白僵菌高孢粉生產(chǎn)技術(shù)及在農(nóng)林業(yè)生物防治上的應(yīng)用

駱家玉

摘 要：簡要介紹了白僵菌高孢粉土洋結(jié)合法生產(chǎn)技術(shù)流程，重點(diǎn)介紹了白僵菌制劑在松毛蟲、玉米螟防治中的應(yīng)用，展望了白僵菌制劑在農(nóng)林有害生物防治中的應(yīng)用前景。

關(guān)鍵詞：白僵菌高孢粉；生產(chǎn)技術(shù)；生物防治

中圖分類號(hào) S476 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2015）06-85-03

1 白僵菌高孢粉生產(chǎn)流程和技術(shù)要點(diǎn)

土洋結(jié)合法生產(chǎn)工藝流程，主要包括以下技術(shù)環(huán)節(jié)。即原種篩選及固定、初級(jí)原種培養(yǎng)、中期菌液擴(kuò)大、固體料擴(kuò)大、高孢粉干燥、原粉提取、成品檢驗(yàn)和包裝。

1.1 原種篩選及固定 人工選育或在林區(qū)選定被菌粉感染的僵蟲或僵蛹，通過培養(yǎng)、分離和轉(zhuǎn)種，即可得到高品質(zhì)菌原種。

1.2 原種培養(yǎng)

1.2.1 營養(yǎng)料的配制 取米粉35份、糖4份、瓊脂4份、水適量（pH值自然），將米粉放入清水中煮沸，繼之選用干凈紗布過濾去剩余物殘?jiān)缓蠹尤氕傊?、糖，?jīng)過充分?jǐn)嚢?，等待瓊脂溶化后再裝入試管內(nèi)，蓋好試管塞 ；營養(yǎng)料灌入量以試管容積的1/5為宜，5～10支一捆放人高壓滅菌鍋中進(jìn)行高溫滅菌30min，并將其趁熱擺成斜面，以便于后面的接種。

1.2.2 轉(zhuǎn)種和培養(yǎng) 嚴(yán)格要求在無菌條件下操作，于配制好的試管培養(yǎng)基中接入高品質(zhì)菌原種，將其置于25℃溫度下培養(yǎng)。經(jīng)過1～2d后，菌絲即可基本布滿料面；3～5d后開始形成孢子，此時(shí)可適當(dāng)調(diào)高培養(yǎng)室溫度，以加速其高品質(zhì)菌原種孢子的形成，大約有6～8d的時(shí)間即可完成孢子發(fā)育。

1.2.3 質(zhì)量檢查 高品質(zhì)菌原種，其菌絲呈白色茸毛狀，生長豐滿，菌苔光滑平坦，孢子形成快且孢子層厚實(shí)，輕輕碰敲試管壁可發(fā)現(xiàn)有很多孢子粉掉落或飛揚(yáng)。

1.3 初級(jí)菌種培養(yǎng) 營養(yǎng)料的配制與前期相同，將培養(yǎng)好的菌原種接入三角燒瓶中，放在搖床上震動(dòng)，溫度控制在25～28℃，培養(yǎng)48h。

1.4 中期菌液擴(kuò)大

1.4.1 營養(yǎng)液的配制 按照玉米面∶麥麩∶水=2∶3∶10的比例，放入鐵制培養(yǎng)罐中攪拌均勻后煮熟、過濾，再將其裝入60只鋁制罐中（每只鋁制罐10～12kg），采用高壓滅菌30min后備用。

1.4.2 轉(zhuǎn)種培養(yǎng) 在確保無雜菌污染的條件下，將優(yōu)質(zhì)菌種接入已經(jīng)準(zhǔn)備好的營養(yǎng)液中，完成接種后將瓶子放置于25～28℃條件下進(jìn)行培養(yǎng)，環(huán)境溫度不得超過32℃，否則易造成所接種的菌種死亡；培養(yǎng)48h待菌絲長滿瓶壁，良好的菌液呈顯醬紅色、粘稠狀，此時(shí)結(jié)束培養(yǎng)，將其移放到比較安全的地方待用。

1.5 固體轉(zhuǎn)種生產(chǎn)

1.5.1 固體基料的配制 按麩皮∶谷殼∶大米=4∶4∶2比例，拌勻后裝入線制麻袋（每袋15～25kg為宜）扎緊袋口，加溫加壓滅菌（100℃、2～3h）。

1.5.2 轉(zhuǎn)種生產(chǎn) 將滅菌后的固體基料，放入已經(jīng)過充分消毒的培養(yǎng)生產(chǎn)室內(nèi)，待料溫下降至到25～28℃之間，可在一般的自然環(huán)境中進(jìn)行接種。接種量：菌種和固體基料的比例通?？刂圃?5∶100。接種時(shí)需要多人配合，1人操作倒出菌種，多人輔助進(jìn)行手工拌料，菌種和固體基料經(jīng)過充分手工拌勻后倒入木質(zhì)或塑料盤中拌好、鋪平，厚度要求控制在3～4cm之間。

1.5.3 白僵菌生長期間管理 白僵菌生長期間，根據(jù)其不同的生長階段，要合理控制好溫度，這是大床發(fā)酵成敗與否的關(guān)鍵，適時(shí)進(jìn)行上下調(diào)盤，保證菌絲生長均衡勻稱。

1.5.3.1 孢子產(chǎn)生期間 其孢子產(chǎn)生前期最合適的溫度是在24～26℃，在生長的第1階段（即孢子萌芽前期），必須將環(huán)境溫度控制在21～23℃范圍內(nèi)，因?yàn)榇穗A段不產(chǎn)生熱量，所以室溫約高于料溫2～3℃，從而滿足了此期間對溫度的要求。到了孢子萌芽階段，特別是在轉(zhuǎn)種24h之內(nèi)，一定要嚴(yán)格控制料溫，維持在25℃以下就能有效地阻止雜菌污染。

1.5.3.2 菌絲生長中期 當(dāng)孢子萌芽后，其芽管迅速增長而轉(zhuǎn)入菌絲生長中期，若條件適宜接種48h菌絲快速生長，可以布滿整個(gè)料盤，此時(shí)固體料開始凝結(jié)成塊；由于菌絲生長產(chǎn)生較多熱量，會(huì)導(dǎo)致料溫快速上升，48h達(dá)30～35℃，達(dá)到最高峰值；以后穩(wěn)定至72h左右，菌絲生長基本結(jié)束。料盤內(nèi)外都呈現(xiàn)出一片白色菌絲層。此階段應(yīng)嚴(yán)格控制溫度在33℃以下，一旦超過33℃雖然菌絲生長旺盛，但會(huì)導(dǎo)致菌絲死亡或固化，不產(chǎn)生孢子或孢子量少。

1.5.3.3 孢子生長階段 菌絲生長發(fā)育結(jié)束（即接種72h）后，很快轉(zhuǎn)入孢子生長階段。孢子產(chǎn)生的最適溫度為26℃左右，此階段培養(yǎng)室溫度應(yīng)控制在26～28℃；因?yàn)榇藭r(shí)料溫已經(jīng)恒定，約高于室溫2～3℃，固體菌料會(huì)逐漸變干，通常在第7d即可出料。將固體菌料倒扣在鋪有報(bào)紙的竹席上，放置于室溫30～35℃的干燥通風(fēng)房間內(nèi)，至第10d孢子達(dá)到充分發(fā)育，固料呈現(xiàn)白色松散狀態(tài)，即可進(jìn)行下一步的干燥處理。

1.6 高孢粉干燥 通常放在室內(nèi)或大棚通風(fēng)處陰干，或在室內(nèi)低溫干燥，時(shí)間約為7～10d。

1.7 原粉提取 利用負(fù)壓原理，將干燥好的混合菌料進(jìn)行一、二、三級(jí)提取，一級(jí)分離稻殼、麥麩，二級(jí)分離破碎稻殼、麥麩及其它細(xì)料，三級(jí)收集高孢粉（孢子含量1 000億個(gè)/g）

1.8 產(chǎn)品質(zhì)量檢查

1.8.1 直觀檢查 用手指接觸到高孢粉產(chǎn)品時(shí)有光滑感，白色略黃粉霧飛揚(yáng)，粉霧越濃，說明孢子含量越高、質(zhì)量越好。

1.8.2 鏡檢 在顯微鏡下檢查高孢粉產(chǎn)品的孢子含量，成品含活孢子數(shù)1 000億/g以上為好。

1.9 產(chǎn)品包裝 高孢粉產(chǎn)品干燥后，要求用雙層塑料袋密封包裝，以防其回潮；要將其放在低溫干燥處或冷藏，不能多層疊放，以免因孢子的吸呼作用增溫而引起孢子死亡。

2 白僵菌高孢粉在生物防治中的應(yīng)用

利用白僵菌高孢粉防治或預(yù)防農(nóng)林業(yè)害蟲，已有較長的歷史。白僵菌的孢子能夠在任何條件通過感染達(dá)到殺滅害蟲的目的。據(jù)調(diào)查，白僵菌在我國可寄生15個(gè)目、159個(gè)科的800余種昆蟲，對自然環(huán)境比較安全，長期使用害蟲也產(chǎn)生不了抗藥性，并可與許多化學(xué)農(nóng)藥（殺蟲劑、殺螨劑、殺菌劑等）同時(shí)或混合使用。目前白僵菌已廣泛用于松毛蟲、玉米螟、蠐螬、蝗蟲、馬鈴薯甲蟲、松褐天牛、茶蟬、桃小食心蟲等農(nóng)林害蟲防治。

2.1 白僵菌對森林害蟲的感染機(jī)理 白僵菌感染害蟲的方式主要通過皮膚而進(jìn)入體內(nèi)，但個(gè)別也通過消化道或氣孔感染蟲體。白僵菌孢子附著于寄主表皮，當(dāng)滿足條件時(shí)就開始感染，生出芽管，同時(shí)分泌胞外蛋白酶等多種酶溶解昆蟲表皮，以利于芽管的侵入。漸漸生長為菌絲，直接吸取昆蟲體內(nèi)養(yǎng)分而生長，菌絲又生長出新的孢子。如此反復(fù)感染、循環(huán)，使昆蟲血淋巴中到處游離著這種菌絲和孢子，從而中斷昆蟲體內(nèi)的血液循環(huán)。菌絲代謝產(chǎn)物草酸鹽類在血液中漸漸積累，造成血液的酸堿度下降，引起理化性質(zhì)的改變，最終導(dǎo)致昆蟲的死亡和干枯。

2.2 白僵菌高孢粉在林業(yè)害蟲防治中應(yīng)用 （以皖東馬尾松毛蟲防治為例）

2.2.1 施菌季節(jié)和天氣 白僵菌在22～28℃、相對濕度80%的條件下生長、發(fā)育良好，為此皖東地區(qū)主要選擇在4月份至越冬代幼蟲期使用，以及第一代幼蟲（6月上旬）、第二代幼蟲（9月下旬）發(fā)生時(shí)使用。施菌時(shí)間一般在陰雨天后或早晨露水未干時(shí)或傍晚時(shí)分，微風(fēng)有利于菌粉擴(kuò)散、釋放。

2.2.2 施菌方式和用量 白僵菌可重復(fù)擴(kuò)散、感染、蔓延，施菌時(shí)，首先要摸清蟲情，找準(zhǔn)蟲源地，根據(jù)蟲口密度和蟲株率大小，分別采取機(jī)械或人工全面噴灑、帶狀噴灑、點(diǎn)狀噴灑，原粉用量10～15g/667m2，可稀釋后使用。

2.2.3 防治效果 根據(jù)滁州市采用我廠生產(chǎn)的白僵菌高孢粉防治馬尾松毛蟲試驗(yàn)，松毛蟲能持續(xù)、重復(fù)感染，造成不同蟲齡的活體松毛蟲大量死亡，并且安全、無污染，對人蓄無害，防治效果一般可達(dá)85%以上，局部可達(dá)100%，連續(xù)使用效果更佳?？捎糜陂L期防治大面積、低蟲口密度馬尾松林松毛蟲危害，做到有蟲不成災(zāi)。

2.3 白僵菌高孢粉在農(nóng)業(yè)害蟲防治中的應(yīng)用 （以吉林玉米螟防治為例）

2.3.1 菌種劑型篩選 根據(jù)不同地區(qū)玉米螟田間發(fā)生、危害規(guī)律及各種因素的影響，可選擇不同的劑型。目前有4種粉、液劑劑型可用于大田玉米種植區(qū)選擇；有2種粉、液劑劑型可供玉米（甜、粘玉米）分期播種田防治玉米螟選擇。

2.3.2 防治方法 防治方法有2種，分別是噴粉和噴霧。一是封垛（秸稈垛）防治法，主要是針對玉米秸稈垛內(nèi)的越冬代老熟幼蟲，殺死越冬玉米螟老熟幼蟲，降低化蛹率。在冬末春初越冬幼蟲剛剛復(fù)蘇化蛹前（有越冬幼蟲爬出洞口活動(dòng)中），對殘存的秸稈，逐垛噴撒高孢原粉封垛進(jìn)行防治。用量是每m2垛面用含1 000億/g孢子的菌粉10～15g噴一個(gè)點(diǎn)，方法是將噴粉管插入垛內(nèi)，搖動(dòng)，當(dāng)垛面冒出菌粉即可。也可用含1 000億/g孢子的白僵菌粉加滑石粉或草木灰按1∶100充分混勻，每667m22～3kg，用機(jī)動(dòng)或手搖噴粉器噴粉。二是在玉米生長心葉末期，應(yīng)用高孢粉粉劑或液劑向植株噴粉或噴霧，防治玉米螟第一代幼蟲。三是釋放顆粒劑防治，在田間玉米螟幼蟲蛀莖危害前釋放，以達(dá)到殺死田間玉米螟幼蟲的目的。

2.3.3 防治效果 使用高孢粉原粉防治玉米螟防治效果可達(dá)80%以上，方法簡單易行，防治效果極佳，能保護(hù)害蟲天敵，無環(huán)境污染，對人蓄安全，同時(shí)節(jié)約成本，增產(chǎn)顯著。

3 白僵菌在農(nóng)林有害生物防治中的應(yīng)用前景展望

針對白僵菌在實(shí)際應(yīng)用中存在的殺蟲效果較慢、防治效果不穩(wěn)定、釋放方法不易操作、產(chǎn)品相對其它藥物成本偏高等缺點(diǎn)，嘗試通過白僵菌制劑與化學(xué)殺蟲劑或其他生物殺蟲劑混配來彌補(bǔ)，并且已經(jīng)取得了較好的成效。例如采用白僵菌與綠僵菌混合使用，其殺蟲效果就優(yōu)于單獨(dú)使用白僵菌的效果。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷拓展，進(jìn)一步對白僵菌的生產(chǎn)工藝加以改進(jìn)，以方便于白僵菌高孢粉產(chǎn)品的運(yùn)輸與應(yīng)用，一定會(huì)研究出效果穩(wěn)定、釋放簡捷的高效產(chǎn)品。加大宣傳力度，促進(jìn)高效白僵菌制劑等相關(guān)成果和技術(shù)的推廣與應(yīng)用，前景十分看好。開發(fā)新的白僵菌助劑、劑型，創(chuàng)新化學(xué)農(nóng)藥與白僵菌制劑混合使用技術(shù)等，也有著誘人的魅力。盡管目前還存在著一些問題和困難，但隨著研究的不斷深入和技術(shù)的不斷創(chuàng)新，劑型多樣白僵菌高孢粉制劑將會(huì)更廣泛地應(yīng)用于農(nóng)林害蟲的防治。

（責(zé)編：張長青）