楊靖峰 田濤 陳建林 耿以工
摘要:土傳病害是限制作物正常生長的重要因素之一,防治不當(dāng)會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。采用生物方法防治土傳病害是近些年的熱門研究領(lǐng)域。本試驗(yàn)通過在辣椒、玉米、小麥三種作物上施用抗重茬微生態(tài)制劑“芽孢桿菌TB918”和微生態(tài)制劑“綠康威”兩種微生物菌劑,研究對作物土傳病害的防治效果以及對產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明,單獨(dú)施用微生物菌劑時(shí),對辣椒枯萎病的防治效果為54.33%,比清水對照(CK)增產(chǎn)18.21%;對玉米鞘腐病的防治效果為70.58%,比清水對照(CK)增產(chǎn)11.87%。兩種微生物菌劑配合使用時(shí),對辣椒枯萎病的防治效果為71.39%,比清水對照(CK)增產(chǎn)51.56%;對小麥莖基腐病的防治效果為81.33%,比清水對照(CK)增產(chǎn)31.34%。兩種微生物菌劑配合使用,對作物的土傳病害有較好的防治作用,可顯著提高作物產(chǎn)量,并在一定程度上可替代化學(xué)農(nóng)藥的使用,減輕農(nóng)業(yè)面源污染,改善農(nóng)田生態(tài)環(huán)境。
關(guān)鍵詞:微生物菌劑;辣椒;玉米;小麥;土傳病害
中圖分類號(hào):S435.111
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
土傳病害是指病原菌以土壤為主要傳播媒介的一類作物病害[1],如枯萎病、鞘腐病、莖基腐病等。在中國,由于農(nóng)作物長期重茬種植,常常導(dǎo)致連作障礙發(fā)生,土傳病害嚴(yán)重。這些土傳病害發(fā)生隱蔽,多在作物接近收獲期時(shí)達(dá)到發(fā)病高峰,出現(xiàn)明顯癥狀時(shí)一般已過有效防治期,極易造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,土傳病害常以化學(xué)農(nóng)藥防治為主,由于缺乏高效、低毒化學(xué)藥劑,用藥量逐年上升,導(dǎo)致農(nóng)藥超量、超頻使用現(xiàn)象十分嚴(yán)重,甚至頻發(fā)違法使用高毒農(nóng)藥事件,造成嚴(yán)重的環(huán)境污染和食品安全問題。
目前,土傳病害主要采取農(nóng)業(yè)防治、化學(xué)防治和生物防治三種方式。農(nóng)業(yè)防治主要包括抗病品種的使用、輪作倒茬和增施有機(jī)肥等,其優(yōu)點(diǎn)是環(huán)保安全,缺點(diǎn)是防治效果較差。化學(xué)防治常用的殺菌劑有惡霉靈、福美雙和普力克等,在殺滅土傳病菌的同時(shí),也殺滅了對土壤和作物有益的微生物菌群,其優(yōu)點(diǎn)是防治效果顯著,缺點(diǎn)是環(huán)境相容性較差,長期使用易使病原物產(chǎn)生抗藥性,導(dǎo)致防治效果下降甚至失敗。生物防治是通過微生物之間的拮抗、競爭、誘導(dǎo)抗性以及寄生等相互作用來控制病害的方法,其中拮抗菌通過分泌抗菌物質(zhì)或種群競爭改變土壤微生物的種群結(jié)構(gòu)和數(shù)量,降低病害的發(fā)生,同時(shí)還能改變土壤結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)而減輕病害危害。
微生物菌劑防治土傳病害是利用土壤有益微生物來改善土壤理化性狀,促進(jìn)作物生長,減輕有害微生物侵染,從而抑制作物病害的發(fā)生,是當(dāng)前作物病害生物防治的主要方法和重要途徑[2]。微生物菌劑利用土壤有益微生物保持土壤微生態(tài)平衡以達(dá)到防病、增產(chǎn)和改良作物品質(zhì)的效果,是改善農(nóng)田環(huán)境、發(fā)展可持續(xù)農(nóng)業(yè)的重要措施。根據(jù)有關(guān)試驗(yàn)測定,由中農(nóng)綠康(北京)生物科技有限公司生產(chǎn)的抗重茬微生態(tài)制劑“芽孢桿菌TB918”(以下簡稱“芽孢桿菌TB918”)和微生態(tài)制劑“綠康威”(以下簡稱“綠康威”)對作物土傳病害的防治效果較好,其中“芽孢桿菌TB918”含有哈茨木霉、枯草芽孢桿菌和粉紅粘帚霉等高效菌株,運(yùn)用現(xiàn)代微生物發(fā)酵技術(shù)加工制成的微生態(tài)制劑;“綠康威”的主要成分為枯草芽孢桿菌。本試驗(yàn)利用“芽孢桿菌TB918”和“綠康威”兩種微生態(tài)制劑在辣椒、玉米、小麥三種作物上開展試驗(yàn),研究這兩種微生態(tài)制劑對防治蔬菜(辣椒枯萎病)和糧食作物(玉米鞘腐病、小麥莖基腐?。┩羵鞑『Φ淖饔眯Ч?。
2? 材料和方法
2.1? ?供試材料
供試作物三種:辣椒,品種為“朝研牛角椒”;玉米,品種為“紀(jì)元128”;小麥,品種為“津農(nóng)6號(hào)”。
供試藥劑:“芽孢桿菌TB918”和“綠康威”均由中農(nóng)綠康(北京)生物科技有限公司生產(chǎn)并提供;對照藥劑為80%多菌靈可濕性粉劑(以下簡稱“多菌靈”),為市場購買。
2.2? ?試驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.2.1 辣椒為春季露地種植,上茬作物為圓茄。試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理,分別為(1)“芽孢桿菌TB918”5 L·667 m-2+“綠康威”4 kg·667 m-2;(2)“芽孢桿菌TB918”5 L·667 m-2;(3)“多菌靈”200 mL·667 m-2;(4)清水對照(CK)50 mL·株-1。
2.2.2 玉米為夏播,上茬作物為冬小麥。試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理,分別為(1)“芽孢桿菌TB918”滴灌3次;(2)“芽孢桿菌TB918”滴灌2次;(3)“芽孢桿菌TB918”滴灌1次;(4)清水對照(CK)?!把挎邨U菌TB918”每次滴灌用量5 L·667 m-2。
2.2.3 小麥為秋播,上茬作物為夏玉米。試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理,分別為(1)“芽孢桿菌TB918”滴灌3次;(2)“芽孢桿菌TB918”滴灌2次;(3)“芽孢桿菌TB918”滴灌1次;(4)清水對照(CK)?!把挎邨U菌TB918”每次滴灌用量5 L·667 m-2。
每種作物試驗(yàn)面積667 m2,每個(gè)處理面積為 167 m2,隨機(jī)排列。
2.3? ?試驗(yàn)概況
試驗(yàn)于2022年在天津市武清區(qū)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新基地進(jìn)行(北緯39°21′、東經(jīng)117°10′,海拔3.6 m)。該地區(qū)屬暖溫帶半濕潤大陸季風(fēng)氣候,2021年平均氣溫13.2 ℃,年降水量962.3 mm,全年日照時(shí)數(shù)2 375.4 h,無霜期212 d。試驗(yàn)地土壤為潮土。
2.3.1 辣椒試驗(yàn)概況 按試驗(yàn)設(shè)計(jì),“芽孢桿菌TB918”為定植時(shí)穴施1次,“綠康威”和“多菌靈”為葉面噴施。其他管理同一般生產(chǎn)田。
2.3.2 夏玉米試驗(yàn)概況 播種前整地,底施長效緩釋肥(總含量48%)40 kg·667 m-2,2022年6月24日播種,播種量為2 kg·667 m-2。按試驗(yàn)設(shè)計(jì)的微生物菌劑滴灌次數(shù)分別于2022年7月15日、7月30日、8月14日將微生物菌劑滴灌于玉米根部,其他管理同一般生產(chǎn)田。
2.3.3 冬小麥試驗(yàn)概況 播種前進(jìn)行整地,底施磷酸二銨50 kg·667 m-2,2021年10月12日播種,播種量為20 kg·667 m-2。按試驗(yàn)設(shè)計(jì)的微生物菌劑滴灌次數(shù)分別于2022年3月23日、4月7日、4月22日將微生物菌劑滴灌于小麥根部,每個(gè)處理于2022年3月23日葉面噴施“綠康威”1次,用量4 kg·667 m-2。
2.4? ?病情指數(shù)和防治效果
病情指數(shù)計(jì)算公式:
病情指數(shù)=∑ 各級(jí)病葉數(shù)×各級(jí)代表值 ×100
調(diào)查總?cè)~數(shù)×最高級(jí)代表值
其中發(fā)病嚴(yán)重度用分級(jí)代表值表示。
防治效果計(jì)算公式:
防治效果(%)= 對照病株率-處理病株率 ×100
對照病株率
3? 結(jié)果與分析
3.1? ?微生物菌劑對辣椒枯萎病的防治效果及產(chǎn)量
的影響
由表1可見,施用化學(xué)農(nóng)藥“多菌靈”對辣椒枯萎病的防治效果為61.15%,比清水對照(CK)增產(chǎn)8.07%;單獨(dú)施用抗重茬微生態(tài)制劑“芽孢桿菌TB918”對辣椒枯萎病的防治效果為54.33%,比清水對照(CK)增產(chǎn)18.21%;同時(shí)施用抗重茬微生態(tài)制劑“芽孢桿菌TB918”+“綠康威”對辣椒枯萎病的防治效果為71.39%,比清水對照(CK)增產(chǎn)51.56%。單獨(dú)施用抗重茬微生態(tài)制劑“芽孢桿菌TB918”對辣椒枯萎病的防治效果不如施用化學(xué)農(nóng)藥“多菌靈”顯著,但當(dāng)“芽孢桿菌TB918”+“綠康威”兩種抗重茬微生態(tài)制劑同時(shí)使用時(shí),對辣椒枯萎病的防治效果和產(chǎn)量增加明顯,此階段可減少200 mL·667 m-2化學(xué)農(nóng)藥“多菌靈”的使用量。
3.2? ?微生物菌劑滴灌次數(shù)對玉米鞘腐病的防治效果
及產(chǎn)量的影響
由表2可見,抗重茬微生態(tài)制劑“芽孢桿菌TB918”滴灌1次對玉米鞘腐病的防治效果為36.56%,比清水對照(CK)增產(chǎn)7.13%;滴灌2次對玉米鞘腐病的防治效果為57.15%,比清水對照(CK)增產(chǎn)9.71%;滴灌3次對玉米鞘腐病的防治效果為70.58%,比清水對照(CK)增產(chǎn)11.87%。隨著抗重茬微生態(tài)制劑“芽孢桿菌TB918”滴灌次數(shù)的增加,對玉米鞘腐病的防治效果和產(chǎn)量也隨之提高,且防治效果越來越顯著。
3.3? ?微生物菌劑滴灌次數(shù)對小麥莖基腐病的防治
效果及產(chǎn)量的影響
由表3可見,抗重茬微生態(tài)制劑“芽孢桿菌TB918”滴灌1次對小麥莖基腐病的防治效果為68.46%,比清水對照(CK)增產(chǎn)16.00%;滴灌2次對小麥莖基腐病的防治效果為77.25%,比清水對照(CK)增產(chǎn)24.21%;滴灌3次對小麥莖基腐病的防治效果為81.33%,比清水對照(CK)增產(chǎn)31.34%。隨著抗重茬微生態(tài)制劑“芽孢桿菌TB918”滴灌次數(shù)的增加,對小麥莖基腐病的防治效果和產(chǎn)量也隨之提高。在本試驗(yàn)中,因配合施用1次“綠康威”微生態(tài)制劑,抗重茬微生態(tài)制劑“芽孢桿菌TB918”對小麥莖基腐病的防治效果和增產(chǎn)效果均顯著提升。
4? 結(jié)論與討論
試驗(yàn)表明,抗重茬微生態(tài)制劑“芽孢桿菌TB918”對辣椒、玉米、小麥三種作物的土傳病害均有一定的防治效果。單獨(dú)施用抗重茬微生態(tài)制劑“芽孢桿菌TB918”時(shí),對辣椒枯萎病的防治效果為54.33%,比清水對照(CK)增產(chǎn)18.21%;對玉米鞘腐病的防治效果為70.58%,比清水對照(CK)增產(chǎn)11.87%。配合施用微生態(tài)制劑“綠康威”時(shí),對辣椒枯萎病的防治效果為71.39%,比清水對照(CK)增產(chǎn)51.56%;對小麥莖基腐病的防治效果為81.33%,比清水對照(CK)增產(chǎn)31.34%。微生物菌劑之所以對蔬菜和糧食作物的土傳病害有較好的防治效果,主要是因?yàn)榭怪夭缥⑸鷳B(tài)制劑“芽孢桿菌TB918”含有木霉菌、枯草芽孢桿菌、粉紅粘帚霉、解磷菌、解鉀菌等高效菌株,這些菌株在作物根表、根際和體內(nèi)定植、繁殖和轉(zhuǎn)移,起到促作物生長的作用,具有固氮、解磷、解鉀、抗病、抗逆以及改良土壤等功能,從而達(dá)到抗病功效,進(jìn)而增加作物產(chǎn)量。配合施用微生態(tài)制劑“綠康威”,因其主要成分為枯草芽孢桿菌,也是抗重茬微生態(tài)制劑的重要成分,因此能大幅度提高土傳病害的防治效果。
試驗(yàn)表明,微生物菌劑對作物的土傳病害具有較好的防治效果,在一定程度上可以替代化學(xué)藥劑的使用,可解決因土傳病害導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)連作障礙問題,增加農(nóng)民收入,同時(shí)又能減少化學(xué)農(nóng)藥的使用量,降低農(nóng)業(yè)面源污染,提高農(nóng)村生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。微生物菌劑的應(yīng)用也有利于提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),保障食品安全,對促進(jìn)作物的高質(zhì)量生產(chǎn)和良性發(fā)展具有重要意義。
參考文獻(xiàn)
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