生物有机肥缓解黄瓜枯萎病的生物效应

张树生，梅淑芳，赵 华

(金华职业技术学院，浙江 金华 321007)

有机肥是改善土壤理化性质和微生物环境的重要肥料。随着农业种植结构的调整，复种指数、产量和劳动力成本的提高，有机肥施用不足等致使土壤理化性质及微生物区系恶化、病害暴发问题突出，作物种植难度加大。黄瓜枯萎病是危害较重的土传病害之一，农民常用溴甲烷防治黄瓜枯萎病，虽有一定的防治效果，但存在环境风险的问题;因此，寻求安全、高效的防治技术是农技人员的研究课题。研究发现，自然界中有许多有益微生物能够抑制植物病原菌的生长，缓解植物病害的发生。但这些拮抗微生物作为外源微生物接入土壤，会受到土著微生物的强烈排外抵抗，加上土壤温度和水分的波动、太阳紫外线的照射等外界因素影响，致使在实验室条件下有强拮抗效果的拮抗微生物，在土壤中定植和繁殖困难，影响其应用效果。拮抗微生物在土壤中定植和繁殖，需要丰富的碳源和能源。而土壤是一个碳限制的环境，拮抗微生物进入土壤后难以从土壤中获得充足的碳源和能源。为此，作者将拮抗微生物与合适有机载体配制成生物有机肥，并对黄瓜枯萎病的生物效应进行试验，获得了良好的效果。

1 材料与方法

1.1 拮抗微生物的来源

从枯萎病发生严重的田块中挑选健康黄瓜植株，从其根际土壤中分离筛选具有强拮抗黄瓜枯萎病病原菌(尖孢镰刀菌)的拮抗菌。通过前期的筛选获得2株对黄瓜枯萎病病原菌具有强拮抗作用的细菌性拮抗菌。

1.2 生物有机肥的制作方法

将2株拮抗菌接入装有200 mL马铃薯蔗糖液体培养基(经灭菌)的1 000 mL三角瓶中，在37℃，170 r·min－1摇床上培养3 d，随后将培养悬液吸附在腐熟有机肥料上(由1/2的猪粪腐熟堆肥和1/2的生物降解氨基酸肥料混合而成)，于室温和45%～50%水分含量条件下后发酵3 d，使有机肥料中拮抗菌的数量提高，制品简称生物有机肥(含水量约为35%)。

1.3 田间试验的处理设计

供试黄瓜品种为天津黄瓜研究所选育的津春4号。黄瓜种子用2%次氯酸钠灭菌3 min，清水冲洗干净后播入装有营养土的营养钵中，每钵播2粒种子，等成苗后留1株健壮小苗。

为检验生物有机肥对黄瓜枯萎病的防治效果，进行4个田间试验。

试验1(2008年秋季)、试验2(2009年春季)和试验3(2009年秋季)均设大田土壤施用生物有机肥处理。生物有机肥施用方法为:在黄瓜苗移栽前撒施在田间土壤表面，结合土壤翻耕和整理均匀混入15 cm表层土壤中。生物有机肥施用量为2 000 kg·hm－2。

试验4(2010年春季)的生物有机肥施用方法:将1.5%～2.0%微生物有机肥均匀混入营养土中用于营养钵育苗，每个营养钵装土0.4 kg土壤，需黄瓜苗3.45万株·hm－2。

4个试验均设等量的没有吸附拮抗菌的普通有机肥对照(CK)。随机区组排列，重复4次，小区面积7.5 m2(5 m×1.5 m)。试验1每个小区双行定植黄瓜苗24株，试验2－4每小区双行定植26株。

以采摘出售的商品性黄瓜计产。调查枯萎病发病率和防治率。防治率/%=(CK发病株数 －处理发病株数) ÷CK发病株数×100。

2 结果与分析

2.1 施用生物有机肥对黄瓜幼苗生长的影响

用1.5%生物有机肥混入营养土进行营养钵育苗，2010年2月18日播种，3月24日移栽，营养钵中黄瓜幼苗生长状况表明，生物有机肥对黄瓜幼苗的生长具有明显的促进作用。移栽时，施用微生物有机肥的营养钵中的黄瓜幼苗，无论植高还是叶面积均明显大于施用普通有机肥的黄瓜幼苗(图1)。

图1 营养钵施用生物有机肥(左)与有机肥(右)对黄瓜苗期生长的影响

2.2 施用生物有机肥对黄瓜枯萎病发病率的影响

4个试验施用生物有机肥的黄瓜枯萎病发病率均显著低于对照。黄瓜枯萎病发病率对照为30.3%～90.4%，生物有机肥处理为2.9%～13.5%(图 2)。

试验2－4是不同年份、同一土壤上的连续栽培黄瓜试验，调查结果可以看出，随着连作季数的增多，黄瓜枯萎病发病率有加重的趋势;但施用生物有机肥处理，黄瓜枯萎病发病率2.9%～6.7%，受连作季数的影响较对照较小。

4个试验施用生物有机肥对黄瓜枯萎病防治率均达较高水平，分别为73.6%，82.5%，96.3%和92.6%。

2.3 施用生物有机肥对黄瓜产量的影响

在4个试验中，施用生物有机肥的黄瓜产量均显著高于施用普通有机肥的对照(图3)。

在试验1中施用生物有机肥的黄瓜小区产量为33.4 kg，对照为16.8 kg，施用生物有机肥处理的产量比对照高98.8%。在试验2－4中，生物有机肥处理的黄瓜产量也分别比对照高25.6%，73.3%和198.6%。4个试验产量特征还表明，黄瓜枯萎病发病率与产量之间呈典型的负相关关系。生物有机肥通过减少黄瓜枯萎病的发病率，进而最大限度挽回黄瓜的产量损失。

图2 施用生物有机肥(BOF)对黄瓜枯萎病发病率的影响

图3 施用生物有机肥(BOF)对黄瓜产量的影响

从图3还可知，在不同年份和季节，黄瓜的产量会有较大差异，这与不同年份与季节的气候对黄瓜生长发育的影响有关，但只要黄瓜枯萎病发病率得到有效的控制，其产量的损失就会减少。

3 小结和讨论

施用生物有机肥能显著降低黄瓜枯萎病的发生，减少黄瓜枯萎病导致的产量损失。特别是生物有机肥营养钵育苗既能对黄瓜幼苗有促生作用，又能缓解枯萎病的发生，还减少了微生物有机肥的施用成本，对连作障碍的防治具有较大意义。在土壤、微生物、植物系统里，土壤微生物承担着保持土壤健康、肥沃及抑制植物病害的作用。自然界里，有很多种的细菌和真菌在接种进入土壤后能协调与土著微生物的关系，抑制根系病原菌的生长。可能正是这种微生物群落特征的变化营造了一个不利于病原菌生长的环境而达到抑制植物病害发生的效果。

本试验将拮抗微生物吸附在由农业或其他行业产生的副产品、经发酵腐熟后形成的有机物料上，就有足够的碳源和能源保证拮抗微生物在土壤中定植和迅速繁殖，从而充分发挥其抑制病害的能力。

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