不同生防菌劑對番茄苗期猝倒病防治效果的評價

劉松年,陶 珍,聞小霞,張 建,田紅梅,王朋成*

(1.亳州市譙城區年豐蔬菜種植農民專業合作社,安徽亳州 236800;2.安徽省農業科學院園藝研究所,安徽合肥 230031;3.聊城市農業科學院,山東聊城 252053)

番茄(Solanumlycopersicone)作為重要的茄果類蔬菜之一,在我國廣泛栽培,深受消費者的喜愛。番茄猝倒病在全國各地均有發生,是北方露地及設施番茄苗期的主要病害之一。該病主要表現在幼苗出土后,真葉展開前,遭受病菌侵染造成倒苗,危害番茄幼苗,嚴重時不僅造成幼苗成片死亡,而且易造成育苗床幼苗的暴發性發病。研究表明猝倒病由多種土傳病菌和種傳病菌真菌侵染引起,如絲核菌屬(Rhizoctonia)、鐮刀菌屬(Fusarium)、疫霉屬(Phytophthora)等[1-4]。目前,猝倒病主要采用化學防控,但用藥時間長易產生耐藥性,對環境污染也較為嚴重。因此如何有效控制番茄苗期猝倒病的發生已成為育苗環節的難題之一。

化學農藥對環境產生的危害越來越受到關注,對綠色防治的技術需求則更加突出。目前采用生物防治的手段,包括生物菌劑、新型菌株的應用日益受到人們的重視。采用具有生防作用的菌劑在防治植物病害中的應用漸漸增多[5-6]。因而,筆者以番茄為材料,研究了EM菌劑、哈茨木酶菌、枯草芽孢桿菌和多黏類芽孢桿菌不同處理方式對番茄猝倒病的防治效果,篩選防治番茄苗期猝倒病菌劑及處理方式,降低苗期猝倒病的發生率,提高番茄的育苗質量。

1 材料與方法

1.1 試驗材料供試番茄品種為“皖雜20”,基質采用草炭、蛭石、珍珠巖3種物料按體積比3∶1∶1配制,供試生物菌劑包括EM菌(有效活菌100億/g,鄭州百益寶生物技術有限公司生產)、枯草芽孢桿菌(有效活菌100億/g,濰坊瑞晨生物科技有限公司生產)、多黏類芽孢桿菌(有效活菌100億/g,北海業盛旺生物科技有限公司生產)、哈茨木酶菌(有效活菌100億/g,北海強興生物科技有限公司生產)。供試病原菌為鐮刀菌引起的猝倒病原菌,由安徽省農業科學院植物保護與農產品質量安全研究所提供,播種采用50孔育苗盤。

1.2 試驗方法試驗于2020年1月—2021年2月在安徽省合肥市田田農業科技有限公司日光溫室中進行。將基質物料配制好之后,在育苗基質中,分別添加不同生防菌,對照不添加生防菌,用清水調節基質濕度為45%,在室溫20～35 ℃的條件下發酵10、20和30 d,然后接種猝倒病原菌,病菌濃度為106個/g,混合均勻后進行番茄育苗。基質中生防菌濃度分別為EM菌107/g(N1),哈茨木霉菌濃度107/g(N2),枯草芽孢桿菌劑濃度107/g(N3),多黏類芽孢桿菌107/g(N4)。每個處理3次重復,每個重復播種50株。待番茄苗第五片真葉展開后,開始調查死苗率,并測量株高、莖粗、根干重、莖葉干重,試驗處理:T1為N1、N2、N3(質量比1∶1∶1);T2為N1、N2、N4(質量比1∶1∶1);T3為N2、N3、N4(質量比1∶1∶1);T4為N1、N2、N3、N4(質量比1∶1∶1∶1);以不添加生防菌為對照(CK)。

2 結果與分析

2.1 不同菌劑不同發酵時間對番茄幼苗株高的影響由圖1可以看出,生防菌劑發酵時間及不同菌劑配方對番茄株高均有影響。生防菌劑發酵10 d時,T1、T2、T3、T4處理的株高均高于對照;生防菌劑發酵20 d時所有處理株高顯著高于發酵10 d處理;生防菌劑發酵30 d時T1、T2、T4處理的株高均顯著高于發酵10和20 d,且高于T3處理和對照。

圖1 不同菌劑不同發酵時間對番茄幼苗株高的影響Fig.1 Effect of different bacterial agents and fermentation times on plant height

2.2 不同菌劑不同發酵時間對番茄幼苗莖粗的影響由圖2可知,不同生防菌發酵不同時間對番茄幼苗莖粗有一定的影響,T1、T2、T3和T4處理番茄幼苗莖粗均高于對照,其中以T1處理發酵20 d為最高,同一處理不同發酵時間對番茄幼苗莖粗也有影響,以不同生防菌發酵20和30 d效果較好。

圖2 不同菌劑不同發酵時間對番茄幼苗莖粗的影響Fig.2 Effect of different bacterial agents and fermentation times on stem thickness

2.3 不同菌劑不同發酵時間對番茄幼苗干重的影響由圖3可知,采用不同生防菌組合處理基質進行番茄育苗,可增加幼苗的干重,除T1和T2發酵10 d處理外,其他處理幼苗的干重均高于對照組(CK),其中T1處理發酵20 d番茄幼苗的干重最高,其次為T4處理發酵20 d的幼苗干重,由此可知,EM菌∶哈茨木霉菌∶枯草芽孢桿菌可促進番茄生長發育,其中發酵20和30 d效果較好。

圖3 不同菌劑不同發酵時間對番茄幼苗干重的影響Fig.3 Effect of different bacterial agents and fermentation time on dry weight

2.4 不同菌劑不同發酵時間對發病率的影響由圖4可知,采用生防菌發酵的育苗基質進行番茄育苗,猝倒病發病率均顯著低于對照,其中T1、T2、T3、T4處理生防菌發酵10 d 的育苗基質發病率分別比對照降低4.22百分點、2.82百分點、1.92百分點、3.02百分點,發酵20 d的育苗基質發病率分別比對照降低7.0百分點、4.5百分點、4.9百分點、4.0百分點,發酵30 d的育苗基質發病率分別比對照降低7.6百分點、6.5百分點、6.3百分點、6.8百分點。采用發酵10 d的育苗基質進行番茄育苗,其猝倒病發病率仍較高,說明育苗基質發酵時間短,對病害的防治效果較差。不同的菌劑組合其防治病害的效果呈現差異,采用該試驗的菌劑組合發酵20和30 d的育苗基質,對猝倒病的防治效果較為理想,其中以T1處理EM菌:哈茨木霉菌:枯草芽孢桿菌為最佳組合,該處理的番茄發病率最低。同一處理的菌劑基質,發酵時間的增加對番茄幼苗的發病率具有抑制作用,番茄猝倒病的發生率也顯著降低。

圖4 不同菌劑不同發酵時間對發病率的影響Fig.4 Influence of different bacterial agents and fermentation times on incidence rate

3 討論

生物技術防治病害可降低化學藥劑的使用量,改善植株的生長。生物防治中采用的生防菌、混合菌劑可有效防止作物病蟲害的發生率,并對植株的生長發育有一定的調節作用,表現為增加株高、葉綠素含量和促進養分吸收等[7-8]。此外,生物菌劑可誘導植株產生抗病性,促進植株生長[9]。研究顯示生物菌肥在提高土壤肥力、促進營養元素的釋放和協助養分吸收、減少植株病蟲害、改善果實品質及增產等方面具有顯著的促進作用。研究表明木霉(Trichoderma)可誘導植物產生抗性,激活植物本身的防御系統抵御病原菌或害蟲的侵害,可提高大豆產量,同時菌肥處理的茄子產量、抗性最好[10-12]。該研究中,將EM菌劑、哈茨木酶菌、枯草芽孢桿菌和多黏類芽孢桿菌進行混合配制,加入育苗基質進行發酵,評價了不同生物菌劑對番茄苗期猝倒病的防治效果。基質發酵時間以高于20 d為宜,可顯著改善育苗基質的理化狀態。發酵20和30 d的處理番茄幼苗防病效果高于發酵10 d。4種組合(T1～T4)的生物菌劑接種到含有猝倒病病菌的育苗基質中,可顯著降低猝倒病引起的死苗率,其中以T1組合EM菌:哈茨木霉菌:枯草芽孢桿菌的處理效果較好,可促進番茄幼苗的株高、莖粗和干重。表明采用不同的生防菌劑加入育苗基質中進行發酵后再進行番茄育苗,可促進幼苗生長并提高對猝倒病的抗性,不同生物菌劑在防病效果上存在差異,菌劑的配比和發酵時間均對番茄苗期病害的發生也有一定的影響。

4 結論

該試驗將EM菌、哈茨木酶菌、枯草芽孢桿菌、多黏類芽孢桿菌4種生防菌劑加入育苗基質中進行發酵,發酵時間為10、20、30 d。發酵后的育苗基質中加入猝倒病病原菌進行番茄育苗,調查不同處理對番茄幼苗生長的影響,并對苗期猝倒病發生率進行評價。結果表明,不同生防菌菌劑比例和不同發酵時間對番茄幼苗的生長均有不同的影響,番茄育苗基質發酵20和30 d處理組優于10 d處理組,其中以EM菌:哈茨木霉菌:枯草芽孢桿菌的處理組合為最佳,采用上述處理方式可顯著降低番茄幼苗猝倒病發生率,且株高、莖粗和干重均高于對照組。綜上,育苗基質采用EM菌、哈茨木霉菌和枯草芽孢桿菌混合在室溫20～35 ℃下發酵20～30 d,再進行番茄育苗可顯著降低苗期猝倒病的發生率。