在番茄种植中，根结线虫一直是影响产量和品质的重要病原线虫。这种线虫通过侵染番茄根系，形成根结，阻碍植物对水分和养分的吸收，导致植株生长不良、产量下降。传统上，化学杀线虫剂被广泛用于防治根结线虫，但其对环境和人体健康的潜在风险逐渐受到关注。因此，探索可持续、环保的防治方法成为农业科研的重要方向。近期，一项发表在 Frontiers in Plant Science 上的研究提出了一种结合嫁接和微生物防治剂的集成管理策略，为番茄根结线虫的防治提供了新的思路。

研究背景

番茄是全球种植最广泛的蔬菜作物之一，其果实不仅富含维生素 C、维生素 A、钾、镁和叶酸等营养成分，还含有番茄红素和β-胡萝卜素等植物化学物质，这些成分与降低前列腺癌和心血管疾病的风险有关。然而，番茄的高经济价值常受到根结线虫等病虫害的威胁。根结线虫通过其复杂的寄生行为和强大的繁殖能力，对番茄产量造成 10% 至 85% 的损失。

研究方法

本研究在印度泰米尔纳德邦的科因巴托尔进行了两组田间试验，旨在评估嫁接和微生物防治剂对根结线虫的防控效果。试验中，商业 F1 杂交番茄品种 Shivam® 被嫁接到两种抗细菌枯萎病的茄子砧木（EG 203 和 TS 03）上。试验共设置六组处理，包括嫁接和非嫁接番茄，以及是否施用微生物防治剂的组合。

微生物防治剂包括施用 250 kg/ha 的印楝饼，以及在苗期和移栽阶段使用微生物防治剂（枯草芽孢杆菌、棘孢木霉和淡紫拟青霉）进行土壤和幼苗灌根。

研究结果

嫁接和微生物防治剂对根结线虫的防控效果

结果显示，嫁接到 EG 203 茄子砧木上的番茄对根结线虫表现出较强的抗性，而 TS 03 嫁接番茄则与非嫁接 Shivam® 杂交番茄一样易感。在施用微生物防治剂的 EG 203 - 番茄嫁接组合中，根结线虫的幼虫种群在土壤中减少了 76.8% 至 77.7%，根内雌性种群减少了 62.0% 至 66.1%，每个雌性产生的卵块减少了 73.6% 至 77.3%，每个卵块中的卵减少了 38.1% 至 40.0%。此外，该处理组合还实现了最低的根结指数。

嫁接和微生物防治剂对番茄生长和产量的影响

在两个试验地点，施用微生物防治剂的 EG 203 - 番茄嫁接植物在生长和产量指标上均优于非嫁接番茄，实现了更大的植株高度（54.6 至 54.7 cm）、更多的叶片数量（每株 81.3 至 84.3 片）、更多的分枝数量（3.1 至 3.7）和更高的果实产量（每株 10.8 至 11.5 kg）。相比之下，未施用微生物防治剂的 TS 03 - 番茄嫁接组合生长不良，植株高度较短（36.8 cm）、分枝数量较少（1.6 至 1.9）、叶片数量较少（47.2 至 49.4），果实产量也显著较低（每株 3.9 至 4.6 kg）。

引入微生物防治剂的存活和寄生潜力

从番茄根部成功重新分离出引入的微生物防治剂，证实了它们在根结线虫卵块上的寄生活性。然而，不同处理之间的定殖潜力存在显著差异。在 EG 203 - 番茄嫁接组合和非嫁接番茄 Shivam® 中，枯草芽孢杆菌和棘孢木霉的定殖水平大约是 TS 03 - 番茄嫁接组合的两倍。同样，淡紫拟青霉在 EG 203 - 番茄嫁接组合和番茄 Shivam® 中的定殖量比 TS 03 - 番茄嫁接组合高出三倍。此外，淡紫拟青霉对卵块的寄生率在 TS 03 嫁接组合中也降低了三倍。

研究结论

本研究表明，将番茄嫁接到抗细菌枯萎病的 EG 203 茄子砧木上，可显著增强对根结线虫的抗性。当与微生物防治剂结合时，这种集成策略能有效抑制线虫种群，减少根部损伤，并提高植物生长和果实产量。这种嫁接与微生物防治剂相结合的方法不仅为防治根结线虫提供了一种环保、可持续的解决方案，还为资源有限的番茄种植者提供了一种经济可行的管理策略。

引用来源

Nagachandrabose S, Shanthi M, Shanmugam SP, Elaiyabharathi T, Sharmila R, Devrajan K, Manickam R and Srinivasan R (2025) Integrating grafting and bio-inputs for sustainable management of root knot nematode, Meloidogyne incognita , in tomato cultivation. Front. Plant Sci. 16:1623444. doi:10.3389/fpls.2025.1623444