微生物肥“寧盾”對(duì)番茄青枯病的生防效果

范志航，李波，于偵云，蔣春號(hào)，郭堅(jiān)華

(南京農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院植物病理學(xué)系，江蘇省生物源農(nóng)藥工程中心，農(nóng)作物生物災(zāi)害綜合治理教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(南京農(nóng)業(yè)大學(xué))，江蘇南京 210095)

番茄因其具有良好的食用、藥用和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，已被全球性廣泛種植、加工。我國發(fā)展番茄種植及加工產(chǎn)業(yè)已有50多年歷史，目前種植面積達(dá)6.67萬hm2，是全球三大主要產(chǎn)區(qū)之一。番茄青枯病是我國番茄生產(chǎn)上的重大威脅之一，番茄常因青枯病造成嚴(yán)重?fù)p失，并影響出口。對(duì)于番茄青枯病的防治，目前仍沒有1種有效方法。為了保證產(chǎn)量，大量化學(xué)農(nóng)藥被用于防治番茄青枯病，抗藥性、環(huán)境污染、土壤板結(jié)等問題隨之產(chǎn)生。在倡導(dǎo)保護(hù)人類生存環(huán)境、強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的國家形勢(shì)下，生物防治的研究與應(yīng)用顯得尤為重要。

根圍促生菌(簡(jiǎn)稱PGPR)是一類能夠直接或間接防治病害、促進(jìn)植物生長、增加作物產(chǎn)量的根圍細(xì)菌。PGPR對(duì)土壤根際有害微生物具有生防作用。筆者通過田間試驗(yàn)研究了由南京農(nóng)業(yè)大學(xué)生物源農(nóng)藥研發(fā)及農(nóng)作物疾病綠色防控實(shí)驗(yàn)室研制的微生物肥“寧盾”對(duì)東海番茄的防病促生作用，以期為番茄青枯病的生物防治提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 供試菌劑。試驗(yàn)菌劑為南京農(nóng)業(yè)大學(xué)生物源農(nóng)藥研發(fā)及農(nóng)作物疾病綠色防控實(shí)驗(yàn)室研制，南京農(nóng)大生物源農(nóng)藥創(chuàng)制有限公司生產(chǎn)的微生物肥“寧盾”(簡(jiǎn)稱NS)，登記證號(hào)為微生物肥(2013)準(zhǔn)字(1096)號(hào)。使用時(shí)有效活菌含量大于2 ×108cfu/ml。

1.1.2 供試作物。番茄品種為“特麗娜”，由中國種子集團(tuán)公司生產(chǎn)，該品種為無限生長型，植株長勢(shì)旺盛，花量大，坐果能力強(qiáng)，適合6月底到9月初秋延或越冬定植栽培。果重為220～280 g，果肉厚，儲(chǔ)運(yùn)性好。果實(shí)顏色鮮艷，亮度好。果形光滑周正，商品率極高，植株節(jié)間短，葉片大小適中，果實(shí)膨大快，較早熟。

1.2 試驗(yàn)方法 試驗(yàn)地為江蘇省連云港市東?？h白塔埠鎮(zhèn)前營村的溫室大棚內(nèi)，面積為0.133 4 hm2。試驗(yàn)共設(shè)2個(gè)處理，即寧盾135 t/hm2和清水對(duì)照。每處理設(shè)3個(gè)小區(qū)重復(fù)，各處理隨機(jī)區(qū)組排列。小區(qū)之間以保護(hù)行隔離，移栽時(shí)將微生物肥“寧盾”按135 t/hm2用量結(jié)合活棵水灌根施用，對(duì)照組施用等量清水，試驗(yàn)田其他方面按常規(guī)管理。在移栽緩苗后40 d，每小區(qū)選定長勢(shì)均一的番茄測(cè)量株高、莖粗和葉片數(shù)。收獲時(shí)每個(gè)小區(qū)統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量。

1.3 調(diào)查方法 青枯病按以下病級(jí)標(biāo)準(zhǔn)記錄病級(jí)數(shù):0級(jí)——沒有青枯癥狀;1級(jí)——1% ～25%的葉片出現(xiàn)萎蔫癥狀;2級(jí)——26% ～50%的葉片出現(xiàn)萎蔫癥狀;3級(jí)——51%～75%的葉片出現(xiàn)萎蔫癥狀;4級(jí)——76% ～100%的葉片出現(xiàn)萎蔫癥狀。

病害嚴(yán)重度=∑(發(fā)病植株數(shù)×病級(jí)數(shù))/(總植株數(shù)×最高病級(jí)數(shù))×100%

生防效果=(對(duì)照病害嚴(yán)重度－處理病害嚴(yán)重度)/對(duì)照病害嚴(yán)重度×100%

2 結(jié)果與分析

2.1 微生物肥“寧盾”對(duì)東海番茄的促生增產(chǎn)作用 由表1可知，“特力娜”移栽后40 d，處理組番茄的株高、莖粗和葉片數(shù)分別達(dá)到98.62 cm、10.70 mm 和 14.60片，均顯著優(yōu)于對(duì)照組。由于青枯病發(fā)生嚴(yán)重，造成對(duì)照組絕收，該品種番茄平均產(chǎn)量在112.50～120.00 t/hm2，而經(jīng)“寧盾”處理的番茄產(chǎn)量為131.63 t/hm2，增產(chǎn)超過9%。

表1 微生物肥“寧盾”對(duì)番茄“特力娜”的促生效果(移栽后40 d)

2.2 微生物肥“寧盾”對(duì)東海番茄青枯病的防治作用 由表2和圖1可知，經(jīng)微生物肥“寧盾”處理后，番茄青枯病的病害嚴(yán)重度控制在1.20%，即防效高達(dá)98.27%，直接挽回農(nóng)戶經(jīng)濟(jì)損失近30萬元/hm2。

表2 微生物肥“寧盾”對(duì)番茄“特力娜”的防病效果(移栽后40 d)

圖1 微生物肥“寧盾”對(duì)番茄青枯病的生防效果(移栽后95 d)

3 討論

當(dāng)今農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上人們?cè)噲D通過大量使用農(nóng)藥化肥來確保農(nóng)作物產(chǎn)量，而過度使用的化肥和化學(xué)農(nóng)藥使作物抗病蟲能力降低，病蟲草害抗性增加，土壤農(nóng)藥殘留增加，并造成地下水污染，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所造成的環(huán)境污染問題已經(jīng)危及人類的健康及生存。人們迫切尋求新產(chǎn)品、新方式來控制植物病蟲草害，減少化學(xué)肥料、農(nóng)藥的使用，減輕農(nóng)業(yè)環(huán)境污染，促進(jìn)農(nóng)作物生長產(chǎn)出，發(fā)展綠色有機(jī)農(nóng)業(yè)。

該試驗(yàn)結(jié)果表明，“寧盾”作為優(yōu)良的微生物肥，在大田試驗(yàn)中對(duì)番茄的促生效果非常顯著。是因?yàn)椤皩幎堋钡挠行Щ罹煞帧挎邨U菌具有較好的解磷固氮活性、嗜鐵素活性，并能產(chǎn)生一定量的植物激素生長素(IAA)，從而提高土壤中可吸收元素的含量，如N、P參與光合作用與形態(tài)器官建成，K能夠提高植株的抗逆能力，Mg是植物葉綠素的重要部分，葉綠素含量增加會(huì)顯著增強(qiáng)光合作用。在促進(jìn)作物生長的同時(shí)，微生物肥“寧盾”可有效防控番茄青枯病，防效高達(dá)98.27%。根圍促生菌在一定條件下可以分泌抗真菌物質(zhì)(AFM)、抗生素和一些酶類，破壞病原菌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)或抑制病原菌的增殖，防治土傳病害［1－2］。土壤中的微生物菌群種類繁多，不同菌群之間漸漸形成了對(duì)空間和營養(yǎng)的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，包括定殖位點(diǎn)、鐵元素和氮元素等競(jìng)爭(zhēng)［3］。根圍促生菌抗病主要通過誘導(dǎo)系統(tǒng)抗性(ISR)或系統(tǒng)獲得抗性(SAR)，提高了植物對(duì)病原菌的抗病性［1，4］。陳云等對(duì)Bacillus subtilis防病機(jī)理進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)Bacillus subtilis可以通過在番茄根圍形成穩(wěn)定的生物膜增強(qiáng)對(duì)番茄青枯病的防治效果［5］?！皩幎堋敝饕煞盅挎邨U菌作為一種根圍促生菌，可能通過上述1種或幾種機(jī)制來防治番茄青枯病。最早成功的應(yīng)用和商業(yè)化生產(chǎn)的根圍促生菌是由Broalbent［6］分離得到的枯草芽孢桿菌A13，A13可以提高胡蘿卜、燕麥和花生的產(chǎn)量，其促生增產(chǎn)作用似乎是通過抑制病原菌和刺激植物生長來促進(jìn)植物生長發(fā)育的［7］。微生物肥“寧盾”有望成為集微生物肥料和微生物農(nóng)藥于一體的多功能微生物制劑。

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