短小芽孢杆菌BPS48对马铃薯生长的影响

李芳弟，王利立，王鹏，郭天顺，杨晨，窦俊焕，齐小东，罗朝霞，颉炜清，赵中梁，吕汰

摘要：以天薯11号为指示品种，研究了短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus）BPS48对马铃薯生长期间病害及产量的影响。结果表明，马铃薯用短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus）BPS48可湿性粉剂300倍液灌根后，病毒病发病率较轻；折合产量最高，为14 200 kg/hm2，较空白对照增产2 250 kg/hm2，增产率18.8%。用芽孢杆菌可湿性粉剂45 g/L浓度下浸种30 min后，马铃薯折合产量为10 600 kg/hm2，较空白对照减产1 350 kg/hm2，减产率11.3%。

关键词：短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus）；马铃薯；生长；影响

中图分类号：S532 文献标志码：A 文章编号：1001-1463（2017）10-0036-02

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2017.10.011

The Influence of Bacillus pumilus BPS48 on Potato Growth

LI Fangdi 1，2， WANG Lili 3， WANG Peng 1，2， GUO Tianshun 1，2， YANG Chen 1，2， DOU Junhuan 1，2， QI Xiaodong 1，2， LUO Zhaoxia 1，2， XIE Weiqing 1，2， ZHAO Zhongliang 1，2， LV Tai 1，2

（1. Tianshui Institute of Agricultural Sciences， Tianshui Gansu 741001， China； 2. China Agriculture Research System of Tianshui Potato Comprehensive Experimental Station， Tianshui Gansu 741001， China； 3. Aagronomy of Gansu Agriculture University， Lanzhou Gansu 730070， China）

Abstract：To clear the influence of Bacillus pumilus BPS48 on the period of disease and yield during potato growth， this study set up three processing methods： control （CK）， Bacillus pumilus irrigation root and immersion seed， investigating and analyzing the disease index of potato growth period （late blight， virus disease， and ring rot） and yield of Tianshu11.The results showed that the conduct of BPS48 immersion seed had the lightest disease index of plants and tubers，followed by irrigation，and finally to control；Applying BPS48 pouring the root of Tianshu11 300 times liquid had the highest yield，946.7 kg（CK） than control 796.7 kg，increase 18.2%. In the future， the best seems of Bacillus pumilus would be discussed in further study.

Key words：Bacillus pumilus；Potato

短小芽孢桿菌（Bacillus pumilus）是一类重要的生防菌，能产生肽类、蛋白质、吡嗪类和酚类等多种抗菌物质[1 ]，具有防病和促进生长双重功效。短小芽孢杆菌不仅能诱导植物产生抗病性，还能在植物根尖定殖并形成生物膜，促进植物对营养物质的吸收[2 - 4 ]，沈新迁等[5 ]的研究表明，短小芽孢杆菌可以在水稻幼苗根际土壤中存活15 d 以上，显示了该菌在植物病害的生物防治方面的良好应用前景。马铃薯病虫害的防治长期以来一直以化学防治为主，但由于病菌群体丰富的遗传多样性，作物逐渐会对防治药物表现出一定的抗药性，如马铃薯晚疫病菌对甲霜灵抗药性已普遍出现。因此，面对作物病虫害的持续侵染，生物防治将成为重要途径。

1 材料与方法

1.1 试验材料

指示马铃薯品种天薯11号，为天水市农业科学研究所育成新品种。供试菌剂为惟和芽孢杆菌可湿性粉剂（合肥惟和生物科技有限责任公司），有效成分为短小芽孢杆菌BPS48，含量为10亿CFU/g。

1.2 试验方法

试验设在甘肃省天水市农业科学研究所中梁试验站。试验地海拔1 650 m，山旱地，地势平整，黄绵土质，肥力中等，前茬作物为冬小麦。试验共设3个处理，随机区组设计。处理1为对照（CK），处理2为药剂灌根，用芽孢杆菌可湿性粉剂300倍液灌根，用量400 mL/穴；处理3为药剂浸种，用芽孢杆菌可湿性粉剂45 g/L浓度下浸种30 min。试验于2016年在4月10将农家肥19 500 kg/hm2、尿素（兰州石化公司产，N > 46.4%）150 kg/hm2、磷酸二铵（云南云天化国际化工股份有限公司产，N+P2O5 > 64%）150 kg/hm2均匀撒施后，用拖拉机深翻，旋耕犁地整平。5月19日人工挖穴点种，播深12 cm，株距33 cm，密度50 000株/hm2。3次重复，小区面积20 m2。6月10日除草松土1遍，6月19结合日培土追施尿素300 kg/hm2。分别于7月4日用80%代森锰锌可湿性粉剂500倍液、7月17日687.5 g/L银法利悬浮剂1 125 mL/hm2+80%代森锰锌可湿性粉剂500倍液喷雾防治马铃薯晚疫病；8月13日用80%代森锰锌可湿性粉剂500倍液+66.5%霜霉威粉剂1 125 mL/hm2+8%阿维菌素乳油600 mL/hm2防治病虫害1次；7月10日至8月15日防治鼠害2次。田间统计记载马铃薯物候期及病害发生情况，10月6日收获并考种，测定主要农艺性状、经济性状。各小区单收计产。

2 结果与分析

2.1 生育期

从表1可以看出，天薯11号生育期为117～120 d，使用短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus）BPS48对其生育期影响不大。

2.2 病害

由于2016年降水量较往年较少，病毒病、晚疫病较往年发病轻，环腐病未发现，短小芽孢杆菌BPS48的作用未完全显现。从表2也可看出，灌根处理病毒病发病率最低，为13.3%，较CK降低13.4百分点；块茎晚疫病药剂浸种处理和灌根处理发病率均为0，发病较轻。

2.3 主要性状

从表3可以看出，施用短小芽孢杆菌BPS48对马铃薯天薯11号的出苗、株高、商品薯率均有一定影响。其中出苗率CK最高，为97.0%，较灌根、药剂浸种处理分别高1.0、6.0百分点。株高CK为42.8 cm，较灌根、药剂浸种处理分别高0.2、3.8 cm。商品薯率CK为82.2%，较灌根、药剂浸种处理分别高18.4、13.3百分点。说明芽孢杆菌在干旱年份对马铃薯生长有一定的抑制作用。

2.4 产量

从表4可以看出，不同处理马铃薯折合产量以灌根处理最高，为14 200 kg/hm2，较CK增产 2 250 kg/hm2，增产率18.8%；药剂浸种处理折合产量为10 600 kg/hm2，较CK减产1 350 kg/hm2，减产率11.3%。对产量方差分析的结果表明，灌根处理与CK之间差异不显著，与药剂浸种处理之间差异显著；CK与药剂浸种处理之间差异不显著。

3 小结

试验结果表明，马铃薯用短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus）BPS48可湿性粉剂300倍液灌根后，病毒病发病率较轻，折合产量最高，为14 200 kg/hm2，较空白对照增产2 250 kg/hm2，增产率18.8%。用芽孢杆菌可湿性粉剂45 g/L浓度下浸种30 min后折合产量为10 600 kg/hm2，较空白对照减产1 350 kg/hm2，减产率11.3%。

由于2016年降水量不足，干旱气候条件会导致短小芽孢杆菌（Bacillus pumilus）BPS48对马铃薯生长期间的发挥作用。因此，今后还有待对短小芽孢杆菌不同用量做进一步探讨。

参考文献：

[1] BOTTONE E J，PELUSO R W. Production by Bacillus pumilus （MSH） of an antifungal compound that is active against Mucoraceae and Aspergillus species：Preliminary report[J]. Journal of Medical Microbiology，2003，52（1）：69-74.

[2] DANHORN T，FUQUA C. Biofilm formation by plant-associated bacteria[J]. Annual Review of Microbiology，2007，61：401-422.

[3] TRIFONOVA R，POSTMA J，SCHILDER M T，et al. Microbial enrichment of a novel growing substrate and its effect on plant growth[J]. Microbial Ecology，2009，58（3）：632-641.

[4] RAUPACH G S，KLOEPPER J W. Mixtures of plant growth-promoting rhizobacteria enhance biological control of multiple cucumber pathogens[J]. Phytopathology，1998， 88（11）：1158-1164.

[5] 沈新遷，刘 通，胡晓璐，等. 短小芽孢杆菌转座突变株的GFP 标记及在水稻上的定殖[J]. 中国农业科学，2012，45（24）：5024-5031.

（本文责编：陈 伟）