哈茨木霉菌株WY-1對(duì)番茄的促生防病效果

曲　薇， 伍　淼， 王旭東， 張淑梅， 陳秀玲， 王傲雪，2

(1.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150030； 2.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150030)

哈茨木霉(Trichodermaharzianum)屬半知菌亞門絲孢綱叢梗孢目科木霉屬，廣泛分布在自然界中，適應(yīng)性好，防病機(jī)制多樣，對(duì)多種病原真菌和細(xì)菌有拮抗作用[1]，對(duì)許多植物病害防治效果顯著[2-3]。李敏等研究發(fā)現(xiàn)，多菌靈藥劑和哈茨木霉菌株T-s1對(duì)水稻苗期立枯病的防效分別達(dá) 74.84%、64.83%[4]。目前，針對(duì)番茄病害的生物防治有較多報(bào)道[5-10]。姚彬等探究哈茨木霉菌菌絲、孢子懸浮液、代謝液等對(duì)病原菌的抑菌效果時(shí)發(fā)現(xiàn)，哈茨木霉對(duì)番茄葉霉及灰霉的病原菌均有一定的抑制作用[8]；段麗峰等研究發(fā)現(xiàn)，哈茨木霉用量達(dá)6億～18億孢子/m2(制劑用量2～6 g/m2)時(shí)對(duì)大田番茄猝倒病和立枯病的防效分別達(dá)75%～85%、75%～86%，且顯著高于化學(xué)藥劑[9]；陳文瑞等用麥麩混合砂子培養(yǎng)哈茨木霉來(lái)防治番茄猝倒病，其防治效果優(yōu)于敵克松，與五氯硝基苯效果相當(dāng)[10]。此外，許多學(xué)者在研究木霉時(shí)發(fā)現(xiàn)，木霉可以明顯地促進(jìn)植物的生長(zhǎng)，對(duì)辣椒、豇豆、芹菜、黃瓜、白菜、豌豆、花生、菊花、小麥等多種作物有促生作用[11-13]。焦琮等曾報(bào)道康氏木霉不但能有效防治菜豆炭疽病、棉花苗期立枯病，還有促進(jìn)棉花、菜豆生長(zhǎng)發(fā)育的作用[14]；王慧中等將哈茨木霉添加到有機(jī)肥中制成生物菌肥，并施用到馬鈴薯、白菜上發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)施肥相比，添加哈茨木霉的有機(jī)菌肥增產(chǎn)效果明顯[15]。

本試驗(yàn)以東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院實(shí)驗(yàn)室分離到的哈茨木霉菌株WY-1為研究對(duì)象，測(cè)定其不同濃度及施用方式對(duì)番茄幼苗的促生及常見(jiàn)病害的防控作用，以期為哈茨木霉菌株WY-1的應(yīng)用提供理論指導(dǎo)與技術(shù)依據(jù)。

1　材料與方法

1.1　試驗(yàn)材料

哈茨木霉菌菌株WY-1，由東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院實(shí)驗(yàn)室提供；東農(nóng)713番茄種子，由東北農(nóng)業(yè)大學(xué)番茄研究所提供。

1.2　哈茨木霉菌株的發(fā)酵培養(yǎng)

將保存的哈茨木霉菌株活化，PD搖瓶3 d；按7%接種量轉(zhuǎn)接到固體發(fā)酵培養(yǎng)物中，混勻，置于28 ℃恒溫培養(yǎng)箱中恒溫培養(yǎng)10 d；取出發(fā)酵物，烘箱中40 ℃烘12 h；粉碎機(jī)粉碎，過(guò)200目篩，即得到原菌粉；4 ℃保存。

1.3　哈茨木霉的促生效果

1.3.1浸種將番茄種子置于55 ℃溫水中浸泡30 min；分別置于由哈茨木霉原菌粉稀釋制成的孢子濃度為107、106、105CFU/mL 的溶液中浸泡7 h，以清水(CK)為對(duì)照；挑選飽滿一致的種子，播于含滅菌營(yíng)養(yǎng)土的苗缽中，每缽5～8粒種子，每處理5缽，置于東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝試驗(yàn)站番茄大棚內(nèi)培養(yǎng)2個(gè)月，正常田間管理；取苗，測(cè)量其株高、根長(zhǎng)、莖粗、鮮質(zhì)量，重復(fù)3次。

1.3.2灌根將番茄種子置于55 ℃溫水中浸泡30 min；挑選飽滿一致的種子，播于盛有滅菌營(yíng)養(yǎng)土的育苗托盤中；待苗長(zhǎng)出2張真葉，將苗移至21 cm×21 cm的苗缽內(nèi)，每缽5株苗；培養(yǎng)7 d后，分別采用孢子濃度為107、106、105CFU/mL的哈茨木霉溶液開始灌根，以清水(CK)為對(duì)照；每隔10 d灌根1次，連灌3次，每處理5缽；2個(gè)月后取苗，測(cè)量其株高、根長(zhǎng)、莖粗、鮮質(zhì)量，重復(fù)3次。

1.4　哈茨木霉對(duì)番茄常見(jiàn)病害的防控效果

1.4.1白粉病以大棚內(nèi)結(jié)果期的番茄植株為試驗(yàn)對(duì)象，分別噴施哈茨木霉孢子濃度為106、105CFU/mL的溶液，以噴施多菌靈可濕性粉劑0.8 mg/mL、美國(guó)拜沃生產(chǎn)的木霉可濕性粉劑3.75×105CFU/mL、清水為對(duì)照；隨機(jī)選取150 cm×150 cm 的小塊區(qū)域?yàn)?個(gè)小組，參照劉鳴韜等的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[16]，噴藥前及噴藥后15 d逐天觀察調(diào)查番茄白粉病的發(fā)生情況，計(jì)算病情指數(shù)和防治效果。

1.4.2灰霉病、葉霉病以4張真葉期盆栽番茄植株為試驗(yàn)對(duì)象，以噴施哈茨木霉孢子濃度為106、105CFU/mL的溶液為試驗(yàn)處理，以噴施多菌靈可濕性粉劑0.8 mg/mL、美國(guó)拜沃生產(chǎn)的木霉可濕性粉劑3.75×105CFU/mL、清水為試驗(yàn)對(duì)照。試驗(yàn)設(shè)3個(gè)方案：(1)先噴施藥劑，1 d后再接種病原菌；(2)先接種病原菌，1 d后再噴施藥劑；(3)僅接種病原菌噴清水作為對(duì)照。將處理好的番茄植株置于20 ℃條件下保濕培養(yǎng)，參照徐升運(yùn)等的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[17]，15 d內(nèi)逐天觀察并記錄番茄灰霉病、葉霉病的發(fā)病情況，計(jì)算病情指數(shù)和防治效果。

2　結(jié)果與分析

2.1　哈茨木霉的促生效果

2.1.1浸種的促生效果由圖1、表1可見(jiàn)，與清水處理(對(duì)照)相比，哈茨木霉菌劑浸種各處理的番茄株高、根長(zhǎng)、莖粗、植株鮮質(zhì)量都有不同程度的增加；哈茨木霉孢子濃度 107CFU/mL 溶液浸種的番茄株高、根長(zhǎng)增加幅度相對(duì)最大，分別比對(duì)照增加10.68%、27.00%，哈茨木霉孢子濃度 106CFU/mL 溶液浸種的番茄莖粗、植株鮮質(zhì)量增幅相對(duì)最大，分別比對(duì)照增加10.31%、34.26%。

表1　哈茨木霉菌劑不同濃度浸種對(duì)番茄植株生長(zhǎng)的影響

2.1.2灌根的促生效果由圖2、表2可見(jiàn)，與清水處理(對(duì)照)相比，經(jīng)過(guò)哈茨木霉菌劑灌根處理的番茄植株，其株高、根長(zhǎng)、莖粗、鮮質(zhì)量等均有明顯增加，菌劑灌根對(duì)番茄植株有明顯的促生作用；使用哈茨木霉孢子濃度107、106CFU/mL處理對(duì)番茄株高、根長(zhǎng)、莖粗、鮮質(zhì)量的增加效果相對(duì)較好。綜合成本和使用效果，選擇哈茨木霉孢子濃度106CFU/mL為番茄合適的灌根濃度。

2.2　哈茨木霉對(duì)番茄常見(jiàn)病害的防控效果

2.2.1番茄白粉病由表3可見(jiàn)，噴藥后15 d，哈茨木霉菌劑對(duì)白粉病的防治效果較為明顯，噴施孢子濃度106、105CFU/mL 對(duì)白粉病的防治效果分別為82.15%、70.41%，分別是多菌靈可濕性粉劑0.8 mg/mL相對(duì)防效的1.33、1.14 倍，分別是拜沃木霉3.75×105CFU/mL相對(duì)防效的1.39、1.19倍。

2.2.2番茄灰霉病、葉霉病由表4可見(jiàn)，噴施多菌靈的番茄灰霉病、葉霉病的病情指數(shù)均明顯低于只接種病原菌(對(duì)照)的病情指數(shù)；噴施哈茨木霉孢子濃度106CFU/mL對(duì)番茄灰霉病、葉霉病的防治效果相對(duì)最好， 噴藥后接種、接種后噴藥的相對(duì)防效分別為77.98%、56.82%和82.66%、72.37%，分別是拜沃木霉3.75×105CFU/mL相對(duì)防效的1.45、1.35倍和1.20、1.30倍，分別是多菌靈可濕性粉劑 0.8 mg/mL相對(duì)防效的1.73、13.3倍和1.63、1.66倍；噴藥后接種的相對(duì)防效明顯好于接種后噴藥的防治效果，故田間管理時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)番茄灰霉病、葉霉病的預(yù)防。

表2　哈茨木霉菌劑不同濃度灌根對(duì)番茄植株生長(zhǎng)的影響

表3　哈茨木霉菌劑對(duì)溫室地栽番茄白粉病的防控效果

表4　哈茨木霉菌劑對(duì)室內(nèi)盆栽番茄灰霉病、葉霉病的防治效果

3　結(jié)論與討論

哈茨木霉對(duì)番茄植株的生長(zhǎng)具有良好的促進(jìn)作用，灌根對(duì)番茄植株的促生效果明顯優(yōu)于浸種，這可能是由于哈茨木霉灌根可直接作用于幼苗根系而促使根系發(fā)達(dá)，吸收水肥的能力增強(qiáng)，進(jìn)而促進(jìn)幼苗生長(zhǎng)，而浸種是通過(guò)提高番茄種子發(fā)芽活力來(lái)影響幼苗的生長(zhǎng)，作用效果相對(duì)較弱。另外，木霉在土壤中可降解土壤中的有機(jī)物、溶解可利用礦質(zhì)元素，增加了植物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，而浸種相對(duì)于灌根，帶入土壤的木霉菌量少，幫助降解吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的能力相對(duì)較弱，因此促生效果也相對(duì)較弱。

哈茨木霉菌株WY-1具有生長(zhǎng)速度快、適應(yīng)能力強(qiáng)、防病機(jī)制多等特點(diǎn)，利用哈茨木霉對(duì)番茄病害進(jìn)行防治可避免化學(xué)防治對(duì)環(huán)境造成的污染[18]。試驗(yàn)結(jié)果表明，哈茨木霉菌劑對(duì)番茄白粉病、灰霉病及葉霉病均有良好的防治效果；先噴施哈茨木霉后接種病原菌比先接種病原菌后噴施哈茨木霉對(duì)番茄灰霉病、葉霉病的防控效果相對(duì)更好，這可能是因?yàn)楣哪久股L(zhǎng)速度快，先噴施哈茨木霉可以使其迅速占位并大量繁殖，當(dāng)病原菌入侵時(shí)可抑制病原菌的生長(zhǎng)，具有更加明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，起到更好的防治效果，而如果先接種病原菌，則會(huì)使病原菌大量繁殖，哈茨木霉抵御病原菌的效果會(huì)有所減弱。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐同，鐘靜萍，李德葆. 木霉對(duì)土傳病原真菌的拮抗作用[J]. 植物病理學(xué)報(bào)，1993(1)：65-69.

[2]徐同，鐘靜萍，孟征. 木霉在植病生防中的地位[C]//第三屆全國(guó)真菌地衣學(xué)術(shù)討論會(huì)論文及論文摘要匯編. 北京：全國(guó)生物防治學(xué)術(shù)討論會(huì)，1990.

[3]Zimand G，Elad Y，Chet I. Effect ofTrichodermaharzianumonBotrytiscinereapathogenicity[J]. Phytopathology，1996，86(11)：1255-1260.

[4]李敏，楊謙，王疏，等. 哈茨木霉與多菌靈復(fù)合使用對(duì)水稻苗期立枯病的防治[J]. 浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版)，2009，35(1)：65-70.

[5]Abiko K. Influence of temperature and humidity on development of tomato powdery mildew[J]. Proceedings of the Proceedings of the Kansai Plant Protection Society，1978，20：49-52.

[6]Jayaraj J，Radhakrishnan N V. Enhanced activity of introduced biocontrol agents in solarized soils and its implications on the integrated control of tomato damping-off caused byPythiumspp.[J]. Plant and Soil，2008，304(1/2)：189-197.

[7]楊春林，席亞?wèn)|，劉波微，等. 哈茨木霉T-h-30對(duì)幾種蔬菜的促生作用及病害防治初探[J]. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2008，21(6)：1603-1607.

[8]姚彬，王傲雪，李景富. 哈茨木霉對(duì)4種番茄病原真菌抑制作用的研究[J]. 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，40(5)：26-31.

[9]段麗峰，劉國(guó)輝，魏凌愷，等. 哈茨本霉菌3億CFU/g可濕性粉劑對(duì)番茄立枯病和猝倒病防治效果[J]. 農(nóng)藥科學(xué)與管理，2013，34(9)：60-62.

[10]陳文瑞，李能芳，文成敬. 木霉培養(yǎng)物防治溫床番茄幼苗猝倒病研究[J]. 植物保護(hù)，1990，16(6)：26.

[11]劉云龍，何永宏，張旭東. 哈茨木霉對(duì)辣椒生長(zhǎng)的影響[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，17(4)：345-346.

[12]梁志懷，魏林，羅赫榮，等. 哈茨木霉發(fā)酵產(chǎn)物對(duì)豇豆萌發(fā)及苗期生長(zhǎng)的影響[J]. 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004(1)：18-20.

[13]Heine G，Tikum G，Horst W J. The effect of silicon on the infection by and spread ofPythiumaphanidermatumin single roots of tomato and bitter gourd[J]. Journal of Experimental Botany，2007，58(3)：569-577.

[14]焦琮，路炳聲. 康氏木霉制劑對(duì)棉花和菜豆幼苗幾個(gè)生理生化指標(biāo)的影響[J]. 中國(guó)生物防治學(xué)報(bào)，1995，11(1)：30-32.

[15]王慧中，趙培潔. 多效有機(jī)菌肥的研制及其特性研究[J]. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，1999，11(3)：19-23.

[16]劉鳴韜，孫化田，張定法. 南瓜優(yōu)質(zhì)自交系對(duì)白粉病的抗病性評(píng)價(jià)與應(yīng)用[J]. 吉林農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，36(1)：30-32.

[17]徐升運(yùn)，趙文娟，馬齊，等. 枯草芽孢桿菌M6和木霉10對(duì)番茄灰霉病的防治效果研究[J]. 長(zhǎng)江蔬菜，2012(24)：62-64.

[18]劉暢，許家來(lái)，郭凱，等. 煙草黑脛病生防菌的篩選鑒定及發(fā)酵條件優(yōu)化[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，44(5)：167-170.