种植马铃薯胞囊线虫 (PCN) 诱捕作物可以自然地减少高达 75% 的线虫数量。 一组马铃薯农民已经尝试过他们是否可以在英国成功建立。
由于曾经有效控制害虫的化学方法正在减少——最近的损失是主要的杀线虫剂 Vydate——种植者现在正在寻找替代的生物控制技术。 有效的诱捕作物种植可能是 PCN 数量显着下降的关键，并且成本比使用 45 英镑/公顷的杀线虫剂低 550% 左右，这对马铃薯农民来说是经济因素。
- 参见 : 使用线虫素控制小球虫线虫的5条提示
什么是陷阱作物？
参与试验的独立研究农学家 Ivan Grove 解释说，诱捕作物旨在通过从根部释放化学物质来欺骗线虫孵化，从而减少线虫 PCN 的总体数量。 “这标志着宿主的存在，触发线虫从它们的囊肿中出现。 然而，幼年线虫无法创造必要的觅食场所来发育，这会阻止它们繁殖并减少数量，”格罗夫博士继续说道。
作为创新农民田间实验室的一员，与以下机构合作开展工作： AHDB独立农艺公司 Optigro 和 Produce Solutions，以及来自什罗普郡北部和兰开夏郡的种植户，早在 2020 年就对这一理论进行了检验。他们的目标是通过种植两种不同的诱集作物来减少 PCN（同时不损失轮作中的经济作物）：
- Solanum sisymbrifolium（粘性茄属植物——一种带叶的小植物，长满荆棘）
- Solanum scabrum（非洲茄属植物——一种较大的阔叶植物，具有较大、纤维状的根）
在马铃薯作物之前种植时，诱捕作物最适合轮作，并且可以在马铃薯种植之前通过将它们犁入简单地去除。 Solanum scabrum 也是一种很好的绿肥来源，有助于提高有机物水平。
在这两个物种中，scabrum 对霜冻更敏感，从 XNUMX 月开始很容易死亡，而 sisymbrifolium 更能耐受零下温度，如果需要，可以留在地下直到 XNUMX 月。 Grove 博士怀疑，将作物留在地下的时间更长会增加 PCN 控制的影响，因为据信这会导致土壤中更多的根系分泌物。 然而，到目前为止，还没有明确的证据证明这一点。
杂草和疾病
在马铃薯之前种植陷阱作物对随后的作物（例如枯萎病）的疾病积累没有影响，因为陷阱作物几乎对此具有抗性。 另一方面，杂草可能是有问题的，因为陷阱作物生长缓慢，特别是 sisymbrifolium。
这为杂草留下了机会之窗，并且没有可用的除草剂，这可能更具挑战性。 他建议，成排种植作物以允许使用行间锄头可能是解决这个问题的一种方法。
建立
由于这些物种不是英国本土的，因此建立可能是一个挑战。 Grove 博士指出，最佳播种日期是 10 月中旬至 4 月中旬，但这与经济作物的生长期相冲突。 在 1m 长和 XNUMXm 宽的田间规模的地块中，使用传统的农业机械在两种经济作物之间种植。 需要在XNUMXcm以下的深度浅栽。
使用 20 公斤/公顷的播种量，包括扁豆种子填料，以散装非常细的茄子。 一般来说，建议使用 75kg N/ha 的苗床施氮量。 发现有效控制 PCN 的最新可行诱捕作物播种日期是 XNUMX 月底在北什罗普郡，XNUMX 月底播种导致种植不良。 在兰开夏郡种植的陷阱作物未能建立，很可能是由于种植后的大雨，降低了土壤温度和发芽率。
对线虫 PCN 种群的影响
2021 年在北什罗普郡进行的进一步试验评估了诱捕作物对 PCN 种群减少的影响以及 50 千克氮/公顷或 100 千克氮/公顷的苗床氮的影响。 sisymbrifolium 的 PCN 减少范围为 37-40%，scabrum 的 PCN 减少范围为 48-56%。
“这些减少量大大低于之前在荷兰的试验工作，因为我们通常预计减少 70-75%。 “然而，我们正在处理异常高的鸡蛋数量，一些土壤每克含有高达 248 个鸡蛋 - 并且低于最佳植物数量，因此陷阱作物仍然产生重大影响，”他说。 与未种植的休耕地相比，PCN 种群平均下降了 26%，但下降幅度从零到 30%。 这是因为线虫数量在没有宿主的情况下自然下降。
氮气试验
由于诱捕作物通常建立缓慢，因此评估了苗床氮对诱捕作物建立和生长的影响。 结果表明，诱捕作物的地被覆盖率和建立率越高，scabrum 对营养的反应越强。 Grove 博士怀疑这是因为 scabrum 是一种比 sisymbrifolium 多叶的物种，因此对氮的反应更好。
但是，PCN 结果之间没有统计学差异，因此需要进一步的实验。 “这是第一次在使用苗床肥料的同时试验诱捕作物，因此建议种植者施用额外剂量还为时过早，只有一年的数据，特别是在化肥价格高昂的情况下，”他说。
根结构
从根部来看，种植后 122 天的生物量测量表明，scabrum 的细根增殖显着增加，鲜重更大。 “这可能有助于解释它对 PCN 数量和对氮的反应的更大影响。 更多更细的根可能会释放更多的根分泌物，应该会进一步减少 PCN 的数量。”
接下来的步骤
Grove 博士希望将诱捕作物纳入环境土地管理计划，使农民能够从生物防治方法中获得最大收益。 如果 Innovate UK 的资助申请成功，将进行进一步的试验工作，希望改进设施和营养管理。 “如果种植者想要充分发挥陷阱作物的潜力，那么我们需要更高层次的细节来实现这一目标。 也有可能建立育种计划以开发更多针对特定地点的诱捕作物物种，“他总结道。
关于马铃薯胞囊线虫
马铃薯胞囊线虫（PCN）是马铃薯种植者难以防治的害虫，几乎感染了英国一半的马铃薯种植地，估计每年造成的产量损失高达26万英镑。这种害虫在土壤中的胞囊内可存活20年以上。马铃薯种植会刺激胞囊中的线虫孵化，每个胞囊内可含有200至500条幼虫。马铃薯胞囊线虫主要有两种， Globodera rostochiensis 和 Globodera pallida.
第一种问题相对较小，因为许多英国马铃薯品种都具有显著的抗性，而马铃薯苍白线虫（pallida）才是主要问题，因为品种抗性有限，导致问题广泛。例如，英国最广泛种植的马铃薯品种之一“马里斯·派珀”（Maris Piper）对马铃薯根结线虫（rostochiensis）具有完全抗性，但却完全易感马铃薯苍白线虫。感谢哈珀亚当斯大学的线虫学实验室，本次试验中的马铃薯胞囊线虫（PCN）种群被鉴定为马铃薯胞囊线虫。 Globodera pallida 作为唯一物种，证明了诱捕作物对它们的有效性。
什么是创新农民？
创新农民是 2015 年推出的非营利性会员网络，面向希望进行农场试验的农民和种植者。 通过该网络，农民团体可以直接与研究人员合作设计实用的农场试验，称为 实地实验室. 创新农民是由威尔士亲王慈善基金会资助的公国未来农业计划的一部分。 该网络由来自农业创新、连接环境和农业 (Leaf)、有机研究中心和土壤协会的团队提供支持。
