張海峰 肖榮鳳 陳燕萍 阮傳清 劉波
摘要:為評(píng)價(jià)非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑對(duì)番茄植株的促生效果,研究該生防菌劑對(duì)番茄種苗繁育和盆栽苗的促生效果。試驗(yàn)結(jié)果表明:育苗基質(zhì)中添加5%非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑時(shí)可促進(jìn)番茄種苗生長(zhǎng),但成活率與對(duì)照差異不顯著,均可達(dá)95%以上;在栽培基質(zhì)中添加5%和10%生防菌劑時(shí)能促進(jìn)番茄盆栽苗生長(zhǎng),但添加15%和20%生防菌劑會(huì)抑制番茄盆栽苗生長(zhǎng)。
關(guān)鍵詞:非致病性尖孢鐮刀菌;番茄;枯萎病;促生效果
DOI: 10.13651/j.cnki.fjnykj.2018.11.007
非致病尖孢鐮刀菌nonpathogenic Fusarium oxysporum作為一種天然的植物疫苗菌株,可分離自土壤和健康植株根莖部[1]。相關(guān)研究表明,非致病尖孢鐮刀菌具有良好的定殖、促生、競(jìng)爭(zhēng)及誘導(dǎo)寄主產(chǎn)生系統(tǒng)抗性的能力[2-3]。課題組前期分離篩選到1株非致病性尖孢鐮刀菌菌株FJAT9290,并證實(shí)了其對(duì)茄科、葫蘆科及芭蕉科等作物具有安全性和良好的定殖能力;利用液體發(fā)酵產(chǎn)物處理,發(fā)現(xiàn)菌株能促進(jìn)番茄植株生長(zhǎng),顯著增加番茄植株株高和葉片數(shù)量,且盆栽與田間小區(qū)試驗(yàn)對(duì)番茄枯萎病的防治效果分別達(dá)到76.70%和69.56%[4]。
生防真菌大多采用固體發(fā)酵,所生產(chǎn)的菌劑具有活性強(qiáng),易保藏和運(yùn)輸,所需發(fā)酵設(shè)備簡(jiǎn)單,成本低廉等優(yōu)勢(shì)[5-6]。因此,課題組前期已對(duì)非致病性尖孢鐮刀菌FJAT9290進(jìn)行了固體發(fā)酵培養(yǎng)基和發(fā)酵條件的優(yōu)化,利用微生物發(fā)酵床養(yǎng)豬墊料、麩皮、麥粒、蔗糖和硝酸鈉等組分配制固體發(fā)酵培養(yǎng)基,研制出活孢子數(shù)達(dá)6.00×108個(gè)·g-1以上的植物疫苗固體菌劑[7-8]。本研究開(kāi)展非致病性尖孢鐮刀菌FJAT9290生防菌劑對(duì)番茄植株的促生效果影響試驗(yàn),以期為更好地開(kāi)發(fā)非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑產(chǎn)品,提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性和田間防治效果奠定理論基礎(chǔ)。
1材料與方法
1.1供試材料
非致病性尖孢鐮刀菌菌株FJAT9290和番茄枯萎病菌FJAT282均由本實(shí)驗(yàn)室提供。番茄苗購(gòu)自福建廈門如意情集團(tuán)種苗繁育中心;育苗基質(zhì)和栽培基質(zhì)購(gòu)自廈門市江平生物基質(zhì)股份有限公司;微生物發(fā)酵床養(yǎng)豬墊料(以下簡(jiǎn)稱墊料)取自福建省福清市漁溪微生物發(fā)酵床養(yǎng)豬基地;麩皮購(gòu)自飼料廠;干麥粒購(gòu)自面粉加工廠;蔗糖和硝酸鈉(NaNO3)均為國(guó)產(chǎn)分析純。
1.2非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑的固體發(fā)酵方法
非致病性尖孢鐮刀菌FJAT9290生防菌劑固體發(fā)酵培養(yǎng)基:墊料和麩皮質(zhì)量比17∶3作為基礎(chǔ)培養(yǎng)基,其他成分添加量分別為干麥粒39.14%、蔗糖2.97%和硝酸鈉0.30%,用聚丙烯塑料袋(規(guī)格為9.5 cm×33.5 cm)分裝后滅菌備用[7]。發(fā)酵條件:培養(yǎng)基初始含水量為50%、初始接種量為7%、培養(yǎng)溫度為28℃[8]。發(fā)酵20 d時(shí),將發(fā)酵產(chǎn)物從聚丙烯塑料袋中取出置于白瓷盤中風(fēng)干48 h保存,即為非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑,活孢子數(shù)可達(dá)6.00×108個(gè)·g-1以上。
1.3非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑對(duì)番茄種苗繁育的促生效果
張海峰等:非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑對(duì)番茄植株的促生效果2018年第11期
2018年第11期張海峰等:非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑對(duì)番茄植株的促生效果
試驗(yàn)設(shè)2個(gè)處理,處理組為育苗基質(zhì)中添加質(zhì)量比為5%非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑,對(duì)照組為純育苗基質(zhì)(CK)。待番茄種子露白后,分別播于鋪有處理組和對(duì)照組基質(zhì)的72孔育苗穴盤中,每個(gè)處理組播種2個(gè)穴盤,于(25±2)℃培育20 d,統(tǒng)計(jì)根長(zhǎng)、株高、莖粗和成活率。
1.4非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑對(duì)番茄盆栽苗的促生效果
試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理組,處理1至4分別為栽培基質(zhì)中添加比例5%、10%、15%和20%的非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑,處理5為純?cè)耘嗷|(zhì)土(CK)。以上每個(gè)處理組種植30株番茄苗,重復(fù)3次。定期觀察番茄植株的生長(zhǎng)情況,于移栽40 d時(shí)測(cè)量番茄株高、莖粗和葉片數(shù),篩選出最適宜番茄生長(zhǎng)的非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑使用量。
為明確是非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑還是發(fā)酵培養(yǎng)基對(duì)番茄植株的肥力效果,進(jìn)一步利用上述篩選出的最適宜番茄生長(zhǎng)的2個(gè)使用量與等比例的發(fā)酵前固體培養(yǎng)基分別栽培番茄盆栽苗,觀察非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑(發(fā)酵產(chǎn)物)與發(fā)酵前固體培養(yǎng)基處理40 d時(shí)對(duì)番茄苗生長(zhǎng)的影響,比較二者對(duì)番茄株高、莖粗和葉片數(shù)影響的差異。
1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析
采用DPS 16.05統(tǒng)計(jì)分析軟件的Duncan氏新復(fù)極差法進(jìn)行數(shù)據(jù)差異顯著性檢驗(yàn)[9]。
2結(jié)果與分析
2.1非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑對(duì)番茄苗種苗繁育的促生效果
非致病性尖孢鐮刀菌FJAT9290生防菌劑對(duì)番茄種苗繁育影響的結(jié)果(表1)表明:非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑處理組的番茄苗根長(zhǎng)及株高(分別為8.78 cm和13.87 cm),與純育苗基質(zhì)對(duì)照組(分別為6.52 cm和11.66 cm)差異顯著(P<0.05);但對(duì)莖粗和成活率差異不顯著,2個(gè)處理組種苗成活率均可達(dá)95%以上。
2.2非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑對(duì)番茄盆栽苗的促生效果
非致病性尖孢鐮刀菌FJAT9290生防菌劑對(duì)番茄盆栽苗的株高、莖粗及葉片數(shù)等生長(zhǎng)性狀影響存在差異。非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑添加量為5%和10%處理組,番茄苗移栽40 d時(shí)的株高為23.30、23.61 cm,莖粗為3.29、2.90 mm,葉片數(shù)為7.77、7.55片,均顯著優(yōu)于純基質(zhì)土種植處理(P<0.05)。說(shuō)明添加5%和10%非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑有利于植株的生長(zhǎng),但非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑添加過(guò)多,則會(huì)抑制植株的生長(zhǎng)(表2)。為進(jìn)一步證明是生防菌劑發(fā)酵產(chǎn)物還是發(fā)酵培養(yǎng)基對(duì)植株生長(zhǎng)起的促進(jìn)作用,比較了添加量為5%和10%的生防菌劑和發(fā)酵培養(yǎng)基2個(gè)處理組對(duì)植株生長(zhǎng)情況的影響,結(jié)果(表3)表明2種處理組對(duì)株高有顯著差異,但對(duì)莖粗和葉片數(shù)影響差異不顯著(P>0.05)。
3結(jié)論與討論
許多作物病害可通過(guò)種苗傳播,因此培育無(wú)病健康種苗是高產(chǎn)高效的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。目前,種苗繁育所采用的育苗土大多是商業(yè)化的育苗基質(zhì),可大大減少因土壤帶菌造成的病苗,但仍存在對(duì)土傳病害枯萎病抗性較差的問(wèn)題[10]。有研究報(bào)道,如果在作物苗期施用枯草芽孢桿菌、木霉菌和放線菌等生防菌劑,對(duì)作物有明顯的促生防病功效[11-12]。因此,利用有益生防菌劑改良傳統(tǒng)的育苗基質(zhì),是繁育健康種苗的有效措施之一。本研究結(jié)果也表明,在番茄育苗基質(zhì)中添加5%非致病性尖孢鐮刀菌FJAT9290生防菌劑,雖然對(duì)種苗成活率影響差異不顯著,但對(duì)番茄種苗生長(zhǎng)有顯著的促進(jìn)作用。
生防菌劑的使用濃度不同對(duì)作物的生長(zhǎng)促進(jìn)有差異。本研究進(jìn)一步對(duì)非致病性尖孢鐮刀菌生防菌劑的使用量進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)栽培基質(zhì)中添加5%和10%生防菌劑有利于植株的生長(zhǎng);但隨著生防菌劑使用量的增加,會(huì)抑制植株的生長(zhǎng)。該研究結(jié)果與錢曉雍等[3]、肖榮鳳等[13]和顧志光等[14]等的研究具有相似性,即低濃度的生防菌劑會(huì)促進(jìn)植株生長(zhǎng),但高濃度會(huì)抑制植株生長(zhǎng)。因此,生防菌劑在田間使用過(guò)程中,需根據(jù)不同作物的耐受能力,選擇合適濃度。
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(責(zé)任編輯:柯文輝)