不同生防菌剂对番茄苗期猝倒病防治效果的评价

刘松年,陶 珍,闻小霞,张 建,田红梅,王朋成*

(1.亳州市谯城区年丰蔬菜种植农民专业合作社,安徽亳州 236800;2.安徽省农业科学院园艺研究所,安徽合肥 230031;3.聊城市农业科学院,山东聊城 252053)

番茄(Solanumlycopersicone)作为重要的茄果类蔬菜之一,在我国广泛栽培,深受消费者的喜爱。番茄猝倒病在全国各地均有发生,是北方露地及设施番茄苗期的主要病害之一。该病主要表现在幼苗出土后,真叶展开前,遭受病菌侵染造成倒苗,危害番茄幼苗,严重时不仅造成幼苗成片死亡,而且易造成育苗床幼苗的暴发性发病。研究表明猝倒病由多种土传病菌和种传病菌真菌侵染引起,如丝核菌属(Rhizoctonia)、镰刀菌属(Fusarium)、疫霉属(Phytophthora)等[1-4]。目前,猝倒病主要采用化学防控,但用药时间长易产生耐药性,对环境污染也较为严重。因此如何有效控制番茄苗期猝倒病的发生已成为育苗环节的难题之一。

化学农药对环境产生的危害越来越受到关注,对绿色防治的技术需求则更加突出。目前采用生物防治的手段,包括生物菌剂、新型菌株的应用日益受到人们的重视。采用具有生防作用的菌剂在防治植物病害中的应用渐渐增多[5-6]。因而,笔者以番茄为材料,研究了EM菌剂、哈茨木酶菌、枯草芽孢杆菌和多黏类芽孢杆菌不同处理方式对番茄猝倒病的防治效果,筛选防治番茄苗期猝倒病菌剂及处理方式,降低苗期猝倒病的发生率,提高番茄的育苗质量。

1 材料与方法

1.1 试验材料供试番茄品种为“皖杂20”,基质采用草炭、蛭石、珍珠岩3种物料按体积比3∶1∶1配制,供试生物菌剂包括EM菌(有效活菌100亿/g,郑州百益宝生物技术有限公司生产)、枯草芽孢杆菌(有效活菌100亿/g,潍坊瑞晨生物科技有限公司生产)、多黏类芽孢杆菌(有效活菌100亿/g,北海业盛旺生物科技有限公司生产)、哈茨木酶菌(有效活菌100亿/g,北海强兴生物科技有限公司生产)。供试病原菌为镰刀菌引起的猝倒病原菌,由安徽省农业科学院植物保护与农产品质量安全研究所提供,播种采用50孔育苗盘。

1.2 试验方法试验于2020年1月—2021年2月在安徽省合肥市田田农业科技有限公司日光温室中进行。将基质物料配制好之后,在育苗基质中,分别添加不同生防菌,对照不添加生防菌,用清水调节基质湿度为45%,在室温20～35 ℃的条件下发酵10、20和30 d,然后接种猝倒病原菌,病菌浓度为106个/g,混合均匀后进行番茄育苗。基质中生防菌浓度分别为EM菌107/g(N1),哈茨木霉菌浓度107/g(N2),枯草芽孢杆菌剂浓度107/g(N3),多黏类芽孢杆菌107/g(N4)。每个处理3次重复,每个重复播种50株。待番茄苗第五片真叶展开后,开始调查死苗率,并测量株高、茎粗、根干重、茎叶干重,试验处理:T1为N1、N2、N3(质量比1∶1∶1);T2为N1、N2、N4(质量比1∶1∶1);T3为N2、N3、N4(质量比1∶1∶1);T4为N1、N2、N3、N4(质量比1∶1∶1∶1);以不添加生防菌为对照(CK)。

2 结果与分析

2.1 不同菌剂不同发酵时间对番茄幼苗株高的影响由图1可以看出,生防菌剂发酵时间及不同菌剂配方对番茄株高均有影响。生防菌剂发酵10 d时,T1、T2、T3、T4处理的株高均高于对照;生防菌剂发酵20 d时所有处理株高显著高于发酵10 d处理;生防菌剂发酵30 d时T1、T2、T4处理的株高均显著高于发酵10和20 d,且高于T3处理和对照。

图1 不同菌剂不同发酵时间对番茄幼苗株高的影响Fig.1 Effect of different bacterial agents and fermentation times on plant height

2.2 不同菌剂不同发酵时间对番茄幼苗茎粗的影响由图2可知,不同生防菌发酵不同时间对番茄幼苗茎粗有一定的影响,T1、T2、T3和T4处理番茄幼苗茎粗均高于对照,其中以T1处理发酵20 d为最高,同一处理不同发酵时间对番茄幼苗茎粗也有影响,以不同生防菌发酵20和30 d效果较好。

图2 不同菌剂不同发酵时间对番茄幼苗茎粗的影响Fig.2 Effect of different bacterial agents and fermentation times on stem thickness

2.3 不同菌剂不同发酵时间对番茄幼苗干重的影响由图3可知,采用不同生防菌组合处理基质进行番茄育苗,可增加幼苗的干重,除T1和T2发酵10 d处理外,其他处理幼苗的干重均高于对照组(CK),其中T1处理发酵20 d番茄幼苗的干重最高,其次为T4处理发酵20 d的幼苗干重,由此可知,EM菌∶哈茨木霉菌∶枯草芽孢杆菌可促进番茄生长发育,其中发酵20和30 d效果较好。

图3 不同菌剂不同发酵时间对番茄幼苗干重的影响Fig.3 Effect of different bacterial agents and fermentation time on dry weight

2.4 不同菌剂不同发酵时间对发病率的影响由图4可知,采用生防菌发酵的育苗基质进行番茄育苗,猝倒病发病率均显著低于对照,其中T1、T2、T3、T4处理生防菌发酵10 d 的育苗基质发病率分别比对照降低4.22百分点、2.82百分点、1.92百分点、3.02百分点,发酵20 d的育苗基质发病率分别比对照降低7.0百分点、4.5百分点、4.9百分点、4.0百分点,发酵30 d的育苗基质发病率分别比对照降低7.6百分点、6.5百分点、6.3百分点、6.8百分点。采用发酵10 d的育苗基质进行番茄育苗,其猝倒病发病率仍较高,说明育苗基质发酵时间短,对病害的防治效果较差。不同的菌剂组合其防治病害的效果呈现差异,采用该试验的菌剂组合发酵20和30 d的育苗基质,对猝倒病的防治效果较为理想,其中以T1处理EM菌:哈茨木霉菌:枯草芽孢杆菌为最佳组合,该处理的番茄发病率最低。同一处理的菌剂基质,发酵时间的增加对番茄幼苗的发病率具有抑制作用,番茄猝倒病的发生率也显著降低。

图4 不同菌剂不同发酵时间对发病率的影响Fig.4 Influence of different bacterial agents and fermentation times on incidence rate

3 讨论

生物技术防治病害可降低化学药剂的使用量,改善植株的生长。生物防治中采用的生防菌、混合菌剂可有效防止作物病虫害的发生率,并对植株的生长发育有一定的调节作用,表现为增加株高、叶绿素含量和促进养分吸收等[7-8]。此外,生物菌剂可诱导植株产生抗病性,促进植株生长[9]。研究显示生物菌肥在提高土壤肥力、促进营养元素的释放和协助养分吸收、减少植株病虫害、改善果实品质及增产等方面具有显著的促进作用。研究表明木霉(Trichoderma)可诱导植物产生抗性,激活植物本身的防御系统抵御病原菌或害虫的侵害,可提高大豆产量,同时菌肥处理的茄子产量、抗性最好[10-12]。该研究中,将EM菌剂、哈茨木酶菌、枯草芽孢杆菌和多黏类芽孢杆菌进行混合配制,加入育苗基质进行发酵,评价了不同生物菌剂对番茄苗期猝倒病的防治效果。基质发酵时间以高于20 d为宜,可显著改善育苗基质的理化状态。发酵20和30 d的处理番茄幼苗防病效果高于发酵10 d。4种组合(T1～T4)的生物菌剂接种到含有猝倒病病菌的育苗基质中,可显著降低猝倒病引起的死苗率,其中以T1组合EM菌:哈茨木霉菌:枯草芽孢杆菌的处理效果较好,可促进番茄幼苗的株高、茎粗和干重。表明采用不同的生防菌剂加入育苗基质中进行发酵后再进行番茄育苗,可促进幼苗生长并提高对猝倒病的抗性,不同生物菌剂在防病效果上存在差异,菌剂的配比和发酵时间均对番茄苗期病害的发生也有一定的影响。

4 结论

该试验将EM菌、哈茨木酶菌、枯草芽孢杆菌、多黏类芽孢杆菌4种生防菌剂加入育苗基质中进行发酵,发酵时间为10、20、30 d。发酵后的育苗基质中加入猝倒病病原菌进行番茄育苗,调查不同处理对番茄幼苗生长的影响,并对苗期猝倒病发生率进行评价。结果表明,不同生防菌菌剂比例和不同发酵时间对番茄幼苗的生长均有不同的影响,番茄育苗基质发酵20和30 d处理组优于10 d处理组,其中以EM菌:哈茨木霉菌:枯草芽孢杆菌的处理组合为最佳,采用上述处理方式可显著降低番茄幼苗猝倒病发生率,且株高、茎粗和干重均高于对照组。综上,育苗基质采用EM菌、哈茨木霉菌和枯草芽孢杆菌混合在室温20～35 ℃下发酵20～30 d,再进行番茄育苗可显著降低苗期猝倒病的发生率。