灰主要成分是氧化钙，属于强碱性物质，遇水后生成氢氧化钙并放出大量的热，能够使土壤中除汞离子以外的铁、铝、锰等大部分金属离子发生沉淀，从而消除或降低重金属离子污染，增加土壤对钙、镁等养分的供应量，还可调节土壤pH值、杀菌消毒、控制病虫害、促进土壤结构优化、有机质合理分解、腐殖质增加、缓解土壤板结、增加有益微生物，从而为作物根系提供更加健康的生长环境。通过在新蒲新区永乐镇辣椒基地0.67 hm2（10亩）、辣椒连作10年试验点调查，于23月，667 m2施生石灰100 kg，667 m2施三元复合肥（15-15-15）50 kg，深翻土壤，4月中旬种植辣椒，9月下旬采收结束。结果表明：施用生石灰后，辣椒产量增加106.15 kg，增幅达12.36%；抗病性调查1 000株，发病率下降11.63%；辣椒株高增加8 cm，增幅9.20%（表1）。2.1.3.2 生石灰消毒深翻晒垡 通过在汇川区毛石镇辣椒基地1.34 hm2、辣椒连作10年试验点调查，于1112月，667 m2施生石灰100 kg，并深翻土壤晒垡，4月中旬种植辣椒，9月中旬收获结束。结果表明：采用生石灰消毒深翻晒垡的方式对土壤消毒，可增产135.00 kg，增幅13.64%；抗病性调查1 000株，发病率下降10.34%；辣椒株高增加8 cm，增幅10.26%（表1）。需要注意的是，长期施用生石灰，容易造成土壤pH值的升高，且碱性土壤不宜长期施用。冬季深翻晒垡，通过利用阳光中紫外线对土壤进行消毒，可减少土壤中病原体的数量，同时冬季低温、低湿也可减少病原体、越冬虫卵的数量，从而减轻病虫的危害。2.2 生物防治2.2.1 生物菌肥生物菌肥是以微生物的生命活动导致作物得到特定肥料效应的一种有机活体肥料，主要含有核酸、抗坏血酸、富里酸、胡敏酸、活性酶、多聚糖，硼、锌、锰、铁、钙、钾等大、中、微量元素，可以改善土壤团粒结构，增强土壤的物理性能和减少土壤颗粒的损失，在一定的条件下，还能参与腐殖质形成，有利于提高土壤肥力。2 0 2 2 年 在 余 庆 县 试 验 点 辣 椒 种 植 面 积0.2 hm2，辣椒连作3年；采用枯草芽孢杆菌、荧光假单胞杆菌、氨基寡糖素等生物肥料进行试验，667 m2施生物有机肥复合微生物肥50 kg作基肥，4月下旬种植辣椒，9月中旬收获完毕。结果表明：施用生物菌肥，可增产198.80 kg，增幅16.28%；抗病性调查1 000株，发病率下降23.08%；辣椒株高增加9 cm，增幅9.68%（表1）。2.2.2 生物菌剂现有肥料是以有机质为基础，配以菌剂和无机肥混合而成，具有杀菌、抑菌、防病、治病的作用，又可补充微量元素平衡营养，在防治连作障碍的同时，可培植菌根，激发调控作物内源激素平衡、分解残毒、旺发根系，调节生长。2022年通过余庆县试验点面积3 335 m2，辣椒连作3年。采取枯草芽孢杆菌荧光假单胞杆菌灌根及叶面喷施噻苯隆28-高苔素内酯的方式缓解辣椒连作障碍。4月下旬种植辣椒，9月中旬收获完毕。结果表明：施用生物菌剂，可增产271.80 kg，增幅21.95%；抗病性调查1 000株，发病率下降26.67%；辣椒株高增加13 cm，增幅13.68%（表1）。-48-Vegetables 2023.9植物保护3 小结辣椒连作障碍采用生石灰消毒、生石灰消毒深翻晒垡、菌椒轮作、生物菌肥、生物菌剂等方法均有效果。菌椒轮作中采用羊肚菌生产方式，其在土壤中的代谢产物RNA和细胞分裂素对土壤环境的改良、植物残体的降解、根系分泌物的转化、稳定缓冲土壤pH值均具有积极作用，可以减少和降低土传病害的发生，达到克服辣椒连作障碍的目的，效果最好；生物菌剂能够减轻辣椒连作障碍和土传病害的发生，效果次之；生物菌肥效果略低于生物菌剂。产量、抗病性、生长势对比因辣椒种植品种、种植地点、原始地力、菌源菌种等不同，数据在此仅作为参考。食用菌生产与辣椒产业发展有机结合、优势互补，节约了辣椒生产成本，增加了辣椒生产效益，提高了辣椒产量和品质，达到了生物防控病害和增产、增收的目的；同时，可有效改善农业生态环境，促进生态农业发展，减少农业面源污染，产生112的效果；此外，对番茄、茄子等茄果类作物连作障碍的生物防控具有指导意义。蔬表1 不同防控辣椒连作障碍方法及效果防控方法地点品种667 m2产量/kg较对照区增加/%发病率/%较对照区增加/%株高/cm较对照区增加/%试验区对照区试验区对照区试验区对照区生石灰消毒新蒲遵辣9号965.00858.8512.36384311.6386789.20生石灰消毒深翻晒垡汇川卓椒8号 1 125.00990.0013.64262910.34958710.26菌椒轮作余庆遵辣9号 1 680.00 1 310.4028.2181442.861069215.22生物菌肥余庆骄阳6号 1 420.00 1 221.2016.28202623.08102939.68生物菌剂余庆骄阳6号 1 510.00 1 238.2021.95111526.671089513.68注：1.发病率指青枯病、根腐病、枯萎病发病率总和（发病率发病株数/调查株数100%）；2.生长障碍是指植株生长受限制，生长势欠佳，这里用株高体现。山东农业大学揭示内含子miRNA作为“信号转换器”调控植物抗逆的新机制2023年8月，New Phytologist在线发表了山东农业大学生命科学学院郑成超课题组题为“Intronic microRNA-directed regulation of mitochondrial reactive oxygen species enhances plant stress tolerance in Arabidopsis”的研究论文。该研究阐明了内含子剪切是调控内含子miRNA加工的关键步骤，内含子miRNA可以作为“信号转换器”在增强植物抗逆性中发挥重要作用。为详细研究内含子miRNA的加工剪切过程，课题组构建并创制了能够观察内含子miR400剪切的含荧光素酶报告基因的遗传材料。通过大范围的筛选发现，重金属镉离子处理会特异诱导miR400的内含子发生保留，成熟miR400的产生受到抑制；过表达miR400降低了拟南芥镉胁迫抗性，敲低miR400表达则增强了拟南芥镉胁迫抗性。进一步研究发现，这种剪切抑制miRNA的产生进一步解放了miR400的靶基因PPR1。PPR1定位于线粒体，直接影响电子传递链中的线粒体复合体III（Complex III）活性和线粒体编码基因ccmB的RNA编辑，能够通过维持较低的ROS水平来增强拟南芥镉胁迫抗性。综上，该研究首次发现并报道植物内含子miRNA可以作为“信号转换器”，接收外界胁迫信号，通过对其靶基因的严格调控，将信号传递到线粒体中，真正实现RNA splicing-miRNA targeting-RNA editing的信号转换。蔬