菌株15对甜瓜根腐病和西瓜枯萎病的防效

王丽丽，朱诗君，金树权

(宁波市农业科学研究院，浙江 宁波 315040)

甜瓜根腐病是由真菌半知菌亚门瓜类腐皮镰孢菌[1]侵染植株而引起的土传病害，是甜瓜生产上的常见病害；西瓜枯萎病是由真菌镰孢属引起的土传病害，在各地发生均较为严重，在重茬地发病率为30%以上，严重地块可达到80%以上，甚至造成绝产[2]，是西瓜生产中危害最为严重的病害之一。甜瓜根腐病和西瓜枯萎病病原菌均可长期在土壤中存活，因此，防治十分困难。

利用1种或多种微生物来抑制病原菌生命活力和繁殖能力的方法称之为生物防治，其中利用拮抗菌株防治土传病害是生物防治的重要研究方向，也是农业可持续发展的主要防治措施之一。路晓萌等[3]从甜瓜根际土壤中筛选得到2株根腐病拮抗菌F22和T5b，这两株菌株对瓜类腐皮镰孢菌均有较好的拮抗效果；岳菊等[4]筛选得到的枯草芽孢杆菌对真菌镰孢属菌丝生长的抑制作用较为明显，且对西瓜枯萎病的田间防控效果较好；葛慈斌等[5]筛选出的枯草芽孢杆菌对真菌镰孢属的抑制作用很明显，室内抑制效果能达到80.6%；孙立军等[6]从中药植物金银花的组织中分离到1株具有广谱抗菌活性的多粘芽孢杆菌，对真菌镰孢属具有很强的抑制作用，对田间防治西瓜枯萎病有一定的效果。

本研究对实验室之前筛选分离到的1株具有拮抗作用的芽孢杆菌菌株15进行深入研究，研究其对其他土传病害(甜瓜根腐病、西瓜枯萎病)的室内和田间防控效果，为菌株15的更广泛应用提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 供试菌株和培养基

菌株15为实验室前期从黄瓜枯萎病发病严重地区的健康土壤中分离到的1株芽胞杆菌，甜瓜根腐病病原菌和西瓜枯萎病病原菌来自宁波市农科院蔬菜研究所。

PDA培养基。20%马铃薯浸出液1 000 mL (200 g马铃薯煮沸腾15 min，定容至1 000 mL)、蔗糖20 g、琼脂20 g，121 ℃下灭菌20 min。

牛肉膏蛋白胨培养基。牛肉膏5 g，蛋白胨10 g，氯化钠5 g，自来水1 000 mL，pH值为7.2～7.4，121 ℃灭菌20 min。

1.2 菌株15对甜瓜根腐病病原菌和西瓜枯萎病病原菌的室内拮抗效果

将甜瓜根腐病和西瓜枯萎病病原菌活化，然后用打孔器打取直径6 mm的菌苔置于平板中央，于28 ℃下培养2 d，将菌株15菌落点接于病原菌菌片周围，以单独接种病原菌菌苔的平板作为对照，于28 ℃恒温培养3 d，观察病原菌生长情况及有无抑菌圈出现。挑取拮抗效果好的菌株进行纯化，将纯化后的菌株连续多次进行平板对峙试验，观察其抑菌效果。

1.3 菌株15对甜瓜根腐病的田间防控效果

田间试验在宁波市鄞州区宁波市农业科学研究院东钱湖基地内进行。试验材料为菌株15发酵液，试验设置：1.0×106(T1)、1.0×107(T2)、1.0×108(T3)、1.0×109(T4)mL-14个浓度梯度，于甜瓜移栽后50 d开始施用菌株15的发酵液，每隔7 d施用1次，共计3次。每株甜瓜浇灌10 mL，每处理3次重复，以施用等量清水为对照。

病情调查。甜瓜根腐病病情指数考查甜瓜根腐病。分为5个级别：0级，全株无病，外部无症状；1级，全株叶片总数的1/4以下叶片发病，或茎内维管束1/4以下变褐色；2级，全株叶片总数的1/4～1/2叶片发病，或茎内维管束1/4～1/2变褐色；3级，全株叶片总数的1/2以上叶片发病，或茎内维管束3/4以上变褐色；4级，整株因病枯死。计算病情指数和防治效果。

1.4 菌株15对西瓜枯萎病的田间防控效果

田间试验在宁波市鄞州区宁波市农业科学研究院东钱湖基地内进行，试验材料为菌株15发酵液，试验设置：1.0×106(T1)、1.0×107(T2)、1.0×108(T3)、1.0×109(T4)mL-14个浓度梯度，于西瓜出苗后10 d开始施用拮抗菌株的发酵液，每隔7 d施用1次，共计3次。每株西瓜苗浇灌10 mL，每处理重复3次，以施用等量清水为对照。

病情调查。西瓜枯萎病发病程度分为5个级别：0级，植株正常生长；1级，叶片或茎蔓萎焉。萎焉面积由下而上占全株的1/4或不到1/4；2级，叶片或茎蔓萎焉，萎焉面积由下而上占全株的1/2，茎蔓上有树脂状琥珀色黏液；3级，叶片或茎蔓萎焉，萎焉面积由下而上占全株的3/4，茎蔓上有树脂状琥珀色黏液；4级，全株萎焉死亡。计算病情指数和防治效果。

1.5 数据分析

采用DPS数据处理系统进行数据统计分析。

2 结果与分析

2.1 菌株15对甜瓜根腐病和西瓜枯萎病的室内拮抗效果

由图1可知，菌株15对甜瓜根腐病和西瓜枯萎病病原菌均具有一定的拮抗性，在平板上有一定的拮抗圈。

图1 菌株15的室内拮抗效果

2.2 菌株15对甜瓜根腐病的生物防效

由表1可知，随着菌株15发酵液浓度的增加，对甜瓜根腐病的防效增高，随着灌根次数的增多，其防效也越好。灌根3次后，T4的防效最好，但与T2、T3无显著差异，显著高于T1。因此，推荐浓度为T2～T4，其3次灌菌后的防效为32.3%～41.2%。

表1 菌株15发酵液对甜瓜根腐病的田间防效

2.3 菌株15对西瓜枯萎病的生物防效

由表2可知，随着菌株15发酵液浓度的增加，菌株15对西瓜枯萎病的防效增高，随着灌根次数的增多，其防效也越高。灌根3次后，T4处理的防效最好，与T3无显著差异，与T1、T2差异显著。因此，推荐菌株15发酵液浓度为T3～T4，其3次灌菌后的防治效果为35.8%～42.3%。

表2 菌株15发酵液对西瓜枯萎病的田间防效

3 小结与讨论

土传病害是发生在植株根部或茎部且以土壤为媒介进行传播病害的统称[7]，一般包括根腐病、枯萎病、猝倒病、立枯病、疫病、黄萎病等病害种类。土传病害的病原菌的生活史一部分或者大部分在土壤中完成，在条件适宜时病原菌萌发，并且侵染植株根部或茎部导致植株发生病害[8]。近年来由于化肥的大量施用，不但造成土壤肥力严重下降和化肥的超量，还导致土壤微生物区系紊乱，使得农作物土传病害逐年加重，这给农业生产带来巨大经济损失，严重制约着农业生产发展[9]。

化学药剂在防治植株土传病害上发挥着重要作用，但化学药剂存在很多弊端。首先，化学药剂大量应用引起药物残留，导致环境污染；其次，化学药剂大量使用还会导致病原微生物产生抗药性，使得防治工作更加困难[10-12]。利用拮抗细菌防治植株土传病害具有成本低、环境友好和无药物残留等特点，具有广阔的应用前景[13-15]。

本试验通过菌株15对甜瓜根腐病、西瓜枯萎病的室内和田间防控效果研究表明，菌株15室内能拮抗甜瓜根腐病和西瓜枯萎病病原菌，田间对这两种病害也有一定的防控效果，且灌菌次数越多，防治效果也越好，最高防效分别可达41.2%和42.3%。菌株15对根腐病和枯萎病的生防机理有待进一步研究。