微生物菌劑對(duì)重茬地人參根腐病防治效果的研究

張 靜,萬凌霄,盧麗珍

（1.上海環(huán)墾生態(tài)科技股份有限公司，上海200439；2.上海宜墾生物科技有限公司，上海200439）

人參 （Panax ginseng C.A.Mey.）屬于五加科人參屬，是一種多年生植物，具有很強(qiáng)的忌地性，一般栽植過人參的參地10～20年內(nèi)不能重復(fù)種參。人參的重茬障礙主要是因?yàn)樵诜N植中容易出現(xiàn)土壤酸化、土壤微生態(tài)失衡、土壤理化性質(zhì)惡化等問題，再加上參根分泌一些有害物質(zhì)，使得土壤中病害問題增多，使參苗植株病害加重、死亡率提高，根部產(chǎn)生銹斑病及腐爛現(xiàn)象［1～7］，這對(duì)人參的產(chǎn)量及品質(zhì)有很大的影響。

重茬地人參種植過程中極易發(fā)生根莖類病害，尤其根腐病是人參的毀滅性病害之一，易傳染、發(fā)病率高、防治困難、有“植物癌癥”之稱[8]。根腐病發(fā)生后，主要危害人參根部和根頸部，可造成參根黑褐色濕腐狀腐爛，使人參后期呈糟朽狀，只留中空的表皮，發(fā)病時(shí)地上部初期癥狀不明顯，中后期葉片變黃萎蔫，最后導(dǎo)致死亡。目前，人參根腐病主要是采用化學(xué)農(nóng)藥類物質(zhì)進(jìn)行防治，但化學(xué)農(nóng)藥類物質(zhì)衍生的植物抗藥性和藥物殘留問題，不僅影響人參品質(zhì)，還污染環(huán)境，甚至威脅人體健康。為增強(qiáng)人參藥材的安全性、綠色有機(jī)性，優(yōu)化人參種植環(huán)境，增強(qiáng)土壤的可持續(xù)利用性，生物防治將成為人參根腐病防治的重要手段。

1 實(shí)驗(yàn)材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)概況

實(shí)驗(yàn)于2018年4月在吉林省延邊州琿春市華星量子能科技有限公司人參種植基地 （E 130°27'，N 42°46'）進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)地位于延邊朝鮮族自治州琿春市三家子滿族鄉(xiāng)西上臺(tái)子屯，臨近圖們江。

1.2 供試材料

供試微生物菌劑：地養(yǎng)力微生物菌劑（地衣芽孢桿菌有效活菌數(shù)≥10億/g，有機(jī)質(zhì)≥70%）和高?？?號(hào)微生物菌劑 （有效活菌數(shù)枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌≥3億/ml），來自上海環(huán)墾生態(tài)科技股份有限公司。供試植株：采用2018年4月份移栽的2年參苗。

1.3 實(shí)驗(yàn)處理設(shè)置

將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為7個(gè)處理，每個(gè)處理是1600株人參，每個(gè)處理設(shè)置4個(gè)重復(fù)小區(qū)，隨機(jī)區(qū)組排列，每個(gè)小區(qū)面積是10㎡。不同處理區(qū)的施肥量詳見表1。

表1 不同處理區(qū)的施肥量Table 1 Fertilizer application in different treatment areas

1.4 測定指標(biāo)與方法

2018年9月份采集人參樣品，參照許文耀[12]取樣方法以病情指數(shù)、防病效果、鮮參外觀品質(zhì)、鮮參耐儲(chǔ)性為測定指標(biāo)，并進(jìn)行顯著性分析。

1.4.1 病情指數(shù)

以單個(gè)人參根部病斑所占面積的百分率來進(jìn)行病害分級(jí)，病情分0～9級(jí)，記錄每份人參的病情級(jí)數(shù)，具體劃分標(biāo)準(zhǔn)見表 2，并計(jì)算病情指數(shù)[12，15]。 病情指數(shù)=Σ［(各級(jí)參數(shù)×該級(jí)代表值)×100］/(調(diào)查總參數(shù)×9)。

表2 通用的病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)Table 2 The grading standards of general condition

1.4.2 防病效果

參考李麗霞等[13]、張志紅等[14]病害防治效果計(jì)算方式，對(duì)人參根腐病防治效果進(jìn)行計(jì)算。

防治效果=（對(duì)照區(qū)病情指數(shù)-處理區(qū)病情指數(shù)）/對(duì)照區(qū)病情指數(shù)×100%。

1.4.3 鮮參外觀品質(zhì)

鮮參洗刷后，以人參須根數(shù)量、病斑情況、色澤情況、人參氣味、人參光澤度等指標(biāo)進(jìn)行鮮參外觀品質(zhì)綜合評(píng)分，采用5分制，5分最佳，3分中等，1分最差；3人或3人以上打分求平均值。

1.4.4 鮮參耐儲(chǔ)性

洗刷后的鮮參在5.5℃下存放110天后，以人參霉變情況、跑漿情況、腐爛情況、氣味、色澤等指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分，其綜合性評(píng)分作為鮮參耐儲(chǔ)性評(píng)分，采用5分制，5為分最佳，3分中等，1分最差；3人或3人以上打分求平均值。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 22.0和Excel 2016軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)。

2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)人參根腐病病情指數(shù)的影響

根據(jù)表1通用的病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)9月份采集的人參樣本根部病害進(jìn)行分級(jí)，計(jì)算病情指數(shù)與相對(duì)防治效果見表3。

表3 不同處理人參根腐病病情指數(shù)Table 3 Disease index of ginseng root rot under different treatments μ+SE

根據(jù)表3，不同處理人參根腐病發(fā)生情況存在一定的差異性。人參根腐病病情指數(shù)最高的是CK，病情指數(shù)為71.77，其他處理病情指數(shù)均小于CK，且呈極顯著性差異；人參根腐病病情指數(shù)最低的是T5，病情指數(shù)為12.50，其次是T3，病情指數(shù)為14.35，且T5與T3差異性不顯著。不同處理下人參根腐病防治效果表現(xiàn)不同，T5防治效果最佳，為82.61%；其次是T3和T2，防治效果分別是80.18%和76.5%，三者之間差異性不顯著。表明施用地養(yǎng)力微生物菌劑與高保康3號(hào)微生物菌劑可以不同程度上降低人參根腐病發(fā)生。

2.2 不同處理對(duì)鮮參外觀品質(zhì)的影響

根據(jù)表4，T3和T5鮮參根部外觀品質(zhì)表現(xiàn)較佳，綜合評(píng)分分別是4.20和3.93，與其他處理間存在顯著性差異。CK鮮參外觀品質(zhì)表現(xiàn)最差，綜合評(píng)分是1.40，與其他處理均呈顯著性差異。實(shí)驗(yàn)表明，施用地養(yǎng)力微生物菌劑與高?？?號(hào)微生物菌劑能明顯提升人參的外觀品質(zhì)。最佳鮮參T3與最差鮮參CK對(duì)比如圖1。

表4 不同處理的鮮參外觀品質(zhì)Table 4 Appearance quality of fresh ginseng treated with different methods μ+SE

2.3 不同處理對(duì)鮮參耐儲(chǔ)性的影響

根據(jù)表5，鮮參在5.5℃儲(chǔ)存110天后發(fā)現(xiàn)，不同處理人參外觀品質(zhì)存在一定程度上的降低。CK鮮參耐儲(chǔ)性表現(xiàn)最差，評(píng)分為1.5，與其他處理存在顯著性差異。T3鮮參的耐儲(chǔ)性表現(xiàn)最佳，耐儲(chǔ)性評(píng)分是4.5，與各處理呈顯著性差異。說明使用地養(yǎng)力微生物菌劑與高?？?號(hào)微生物菌劑能顯著提升鮮參的耐儲(chǔ)性。最佳耐儲(chǔ)性人參與最差耐儲(chǔ)性人參的對(duì)比見圖2。

表5 不同處理的鮮參耐儲(chǔ)性Table 5 Storability of fresh ginseng with different methods μ+SE

3 結(jié)論與討論

本實(shí)驗(yàn)探討了不同微生物菌劑對(duì)重茬地人參根腐病的防治效果，發(fā)現(xiàn)不同施肥產(chǎn)品在不同施肥量下對(duì)人參根腐病防治效果存在顯著性差異。

病情指數(shù)是全面考慮發(fā)病率與嚴(yán)重度兩者的綜合指標(biāo)，防治效果是指防治后病害減輕率等生物學(xué)效果[15]。從人參根腐病病情指數(shù)與防治效果上看，人參根腐病防治效果較佳的處理是T5（基施高?？?號(hào)40kg/667㎡和追施高?？?號(hào)60kg/667㎡）和T3（基施地養(yǎng)力350kg/667㎡和追施高?？?號(hào)60kg/667㎡），T5與T3的病情指數(shù)分別是12.50和14.35，防治效果分別為82.61%和80.18%。

人參的外觀品質(zhì)和人參的耐儲(chǔ)性是影響人參商品性的一個(gè)重要指標(biāo)，也從側(cè)面反映人參根腐病防治效果。從鮮參外觀品質(zhì)評(píng)分與耐儲(chǔ)性評(píng)分看，鮮參的外觀品質(zhì)和耐儲(chǔ)性表現(xiàn)最佳的是T3，評(píng)分分別是4.20和4.50。

綜上所述，在重茬地人參根腐病防治中建議施肥方案是T3，即基施地養(yǎng)力350kg/667㎡和追施高?？?號(hào)60kg/667㎡。本實(shí)驗(yàn)只是初步研究了微生物菌劑對(duì)人參根腐病防治效果和人參外觀品質(zhì)、耐儲(chǔ)性的影響，T3施肥方案對(duì)重茬地人參皂苷品質(zhì)、產(chǎn)量等影響還需做進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究。