微生物菌劑拌種對花生土傳病害的防治效果及產(chǎn)量影響

趙艷麗，郭 立，惠祥海，王祥會，許 玲，關(guān)秀敏，趙中華

（1. 鄒城市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，濟寧 273500；2. 山東省植物保護總站，濟南 250110；3. 全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，北京 100125 ）

花生是山東省重要的經(jīng)濟作物，種植面積666490 hm2，總產(chǎn)量達到285萬噸左右。近年來，由于花生連年種植，根部土傳病害逐年加重，尤其是根腐病、白絹病嚴(yán)重影響花生生產(chǎn)的產(chǎn)量和品質(zhì)，已成為制約當(dāng)?shù)鼗ㄉ豳|(zhì)增效和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“瓶頸”。微生物菌劑在花生土傳病害生物防治持效性上表現(xiàn)出較好的潛力，微生物菌株具有較強的定殖能力和抑菌能力，繁殖速度快，營養(yǎng)需求簡單，可在根系周圍形成有益菌群屏障，通過與根系互利共生促進根系發(fā)育，提升根系活力，同時代謝過程中產(chǎn)生的抑菌物質(zhì)可有效抑制有害菌群繁殖[1-3]，如解淀粉芽胞桿菌能有效抑制白絹病菌, 并能在植株根系內(nèi)部長期生存誘導(dǎo)植株產(chǎn)生防御反應(yīng)[4,5]。同時微生物菌劑具有安全性高、環(huán)境友好的特點，是花生綠色防控技術(shù)推廣應(yīng)用的有效途徑[6,7]。

為提高花生病蟲害綠色防控技術(shù)水平，擴大綠色防控推廣應(yīng)用，作者開展了微生物菌劑拌種防治花生土傳病害試驗，比較不同微生物菌劑拌種處理對花生土傳病害的防治效果和對產(chǎn)量的影響，探討不同微生物菌劑拌種效果和發(fā)展前景，為農(nóng)藥減量控害積累了技術(shù)支撐，進一步提升花生產(chǎn)量質(zhì)量和市場競爭力，推進了花生產(chǎn)業(yè)綠色高質(zhì)高效發(fā)展步伐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗設(shè)在山東省鄒城市香城鎮(zhèn)李桃園村花生綠色防控區(qū)，面積2.8 hm2，小區(qū)面積土質(zhì)為沙壤土，地勢平整，土壤肥力中等，灌溉條件較好。2020年4月15日整地時施用氮磷鉀（15﹕15﹕15）的復(fù)合肥750 kg/hm2，于4月20日播種前進行藥劑拌種處理，機械播種，一壟雙行，株距25 cm，壟距80 cm，播種后地膜覆蓋，播種量187.5 kg/hm2。4月20日天氣晴，風(fēng)力2 m/s，相對濕度42%，平均氣溫16.2 ℃，最低氣溫12.4 ℃，最高氣溫20.6 ℃?；ㄉ麄€生育期間，澆水、施肥、害蟲防治均一致。

1.2 供試藥劑

供試藥劑1000億CFU/g解淀粉芽胞桿菌（WS）、200億CFU/g多粘類芽胞桿菌（WS）和1億CFU/g真菌生防菌 TB（WP）均由武漢科諾生物科技股份有限公司提供。25%咯菌腈（FSC）由先正達南通作物保護有限公司生產(chǎn)。

1.3 試驗設(shè)計

試驗共設(shè)7個處理（表1）。各試驗處理，統(tǒng)一加入60%吡蟲啉懸浮種衣劑防治地下害蟲（藥劑用量400 mL/100 kg種子），按規(guī)定劑量兌少量水稀釋后拌種處理。試驗采用隨機區(qū)組排列，4次重復(fù)，小區(qū)面積40 m2?；ㄉ贩N為魯花8號。

表1 不同微生物菌劑用量Table 1 The dosage of different microbial agents

1.4 試驗方法

1.4.1 不同處理對花生出苗的影響 調(diào)查分析每個處理花生出苗率及受害情況。于花生出苗后調(diào)查出苗率情況，每小區(qū)按5點取樣，每點分別量取4 m調(diào)查出苗數(shù)和死苗數(shù)，統(tǒng)計出苗率；苗后觀察花生株高、根長、莖粗，并對其評價。

1.4.2 不同處理對花生生長的影響 花生出苗30 d后調(diào)查花生苗期生長情況，按照5點取樣法，每點取6株，調(diào)查植株 30株，測量各處理花生幼苗的株高、主根長、莖粗、植株地上部和地下部鮮重，分析各處理對生長勢的影響。

1.4.3 不同處理對花生主要土傳病害的防效 花生出苗30 d后，按照5點取樣法，調(diào)查花生根腐病發(fā)生和生長情況，每點取6株，調(diào)查植株30株；出苗60 d后，調(diào)查花生根腐病發(fā)生情況，根腐病病情分級方法：0級：植株莖基部和主根均無病斑；1級：植株莖基部和主根上有少量病斑；3級：植株莖基部或主根上病斑較多，病斑面積占莖和根總面積的 1/4～1/2；5級：植株莖基部或主根上病斑多且較大，病斑面積占莖和根總面積的1/2～3/4；7級：植株莖基部或主根上病斑連片，形成繞頸現(xiàn)象，但根系并未死亡；9級：根系壞死，植株地上部萎蔫或死亡?；ㄉ雒?0 d調(diào)查花生白絹病發(fā)生情況，每點取4株，調(diào)查植株20株，白絹病病情分級方法：0級：植株無癥狀；1級：僅在莖基部產(chǎn)生病斑；2級：莖基部產(chǎn)生縊縮癥狀，整株1/3以下表現(xiàn)系統(tǒng)癥狀（枯萎、死亡、萎蔫等）；3級：整株的2/3以下表現(xiàn)系統(tǒng)癥狀；4級：整株的2/3以上表現(xiàn)系統(tǒng)癥狀。計算病情指數(shù)和防治效果。病情指數(shù)＝∑（各級病株數(shù)×相對級數(shù)值）/（調(diào)查總株數(shù)×最高級值）×100，防治效果（%）＝（對照區(qū)病情指數(shù)－處理區(qū)病情指數(shù)）/（對照區(qū)病情指數(shù)）×100。

1.4.4 不同處理對產(chǎn)量影響 收獲時，每小區(qū)按5點取樣，每點取1平米測產(chǎn)、春花生按折干率55%計算干重，計算各處理相對空白對照的增產(chǎn)率及新增收益。新增收益＝（處理區(qū)產(chǎn)量－對照區(qū)產(chǎn)量）×價格。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

采用WPS表格進行數(shù)據(jù)處理，SPSS 17.0進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，獲得平均值和標(biāo)準(zhǔn)誤。采用Tukey多重比較法計算各處理間的差異，P＜0.05視為顯著性差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同微生物菌劑對花生出苗的影響

不同微生物菌劑對花生出苗的影響從表2可以看出，解淀粉芽胞桿菌、多粘類芽胞桿菌、真菌生防菌(TB)、解淀粉芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)、多粘類芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)處理均能提高花生出苗率。其中解淀粉芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)處理出苗最高，達到94.35%，比空白對照提高6.68%，顯著高于空白對照；25%咯菌腈處理出苗率低于空白對照，為88.17%。從死苗率來看，除25%咯菌腈處理外，其他5個處理均低于對照，其中解淀粉芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)處理死苗率最低，為5.65%，顯著低于空白對照。

表2 不同微生物菌劑對花生出苗的影響Table 2 The effect of different microbial agents on peanut seedling emergence

2.2 不同微生物菌劑對苗期花生長勢的影響

調(diào)查各處理區(qū)花生長勢發(fā)現(xiàn)，花生出苗30 d后，解淀粉芽胞桿菌、多粘類芽胞桿菌、真菌生防菌(TB)、解淀粉芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)、多粘類芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)處理都可提高苗期花生株高、根長、莖粗、鮮重等農(nóng)藝性狀，增強花生苗期的生長勢，但差異不顯著。其中解淀粉芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)處理株高最高，達到212.07 mm，比對照高11.86 mm，依次是多粘類芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)、解淀粉芽胞桿菌、多粘類芽胞桿菌及真菌生防菌(TB)處理，分別比空白對照高10.22、10.02、8.99和4.12 mm，25%咯菌腈處理株高相對較低，比空白對照低1.58 mm（表3）。

6個處理主根長都高于空白對照，說明微生物菌劑拌種可促進根系發(fā)育，提升根系自身活力。其中多粘類芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)處理主根最長，達到188.7 mm，比空白對照長8.4 mm，其次是多粘類芽胞桿菌處理，比空白對照長6.7 mm；多粘類芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)處理莖粗最大，為5.93 mm，其次是解淀粉芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)處理，25%咯菌腈、真菌生防菌(TB)處理莖粗略高于空白對照。

6個處理總鮮重均高于空白對照，說明微生物菌劑拌種能夠促進苗期植株生長，植株健壯。其中多粘類芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)處理總鮮重最高為166.54 g，其次是解淀粉芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)處理為165.38 g，分別比空白對照提高24.61%、23.74%（表3）。

表3 不同微生物菌劑對苗期花生長勢的影響Table 3 Effect of different microbial agents on peanut seedling growth

2.3 不同微生物菌劑對花生根腐病和白絹病的防治效果

6種處理對花生根腐病均有一定的控制效果，其中解淀粉芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)拌種的防效最高，花生出苗30 d后防治效果為76.95%，60 d后防效達到83.54%；其次是多粘類芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)處理，出苗30和60 d后防治效果分別為75.03%和81.27%，30 d后防治效果均顯著高于25%咯菌腈處理，60 d后防治效果均顯著高于其他處理；解淀粉類芽胞桿菌、多粘類芽胞桿菌、真菌生防菌(TB)處理防效較接近，出苗30 d后防效為68.30%～70.22%，出苗60 d后防效為71.61%～73.89%，三者間無顯著差異；25%咯菌腈處理防效最低，出苗30 d后防效為63.50%，60 d后防效為64.76%；空白對照區(qū)花生根腐病發(fā)生較重，出苗30和60 d病情指數(shù)分別達到9.63和16.30，顯著高于微生物菌劑拌種處理區(qū)（表4）。

發(fā)病盛期調(diào)查花生白絹病發(fā)生情況結(jié)果表明，6種處理對花生白絹病具有較好的防治效果，解淀粉芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)和多粘類芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)拌種處理防治效果居于前兩位，顯著高于25%咯菌腈處理，防效分別為 83.88%、80.65%；25%咯菌腈處理防效最低，為 62.91%?？瞻讓φ諈^(qū)花生白絹病發(fā)生嚴(yán)重，病情指數(shù)達到19.38，明顯高于微生物菌劑拌種處理區(qū)（表4）。

表4 不同微生物菌劑對花生根腐病和白絹病發(fā)生的影響Table 4 E’ffect of different microbial agents on the occurrence of peanut root rot and Sclerotium blight

2.4 不同微生物菌劑對花生產(chǎn)量的影響

花生收獲測產(chǎn)結(jié)果表明，微生物菌劑拌種對花生產(chǎn)量均有不同程度的增產(chǎn)效果，解淀粉芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)處理產(chǎn)量最高，達到4937.87 kg/hm2，增產(chǎn)率最大，為23.15%，新增收益最高，達到7425.37元/hm2，增產(chǎn)率顯著高于25%咯菌腈處理，其次為多粘類芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)處理，產(chǎn)量為4789.36kg/hm2，增產(chǎn)率為19.45%，新增收益為6237.31元/hm2；解淀粉類芽胞桿菌、多粘類芽胞桿菌、真菌生防菌(TB)處理增產(chǎn)率在10.80%～13.58%，三者間無顯著差異；2.5%咯菌腈處理增產(chǎn)率最低，為2.16%（表5）。

表5 不同微生物菌劑對花生產(chǎn)量的影響Table 5 Effect of different microbial agents on peanut yield

3 討論

發(fā)生在植物根部或莖部以土壤為媒介進行傳播病害的為土傳病害[8]，針對該類型病害，傳統(tǒng)化學(xué)藥劑仍為重要的防治手段，但該手段在實際應(yīng)用中存在藥劑殘留、品種抗藥性[9]等問題，為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)和要求，更綠色環(huán)保且無藥劑殘留的生物防治手段已成為國內(nèi)外研究熱點。解淀粉芽胞桿菌LX-J1及其菌肥能促進花生出苗及其生長[10]，多粘類芽胞桿菌可分解花生粕的菌株，促進花生對營養(yǎng)的吸收[11]。試驗結(jié)果表明，解淀粉芽胞桿菌、多粘類芽胞桿菌、真菌生防菌(TB)、解淀粉芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)、多粘類芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)對花生拌種處理，可以提高花生的出苗率，促進花生根系生長，增強其抗病性，提高花生產(chǎn)量，同時表現(xiàn)出較好的安全性。其中解淀粉芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)處理出苗率最高，長勢好，產(chǎn)量最高，增產(chǎn)率達到23.15%，新增收益達到7425.37元/hm2。

研究發(fā)現(xiàn)，兩種及以上的混合菌劑與單一菌劑相比，其促進植物生長和防治病害效果更佳[12,13]。本研究中兩種混合菌劑防治花生根腐病和白絹病的效果與其研究一致，解淀粉芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)拌種防效最好，出苗30 d后根腐病防效為76.95%，出苗60 d后根腐病和白絹病防效接近83%，對根腐病和白絹病都有顯著的防治效果，其次是多粘類芽胞桿菌+真菌生防菌(TB)拌種處理。試驗證明兩種菌劑協(xié)同效果較好，優(yōu)于單個菌劑的防效。

花生根腐病多由半知菌亞門的鐮刀菌侵染引起，多雨且土壤透水、透氣性差是花生根腐病發(fā)病的主要氣候誘因[14,15]；花生白絹病由齊整小核菌Sclerotium rolfsiiSacc.侵染引起[16]，高溫多雨以及土壤含水量比較高的情況有利于白絹病病菌的發(fā)生以及傳播[17]。2020年6—8月山東省鄒城市降雨比較頻繁，土壤含水量高，花生根腐病和白絹病發(fā)生較重。微生物菌劑拌種可以抑制花生化感作用，減輕微生物區(qū)系失衡，增強土壤酶活性[18]，從而減輕花生連作障礙[19]，增強土壤免疫[20]，其對花生根腐病和白絹病等病害表現(xiàn)出較好的防治效果，對土傳病害有較強的防御能力，持效性較好，后期花生增產(chǎn)效果明顯，試驗區(qū)花生長勢和產(chǎn)量明顯好于農(nóng)戶自防區(qū)，在農(nóng)藥減量控害和節(jié)本增效綠色防控技術(shù)中具有良好的應(yīng)用前景。