賴 多， 康向輝， 邵雪花， 匡石滋， 田世堯， 徐漢虹

(1 天然農(nóng)藥與化學(xué)生物學(xué)教育部重點實驗室/華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，廣東 廣州 510642；2 廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 果樹研究所/農(nóng)業(yè)部南亞熱帶果樹生物學(xué)與遺傳資源利用重點實驗室，廣東 廣州 510640)

印楝渣生物藥肥對香蕉生長和香蕉枯萎病的影響

賴 多1,2， 康向輝1， 邵雪花1,2， 匡石滋2， 田世堯2， 徐漢虹1

(1 天然農(nóng)藥與化學(xué)生物學(xué)教育部重點實驗室/華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，廣東 廣州 510642；2 廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 果樹研究所/農(nóng)業(yè)部南亞熱帶果樹生物學(xué)與遺傳資源利用重點實驗室，廣東 廣州 510640)

【目的】有效利用印楝渣廢棄資源研制印楝渣生物藥肥，并探討其對香蕉Musaacuminata生長和香蕉枯萎病的影響。【方法】將耐藥生防菌(解淀粉芽孢桿菌HN-11)與印楝渣混合發(fā)酵，制備印楝渣生物藥肥；通過抑菌和盆栽試驗，測定印楝渣生物藥肥對香蕉生長的影響以及對香蕉枯萎病的防治效果；采用掃描電鏡觀察其對病原菌菌絲形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響?！窘Y(jié)果】生防菌解淀粉芽孢桿菌HN-11對香蕉枯萎病菌Fusariumoxysporumf. sp.cubense4號生理小種(Foc4)有明顯的抑制作用，抑菌率為72.1%。生防菌株HN-11與印楝渣具有良好相容性，制備的印楝渣生物藥肥施用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%和10%時，處理組香蕉的長勢好于對照，鮮質(zhì)量、干質(zhì)量、株高和莖粗均有不同程度的提高，與對照差異顯著；施用印楝渣生物藥肥組香蕉的病情指數(shù)分別為20和25，對香蕉枯萎病的防病率分別達(dá)到72.2%和77.8%；生防菌HN-11能降低土壤中病原菌Foc4孢子數(shù)，破壞菌絲形態(tài)結(jié)構(gòu)?！窘Y(jié)論】印楝渣與生防菌HN-11發(fā)酵腐熟施用可避免對香蕉產(chǎn)生藥害，制成的印楝渣生物藥肥對香蕉的生長具有明顯促進(jìn)作用，能有效控制香蕉枯萎病的發(fā)生。

印楝渣； 生物藥肥； 解淀粉芽孢桿菌； 香蕉生長； 香蕉枯萎?。?防治效果

香蕉枯萎病又稱巴拿馬病，是由尖孢鐮刀菌古巴?；虵usariumoxysporumf. sp.cubense侵染香蕉所引起的毀滅性土傳真菌病害，是全球香蕉生產(chǎn)中危害最嚴(yán)重的病害[1-2]。目前防治香蕉枯萎病的措施主要有輪作、選育抗病品種、化學(xué)防治和生物防治等。但是，香蕉抗病品種育種周期長，短期內(nèi)難以見效；至今也未研發(fā)出特效或高效的化學(xué)藥劑，常規(guī)殺菌劑防治效果不理想，長期使用還將引起農(nóng)藥殘留、環(huán)境污染、病原菌抗藥性等問題[3-4]。生物防治作為一種生態(tài)安全的防治措施，在香蕉枯萎病防治中越來越受到重視。

施肥防病是最新發(fā)展起來的前沿技術(shù)，它改變了傳統(tǒng)的生物防治方法，為香蕉枯萎病的防治提供了一種新的途徑[4-6]。生物藥肥具有肥料和殺蟲或殺菌雙重功效，不僅可以有效減輕病蟲害、大幅減少化學(xué)農(nóng)藥的使用，還能解決一些化學(xué)農(nóng)藥難以解決的問題，對有效利用資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、發(fā)展可持續(xù)農(nóng)業(yè)具有重要的現(xiàn)實意義。已有報道將生物有機(jī)肥與生防菌(如木霉菌、枯草芽胞桿菌、膠質(zhì)芽胞桿菌和巨大芽胞桿菌等)混合使用可以有效降低香蕉枯萎病的發(fā)病率[4,7-11]。但大多數(shù)研究只是將腐熟的有機(jī)肥和生防菌簡單混合使用，鮮見以植物有機(jī)物為生防菌培養(yǎng)基質(zhì)和吸附載體制備生物藥肥的報道。

印楝渣是殺蟲植物印楝Azadirachtaindica的種仁提取印楝素后的副產(chǎn)品，因其利用率低而被丟棄。但印楝渣仍含有少量具有殺蟲、抑菌作用的活性成分，而且還含有大量有機(jī)質(zhì)和微量元素等營養(yǎng)成分以及纖維，可用作生防菌的培養(yǎng)基原料和吸附載體。本研究將耐藥生防菌與印楝渣混合發(fā)酵，制備印楝渣生物藥肥，應(yīng)用到接種香蕉枯萎病菌的土壤中，探討其對香蕉生長和香蕉枯萎病防治的影響，旨在為印楝渣資源化利用以及印楝渣生物藥肥在香蕉枯萎病生物防治的田間應(yīng)用提供技術(shù)支撐和實踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

解淀粉芽孢桿菌BacillusamyloliquefaciensHN-11從印楝根際土壤中分離并鑒定，保藏于中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心(保藏號CGMCC NO：8421)。香蕉枯萎病病原菌尖孢鐮刀菌古巴?；?號生理小種(Fusariumoxysopoyumf.sp.cubenceRace 4，F(xiàn)oc4)由華南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院植物病理系姜子德教授提供；攜帶綠色熒光蛋白GFP標(biāo)記的尖孢鐮刀菌古巴?；?號生理小種(Foc4-GFP)由廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所李春雨博士提供。印楝渣為印楝種仁提取印楝素后的副產(chǎn)品，顆粒狀，粒徑為1～2 mm。巴西蕉MusaacuminataAAA Cavendish cv. Brazil營養(yǎng)杯組培苗由廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所香蕉組培苗中心提供。供試土壤采自華南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)場，砂壤土，有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為20.50、1.12 、0.45 和25.4 g·kg-1，土壤風(fēng)干滅菌后備用。

PDA培養(yǎng)基：馬鈴薯200.0 g，蔗糖20.0 g，瓊脂18.0 g，蒸餾水1 000 mL。NA培養(yǎng)基：蛋白胨10.0 g，牛肉膏3.0 g，氯化鈉5.0 g，瓊脂15.0 g，蒸餾水1 000 mL。Landy培養(yǎng)基：葡萄糖20.0 g，L-谷氨酸鈉 5.0 g，MgSO40.5 g，KCl 0.5 g，KH2PO41.0 g，CuSO40.16×10-3g，F(xiàn)eSO40.15×10-3g，MnSO45.0×10-3g，蒸餾水1 000 mL。CDM培養(yǎng)基：NaNO33.0 g，K2HPO41.0 g，MgSO40.5 g，KCl 0.5 g，F(xiàn)eSO40.01 g，蔗糖30.0 g，瓊脂15.0 g，蒸餾水1 000 mL。液體基礎(chǔ)培養(yǎng)基：KH2PO41.0 g，(NH4)2SO45.0 g，NaCl 0.1 g，MgSO4·7H2O 0.5 g，CaCl20.1 g，酵母膏0.2 g，蒸餾水1 000 mL，pH 7.0。印楝渣固體培養(yǎng)基：印楝渣95%(w)，添加麥麩5%(w)增加通透性。

1.2 生防菌對香蕉枯萎病菌的抑制作用

1.2.1 平板對峙法 在PDA培養(yǎng)基平板中心位置一側(cè)2 cm處接種直徑為5 mm的香蕉枯萎病菌菌餅，在另一側(cè)對稱處接種一環(huán)經(jīng)活化的生防菌HN-11，以不接種生防菌為對照，28 ℃倒置黑暗培養(yǎng)5 d，觀察生防菌HN-11對病原菌菌絲生長的抑制作用。

1.2.2 抑菌圈法 將生防菌HN-11在NA培養(yǎng)基上活化，分別挑取一環(huán)接種于含50 mL NA培養(yǎng)基、Landy培養(yǎng)基和CDM培養(yǎng)基的250 mL三角瓶中，28 ℃條件下180 r·min-1振蕩培養(yǎng)2 d。培養(yǎng)液離心后經(jīng)0.22 μm濾膜過濾，得無菌發(fā)酵液。將香蕉枯萎病菌Foc4在PDA平板上活化，培養(yǎng)7 d后，用無菌水沖洗菌絲制得Foc4孢子液；吸取1 mL孢子懸浮液(孢子數(shù)為1×107cfu·mL-1)，加入到融化并冷卻到45 ℃左右的PDA培養(yǎng)基中，混勻，倒平板。待培養(yǎng)基凝固后，將牛津杯依次放置于培養(yǎng)基上，取100 μL無菌發(fā)酵液加入牛津杯中，以無菌水作空白對照。置于28 ℃培養(yǎng)2 d，以抑菌圈大小判斷生防菌HN-11對病原菌Foc4的抑菌活性。

1.3 生防菌與印楝渣的相容性測定

1.3.1 印楝渣提取液的抑菌作用 取印楝渣10 g，分別加入甲醇、乙酸乙酯和蒸餾水各10 mL，混勻后置于黑暗中浸提2 d，離心取上清液，經(jīng)0.22 μm無菌過濾器過濾除菌后，根據(jù)抑菌圈法測定印楝渣的甲醇、乙酸乙酯和水提取液對解淀粉芽孢桿菌HN-11生長的影響，以提取溶劑作為對照。以是否產(chǎn)生抑菌圈來判斷其對生防菌是否有抑菌活性。

1.3.2 生防菌的生長測定 挑取解淀粉芽孢桿菌HN-11單菌落接種至NA液體培養(yǎng)基中，以180 r·min-1于28 ℃搖瓶中培養(yǎng)24 h，得種子液。將種子液按2%體積比接入以印楝渣(8.0 g)為唯一碳源的液體基礎(chǔ)培養(yǎng)基中，對照分別以葡萄糖(8.0 g)、可溶性淀粉(8.0 g)或玉米粉(8.0 g)作為唯一碳源；分別置于搖瓶中，180 r·min-1，28 ℃條件下培養(yǎng)。48 h后分別取1 mL發(fā)酵菌液，測定各組的D600 nm，判斷HN-11菌株生長能否以印楝渣為唯一碳源。

1.4 抑菌機(jī)理研究

1.4.1 土壤培養(yǎng)法測定抑菌效果 試驗設(shè)置3個處理：添加印楝渣(6.0 g)，接種香蕉枯萎病菌Foc4-GFP(5 mL)；添加生防菌株HN-11(5 mL)，接種香蕉枯萎病菌Foc4-GFP(5 mL)；對照只接種香蕉枯萎病菌Foc4-GFP(5 mL)，不添加印楝渣和生防菌株HN-11。

稱取24.0 g滅菌土壤，按照試驗處理分別添加印楝渣或生防菌，然后接種5 mL攜帶綠色熒光蛋白GFP標(biāo)記的香蕉枯萎病菌Foc4-GFP(孢子濃度為 4×107cfu·mL-1)，再加入無菌水4 mL，混勻后置于培養(yǎng)皿中28 ℃條件下黑暗培養(yǎng)2 d。每處理分別取1.0 g樣品，加入10 mL無菌水，搖勻，吸取10 μL上清液滴于載玻片上，熒光顯微鏡觀察病原菌孢子的萌發(fā)情況，拍照，并統(tǒng)計相同放大倍數(shù)下3個不同視野中的孢子數(shù)。

1.4.2 生防菌對病原菌菌絲形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響 處理和對照菌絲取自平板對峙法樣品，挑取離生防菌最近的病原菌菌絲，分別加入φ為3%的戊二醛溶液固定24 h，用0.1 mol·mL-1磷酸緩沖液(pH 7.2)漂洗3次，用w為1%的鋨酸溶液固定1.5 h，磷酸緩沖液再漂洗3次；用φ為30%、50%、75%和90%的乙醇溶液順序脫水各1次，每次10 min；然后以φ為50%、70%、90%和100%的乙酸異戊酯溶液分別漂洗2 min。將菌絲置于銅網(wǎng)上干燥，離子濺射噴金后，掃描電鏡觀察并采集圖像。

1.5 印楝渣生物藥肥的制備及對香蕉生長和香蕉枯萎病的影響

1.5.1 印楝渣生物藥肥的制備 將生防菌HN-11種子液按體積比1%接種量，接入含2 L液體NA培養(yǎng)基的5 L三角瓶中，28 ℃條件下180 r·min-1振蕩培養(yǎng)2 d。將所得發(fā)酵液按150 mL·kg-1的量接種到印楝渣固體培養(yǎng)基中，混勻后培成梯形堆體，置于室溫發(fā)酵腐熟。發(fā)酵過程中，根據(jù)需要補(bǔ)充水分，保持濕度40%～45%，堆體溫度過高時進(jìn)行翻堆處理。發(fā)酵至堆體不再產(chǎn)熱結(jié)束，適當(dāng)噴灑HN-11發(fā)酵液使印楝渣生物藥肥中生防菌的含量大于2×108cfu·g-1。

1.5.2 對香蕉生長的影響 試驗設(shè)置3個處理：添加5%(w)生物藥肥；添加10%(w)印楝渣生物藥肥；不添加生物藥肥(對照)。每處理按土質(zhì)量比將生物藥肥與風(fēng)干土(10 kg)混勻，裝入塑料盆。挑選大小一致香蕉苗(5～6片葉)，每盆移栽1株，每5盆1組，每組為1個重復(fù)，共重復(fù)3次。常規(guī)澆水管理，60 d 后調(diào)查香蕉苗生長情況，分別測量鮮質(zhì)量、干質(zhì)量、株高和莖粗。

1.5.3 對香蕉枯萎病的防治 試驗設(shè)置4個處理：添加5%(w)印楝渣生物藥肥，接種Foc4；添加10%(w)印楝渣生物藥肥，接種Foc4；不加生物藥肥，接種Foc4(陽性對照)；不加生物藥肥，也不接種Foc4(空白對照)。每處理按土質(zhì)量比將生物藥肥與風(fēng)干土(10 kg)混勻，裝入塑料盆。每盆移栽大小一致的香蕉苗(5～6片葉)1株，每5盆1組，每組為1個重復(fù)，共重復(fù)3次。待香蕉移栽定植7 d后，除空白對照外，其余處理采用傷根澆入法接種，每盆澆灌Foc4孢子懸浮液(孢子數(shù)為1×106cfu·mL-1)10 mL。常規(guī)澆水管理，病原菌接種30 d后調(diào)查香蕉苗發(fā)病情況，并拍照。

1.6 數(shù)據(jù)處理

試驗所得數(shù)據(jù)經(jīng)Excel 2007和SPSS 13.0軟件進(jìn)行處理及分析。

香蕉枯萎病病情分級標(biāo)準(zhǔn)參照張志紅等[8]的方法；病情指數(shù)和防病效果的計算參考許志剛[12]的方法：

病情指數(shù)=∑(各級發(fā)病數(shù)×該級代表數(shù))/總數(shù)×最高級代表值×100，

防病率=(對照病情指數(shù)-處理病情指數(shù))/對照病情指數(shù)×100%。

2 結(jié)果與分析

2.1 生防菌HN-11對香蕉枯萎病菌的抑制作用

平板對峙試驗結(jié)果(圖1a)表明，生防菌解淀粉芽孢桿菌HN-11對香蕉枯萎病菌Foc4有明顯的拮抗活性，能有效抑制香蕉枯萎病Foc4的菌絲生長，抑菌率為72.1%。牛津杯法試驗結(jié)果(圖1b)顯示，以NA和Landy為培養(yǎng)基時，HN-11菌株的發(fā)酵液對Foc4病原菌產(chǎn)生明顯的抑菌圈，其中NA培養(yǎng)基發(fā)酵液的抑菌圈最大；以察氏培養(yǎng)基CDM發(fā)酵時，不能產(chǎn)生抑菌圈。這表明以硝酸鈉為唯一碳源的CDM培養(yǎng)基不利于生防菌HN-11產(chǎn)生抑菌活性物質(zhì)；NA培養(yǎng)基是生防菌HN-11最佳的培養(yǎng)基，有利于生防菌發(fā)酵產(chǎn)生抑菌活性物質(zhì)。

a：平板對峙試驗；b：牛津杯法試驗。

2.2 生防菌與印楝渣的相容性

生防菌HN-11在以印楝渣為唯一碳源的培養(yǎng)基中生長時，培養(yǎng)48 h后，發(fā)酵液D600 nm達(dá)到0.766，與葡萄糖相當(dāng)(0.745)，但比可溶性淀粉(0.823)低，比玉米粉(0.583)高。此外，印楝渣的甲醇、乙酸乙酯和水提取液均沒有對生防菌解淀粉芽孢桿菌HN-11產(chǎn)生抑菌圈。以上結(jié)果表明，解淀粉芽孢桿菌HN-11與印楝渣具有良好的相容性，可以在以印楝渣作為唯一碳源的培養(yǎng)基中生長。因此，本研究以印楝渣作為生防菌HN-11的培養(yǎng)基和吸附載體制備印楝渣生物藥肥。

2.3 印楝渣生物藥肥對香蕉生長的促進(jìn)作用

印楝渣生物藥肥對香蕉生長的影響見圖2，印楝渣未經(jīng)發(fā)酵腐熟直接施用會對香蕉產(chǎn)生藥害(圖2a)，而發(fā)酵腐熟制備的印楝渣生物藥肥對香蕉沒有產(chǎn)生藥害現(xiàn)象(圖2b)。當(dāng)印楝渣生物藥肥的施用量(w)為5%和10%時，2個月后處理組香蕉的長勢均好于對照。

表1為印楝渣生物藥肥對香蕉形態(tài)指標(biāo)的影響。由表1可知，2個處理組香蕉的鮮質(zhì)量、干質(zhì)量、株高和莖粗均有不同程度的提高，與對照的差異達(dá)到顯著水平；但施用量(w)為5%和10%時，兩處理組間的差異不顯著。以上結(jié)果表明，印楝渣通過與生防菌HN-11發(fā)酵腐熟施用可以避免對香蕉產(chǎn)生藥害，并且制成的印楝渣生物藥肥能夠明顯地促進(jìn)香蕉生長。

a：施用未經(jīng)發(fā)酵腐熟的印楝渣處理；b：施用發(fā)酵腐熟的印楝渣生物藥肥; CK:不添加生物藥肥，A、B、C分別為添加生物藥肥(w)5%、10%和15%。

圖2 印楝渣生物藥肥對香蕉生長的影響Fig.2 Effect of neem bioorganic fertilizer on banana growth

1)同列數(shù)據(jù)后凡具有一個相同小寫字母者，表示差異不顯著(P>0.05， Duncan’s)。

2.4 印楝渣生物藥肥對香蕉枯萎病的影響

圖3為施用印楝渣生物藥肥對香蕉枯萎病的影響。在不施用印楝渣生物藥肥和不接種香蕉枯萎病Foc4病原菌情況下(圖3D)，香蕉正常生長，沒有枯萎現(xiàn)象，病情指數(shù)為0。接種Foc4病原菌而不施用印楝渣生物藥肥時(圖3C)，30 d后該對照組香蕉大部分表現(xiàn)出枯萎癥狀，病情指數(shù)達(dá)到了90%。當(dāng)接種Foc4病原菌并施用w為5%和10%印楝渣生物藥肥(圖3B、3A)時，30 d后這2個處理組香蕉大部分植株保持旺盛長勢，僅少數(shù)植株的葉緣出現(xiàn)輕微枯黃現(xiàn)象，病情指數(shù)分別為20和25，與對照組差異顯著。統(tǒng)計分析表明，施用w為5%和10%印楝渣生物藥肥對香蕉枯萎病的防病效果分別達(dá)到72.2%和77.8%。以上結(jié)果表明，印楝渣生物藥肥可以有效控制香蕉枯萎病的發(fā)生。

A:10%(w)生物藥肥+Foc4；B：5%(w)生物藥肥+Foc4;C:陽性對照(Foc4)；D：空白對照。

2.5 抑菌機(jī)理分析

與對照(圖4a)相比，添加印楝渣(圖4b)和生防菌株HN-11(圖4c)均能降低土壤中香蕉枯萎病菌的孢子數(shù)，生防菌HN-11的作用最明顯，與對照的差異極顯著(圖5)。這表明印楝渣生物藥肥中的印楝渣和生防菌HN-11成分均對香蕉枯萎病菌起到抑制作用，其中生防菌HN-11是最主要的抑菌成分。

進(jìn)一步通過掃描電鏡觀察生防菌HN-11處理前后香蕉枯萎病菌菌絲形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化，結(jié)果見圖6。從圖6可以看出，對照組香蕉枯萎病菌菌絲表面光滑完整(圖6a)，而經(jīng)生防菌HN-11作用后，香蕉枯萎病菌菌絲表面粗糙，出現(xiàn)不規(guī)則皺褶，部分菌絲斷裂、凹陷(圖6b)。

圖4 印楝渣和生防菌株HN-11對香蕉枯萎病菌孢子的影響Fig.4 Effects of neem cake and biocontrol strain HN-11 on Fusarium oxysporum Foc4 spores

*、**分別表示處理與對照在0.05、0.01水平差異顯著(Duncan’s法)。

圖5 印楝渣和生防菌株HN-11處理后的香蕉枯萎病菌孢子數(shù)

Fig.5 Number ofFusariumoxysporumFoc4 spores after treating by neem cake and biocontrol strain HN-11

圖6 生防菌株HN-11對香蕉枯萎病菌菌絲形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響

Fig.6 Effects of biocontrol strain HN-11 on the morphological structure ofFusariumoxysporumFoc4 hyphae

3 討論與結(jié)論

土壤中香蕉枯萎病病原菌是引起香蕉枯萎病害的主要因素，而土壤中生防菌的含量是影響防病效果的關(guān)鍵因素[8,13]。在香蕉枯萎病的生物防治上，生防菌如果沒有一個合適的載體進(jìn)入土壤后很難存活，因此單一或少數(shù)生防菌的施用難以達(dá)到有效的防治效果[14]；將生防菌與充分腐熟的有機(jī)肥混合使用的防治效果較好[3-5,9]。生防菌在有機(jī)肥協(xié)助下形成的“基質(zhì)-菌群”生態(tài)系統(tǒng)有利于調(diào)節(jié)土壤的微生態(tài)環(huán)境。改變香蕉根際土壤微生物的生態(tài)特征和物理化學(xué)特性，從而起到防病、抑病作用[8,14]。

本研究將印楝渣作為生防菌株HN-11的培養(yǎng)基進(jìn)行發(fā)酵腐熟，制成印楝渣生物藥肥使用，印楝渣不僅為生防菌株HN-11提供養(yǎng)分，還作為其吸附載體，保證其發(fā)揮作用，這與生防菌HN-11和印楝渣具有良好相容性有關(guān)，并且該生防菌可以在以印楝渣為唯一碳源的培養(yǎng)基中生長繁殖。印楝渣生物藥肥的盆栽試驗結(jié)果表明，印楝渣生物藥肥不僅可以促進(jìn)香蕉的生長，而且可以顯著降低香蕉植株枯萎病的發(fā)病程度。施用w為5%和10% 的印楝渣生物藥肥處理組的病情指數(shù)比對照明顯降低，這可能是由于印楝渣生物藥肥中所含的生防菌解淀粉芽孢桿菌HN-11在香蕉根際定殖后，對病原菌孢子萌發(fā)起到良好的抑制作用，破壞菌絲形態(tài)結(jié)構(gòu)，保護(hù)香蕉根系免受病原菌侵入，起到防病作用，這與Yuan等[9]的研究結(jié)果相似。

有研究表明，印楝渣還含有少量的抑菌活性物質(zhì)，對鷹嘴豆GicerarietinumLinn.等植物的病害也有一定防治效果[15-17]。本試驗也表明印楝渣對香蕉枯萎病菌起到一定的抑制作用，但是效果不如生防菌解淀粉芽孢桿菌HN-11明顯，這說明生防菌HN-11是印楝渣生物藥肥的主要藥效成分，而印楝渣主要為生防菌繁殖以及香蕉生長提供營養(yǎng)物質(zhì)，起到載體和肥效作用。印楝渣對香蕉生長的試驗結(jié)果表明，未經(jīng)發(fā)酵腐熟直接施用高劑量印楝渣(w大于5%)會引起香蕉傷苗、葉片枯黃、抑制香蕉生長。這可能是由未腐熟的印楝渣施入土壤后，發(fā)酵耗糖爭氮，產(chǎn)生有毒物質(zhì)引起的。趙歡歡等[18]研究也表明，植物廢棄物(如茶枯)未經(jīng)腐熟直接大量使用，不僅會減少香蕉結(jié)果率和果梳個數(shù)，而且使香蕉更易感染香蕉枯萎病和死亡。本研究將生防菌株HN-11添加到印楝渣中，既加快了印楝渣的腐熟進(jìn)程，又克服了其直接使用會對植物造成傷苗的難題，還可起到防治香蕉枯萎病的作用。

印楝渣作為殺蟲植物的農(nóng)副產(chǎn)品，資源較為豐富，與生防菌發(fā)酵制備生物藥肥，使之合理使用，一方面可以變廢為寶，避免資源浪費；另一方面可為香蕉枯萎病的生物防治提供技術(shù)支持。

[1] WU Y L, YI G J, PENG X X, et al. Systemic acquired resistance in Cavendish banana induced by infection with an incompatible strain ofFusariumoxysporumf. sp.cubense[J]. J Plant Physiol, 2013, 170(11): 1039-1046.

[2] 楊江舟, 張靜, 胡偉, 等. 韭菜根系浸提液對香蕉枯萎病和土壤微生物生態(tài)的影響[J]. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報, 2012, 33(4): 480-487.

[3] 張志紅, 李華興, 韋翔華, 等. 生物肥料對香蕉枯萎病及土壤微生物的影響[J]. 生態(tài)環(huán)境,2008, 17(6): 2421-2425.

[4] 匡石滋, 李春雨, 田世堯, 等. 藥肥兩用生物有機(jī)肥對香蕉枯萎病的防治及其機(jī)理初探[J]. 中國生物防治學(xué)報, 2013, 29(3)： 417-423.

[5] 肖相政, 劉可星, 廖宗文. 生物有機(jī)肥對番茄青枯病的防效研究及機(jī)理初探[J]. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報, 2009, 28(11): 2368-2373.

[6] ZHANG S S, RAZA W, YANG X M, et al. Control of fusarium wilt disease of cucumber plants with the application of a bioorganic fertilizer[J]. Biol Fertil Soils, 2008, 44:1073-1080.

[7] 何欣, 郝文雅, 楊興明, 等. 生物有機(jī)肥對香蕉植株的生長和香蕉枯萎病防治的研究[J]. 植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報, 2010, 16(4): 978-985.

[8] 張志紅, 馮宏, 肖相政, 等. 生物肥防治香蕉枯萎病及對土壤微生物多樣性的影響[J]. 果樹學(xué)報, 2010, 27(4): 575-579.

[9] YUAN J, RUAN Y Z, WANG B B, et al. Plant growth-promoting rhizobacteria strainBacillusamyloliquefaciensNJN-6-enriched bio-organic fertilizer suppressed fusarium wilt and promoted the growth of banana plants[J]. J Agric Food Chem, 2013, 61(16): 3774-3780.

[10]FU L, RUAN Y Z, TAO C Y, et al. Continous application of bioorganic fertilizer induced resilient culturable bacteria community associated with banana fusarium wilt suppression[J]. Sci Rep, 2016, 6: 27731.

[11]李國良, 姚麗賢, 楊苞梅, 等. 有機(jī)肥與生防菌結(jié)合防治香蕉枯萎病的初步研究[J]. 中國土壤與肥料, 2012(2): 67-72.

[12]許志剛. 普通植物病理學(xué)[M]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社, 2002: 236-262.

[13]SARAVANAN T, MUTHUSAMY M, MARIMUTHU T. Effect ofPseudomonasfluorescenson Fusarium wilt pathogen in banana rhizosphere[J]. J Biol Sci, 2004, 4(2): 192-198.

[14]蔡燕飛, 廖宗文, 章家恩, 等. 生態(tài)有機(jī)肥對番茄青枯病及土壤微生物多樣性的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報, 2003, 14(3): 349-353.

[15]SINGH U P, SINGH H B, SINGH R B. The fungicidal effect of neam (Azadirachtaindica) extract on some soil borne pathogen of gram (Cicerarietinum)[J]. Mycologia, 1980, 72(6): 1077-1093.

[16]SARAVANAN T, MUTHUSAMY M, MATIMUTHU T. Development of integrated approach to manage the fusarial wilt of banana[J]. Crop Prot, 2003, 22 (9): 1117-1123.

[17]KUMAR D, SINGH K P, JAISWAL R K. Effect of fertilizers and neem cake amendment in soil on spore germination ofArthrobotrysdactyloides[J]. Mycobiology, 2005, 33(4): 194-199.

[18]趙歡歡, 葉仲輝, 楊文杰, 等. 茶枯對香蕉生長和香蕉枯萎病的影響[J]. 西南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 2015, 37(9): 25-30.

【責(zé)任編輯 霍 歡】

Effects of neem bioorganic fertilizer on banana growth and fusarium wilt

LAI Duo1,2, KANG Xianghui1, SHAO Xuehua1,2, KUANG Shizi2, TIAN Shiyao2, XU Hanhong1

(1 Key Laboratory of Natural Pesticide and Chemical Biology, Ministry of Education/College of Agriculture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China； 2 Institute of Fruit Tree Research, Guangdong Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of South Subtropical Fruit Biology and Genetic Resource Utilization, Ministry of Agriculture, Guangzhou 510640, China)

【Objective】 To manufacture neem bioorganic fertilizer using neem cake waste, and test its effects on banana growth and fusarium wilt caused byFusariumoxysporumf. sp.cubense.【Method】 Neem bioorganic fertilizer was prepared by fermenting neem cake with a biocontrol bacteriaBacillusamyloliquefaciensHN-11. The effects of neem bioorganic fertilizer on banana growth and fusarium wilt were determinated by inhibition test and pot experiment. The pathogen mycelial morphology was observed by using a scanning electron microscope (SEM). 【Result】B.amyloliquefaciensHN-11 had obvious inhibitory activity againstF.oxysporumFoc4 with an inhibition rate of 72.1%. Biocontrol strain HN-11 had good compatibility with neem cake. Treated with 5% and 10% neem bioorganic fertilizer, the banana grew better than the control group with the fresh weight, dry mass, plant height and stem diameter significantly increasing. The disease indexes of the two treatment groups were 20 and 25, and the control efficiencies against fusarium wilt disease reached 72.2% and 77.8%, respectively. Strain HN-11 reduced the number of Foc4 spores in soil and destroyed their mycelial structure. 【Conclusion】 Application of mature neem cake by fermenting withBacillusamyloliquefaciensHN-11 could avoid phytotoxicity to banana plants. The prepared neem bioorganic fertilizer can efficiently promote banana growth and prevent fusarium wilt disease.

neem cake; bioorganic fertilizer;Bacillusamyloliquefaciens; banana growth; banana fusarium wilt; control efficiency

2017- 03- 01 優(yōu)先出版時間：2017- 06-21

賴 多(1984—)，男，助理研究員，博士，E-mail：laiduo@gdaas.cn；通信作者：徐漢虹(1961—)，男，教授，博士，E-mail：hhxu@scau.edu.cn

廣東省科技計劃(2015A020209056); 廣東省應(yīng)用型科技研發(fā)專項(2015B020230012)

S482; S436; S144

A

1001- 411X(2017)04- 0030- 07

優(yōu)先出版網(wǎng)址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/44.1110.s.20170621.1923.010.html

賴 多， 康向輝， 邵雪花， 等.印楝渣生物藥肥對香蕉生長和香蕉枯萎病的影響[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2017,38(4):30- 36.