内生放线菌SR-1102对蔬菜立枯病的防效及其促生作用

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　　 摘要：试验分析内生放线菌SR-1102对番茄、辣椒立枯病的防治效果及其促生增产作用。结果表明，内生放线菌SR-1102能有效防治蔬菜立枯病，包衣、蘸根、灌根处理蔬菜种子或幼苗，对立枯病的防效在66.81%～83.65%之间，其中包衣处理防效最高。内生放线菌SR-1102对辣椒、处理后番茄发芽无抑制作用，同时能促进蔬菜生长、增加产量，处理后番茄、辣椒增产率分别为10.10%～14.61%、7.67%～13.53%。多地田间试验表明，SR-1102种子包衣对番茄、辣椒立枯病的防治效果分别为76.67%～80.08%、77.81%～81.36%，因此可以应用内生放线菌SR-1102防治蔬菜立枯病的危害。
　　 关键词：内生放线菌;蔬菜立枯病;促生作用;增产防效;生物农药
　　 中图分类号： S436.3;S182 文献标志码： A
　　 文章编号：1002-1302（2020）07-0123-04
　　 蔬菜立枯病是由立枯丝核菌（Rizoctonia solani）侵染引起的一种重要苗期土传病害，危害番茄、辣椒、黄瓜等多种蔬菜，可引起幼苗生长迟缓或迅速死亡。近年来，随着设施蔬菜种植面积的扩大、复种指数的提高，蔬菜土传立枯病的发生和危害日益加重，一般田塊死株率为15%～20%，严重时高达70%以上[1]，常造成毁种重播，严重制约了蔬菜产业发展。目前蔬菜立枯病的防治一般采用霉灵、代森锌、五氯硝基苯等化学农药，但长期应用大量的化学农药带来了农药残留风险加大、病害抗性增强、土壤微生物类群恶化等诸多问题[2]。
　　生物农药具有高效、低毒、环境兼容性好等特点，利用微生物或次生代谢产物防治蔬菜病害是理想的生防途径之一，对农业可持续发展具有重大意义[3]。国内外已有研究表明，木霉（Trichoderma spp.）菌株对立枯病具有防治作用[4-6]。黄新琦等运用荧光假单胞菌（Pseudomonas fluoreseens）防治黄瓜和水稻立枯病，且取得了很好的效果[7-8]。轮枝孢菌、芽孢杆菌等对立枯病菌也有一定防效[9]。植物内生放线菌娄彻氏链霉菌（Streptomyces rochei）是放线菌的重要类群，在番茄、辣椒、印楝、水稻等多种植物组织内被分离获得[10]。江苏里下河地区农业科学研究所自番茄根茎中分离获得了娄彻氏链霉菌SR-1102菌株，该菌株对黄瓜枯萎病菌、茄子黄萎病菌、番茄灰霉病菌等多种靶标真菌具有拮抗活性[11]。本研究利用分离筛选到的内生放线菌SR-1102，采用种子包衣、醮根、灌根等3种方式处理辣椒和番茄种苗，以明确SR-1102对辣椒和番茄生长发育的影响以及对立枯病的防效，以期为探索利用植物内生放线菌防治蔬菜土传病害提供技术参考。
　　1 材料与方法
　　1.1 试验材料
　　1.1.1 供试菌株和病原菌
　　供试菌株为娄彻氏链霉菌SR-1102，由江苏里下河地区农业科学研究所分离自黄瓜枯萎病地块中植株根际土壤，保存于实验室[11]。
　　供试病原菌为立枯丝核菌（Rhizoctonia solani），由江苏省农业科学院植物保护研究所提供，实验室活化、摇瓶培养，供盆钵接种使用。
　　1.1.2 培养基
　　试验用培养基为高氏一号培养基、PDA培养基，参照方中达的方法[12]进行配置。
　　1.1.3 [JP3]供试材料
　　供试辣椒品种为扬椒5号，番茄品种为瑞丰一号，购自于扬州农科农业发展有限公司。
　　1.2 试验方法
　　1.2.1 链霉菌SR-1102发酵液的制备 将SR-1102菌株在高氏一号斜面培养基上活化5 d后，挑取单菌落接种到装有50 mL发酵培养基（30.0 g玉米粉、2.0 g K2HPO4、2.0 g MgCl2和1.0 g NaCl，1 000 mL 蒸馏水）的250 mL三角瓶中，在32 ℃、180 r/min 摇床上培养4 d，收集菌液浓缩成生物菌量>18%的悬浮液。加入适量增稠剂、成膜剂制成生物种衣剂，供种子包衣试验使用。
　　1.2.2 SR-1102包衣处理对番茄和辣椒种子发芽率的影响
　　番茄、辣椒种子分别用生物种衣剂以药种比（质量比）1 ∶10、1 ∶20、1 ∶30的不同比例进行拌种包衣，包衣后摊晒2～3 h，晾干。用保湿培养法[9]进行培养，取2层滤纸平展在为直径15 cm的玻璃培养皿中并充分吸水，将各处理的包衣种子摆放在吸水纸上，以未包衣种子作为对照。每处理1皿，每皿播种20粒种子，每个处理重复3次。置于温度为（25±1） ℃、光—暗周期为14 h—10 h的光照培养箱中培养，发芽期间每日记录发芽数。在第7天种子发芽结束时测发芽率。
　　1.2.3 SR-1102不同处理方式对苗期立枯病的防治效果
　　以番茄立枯病、辣椒立枯病为防治对象，分析SR-1102发酵液包衣拌种、蘸根、灌根等不同处理方式对蔬菜立枯病的防治效果。包衣处理采用盆钵试验。取田间自然土室内破碎过50目筛，在160 ℃ 鼓风干燥烘箱内消毒4 h后，等量分装到直径为25 cm的盆钵内。番茄、辣椒种子用SR-1102种衣剂以药种比（质量比）1 ∶10 的比例拌种包衣，阴凉风干后播入装有消毒土壤的盆钵内，每盆播种20粒。分别取20 mL番茄立枯病菌、辣椒立枯病菌培养液，均匀滴加到盆钵内，并以清水浇灌湿润土壤，在温度为25 ℃室内培养，每处理重复3次，另以未处理种子接种病原菌作对照。出苗后定期观察植株感病情况，记录病株率并计算防效。蘸根处理：在穴盘营养土中育苗，选取长势一致的3叶1心番茄、辣椒苗在SR-1102发酵液100倍稀释液中蘸根5 min，晾干后移栽定植到大棚病土中。灌根处理：在穴盘育种苗移栽定植时，以SR-1102发酵液200倍稀释液灌根，每株灌液量为50 mL。同时，以未处理的育种苗移栽作对照。每处理育苗定植30株，重复3次，定植20 d调查病株率，计算防效。 　　1.2.4 SR-1102对蔬菜生长发育和产量的影响
　　以番茄和辣椒种子或育种苗为试验对象，采用SR-1102发酵液种子包衣、蘸根、灌根等3种不同处理方式进行处理后，播种或定植于连作温室大棚中，以未处理种子或育种苗为对照，方法同“1.2.3”节。每个处理重复3次，每处理随机选定5株，定株调查花期株高，及时采收果实，并称质量，计算产量。
　　1.2.5 大田试验
　　2017年分别在北京昌平、江西南昌、江苏扬州等不同地区选择土传病害番茄立枯病、辣椒立枯病发生较重的大棚进行田间试验。试验采用SR-1102发酵液分别对番茄和辣椒种子按药种比（质量比）1 ∶10的比例进行包衣拌种处理，以未包衣种子为对照，播种20 d后调查病株率，参照方中达的方法[12]统计病情指数，计算防效。
　　2 结果与分析
　　2.1 SR-1102包衣处理对种子发芽率的影响
　　发芽试验结果（图1）表明，采用3种药种比的SR-1102包衣处理后的番茄、辣椒种子的发芽率均在91.67%～95.00% 之间，3个浓度处理间的发芽率无显著差异，且与空白对照的发芽率也无显著差异。说明以药种比1 ∶10、1 ∶20、1 ∶30对种子进行包衣处理，对番茄、辣椒种子萌发无抑制作用。
　　2.2 SR-1102不同处理方式对立枯病的防治效果
　　 SR-1102发酵液分别以药种比1 ∶10包衣种子、 定植时100倍稀释液蘸根和移栽时200倍稀释液灌根3种方式处理番茄和辣椒种子或幼苗，分析不同处理方式对茄果类蔬菜立枯病的防治效果。结果（图2）表明，不同施药方式对立枯病均有一定防治效果，但不同处理方式对立枯病的防治效果存在显著差异，其中包衣处理对辣椒、番茄立枯病的防治效果分别达82.78%、83.65%，100倍稀释液蘸根处理的防治效果分别为74.03%、77.59%，200倍稀释液灌根处理的防治效果分别为66.81%、68.91%，包衣处理防效明显高于100倍稀释液蘸根和200倍稀释液灌根处理。
　　2.3 SR-1102对作物生长的影响
　　采用SR-1102发酵液包衣、蘸根、灌根等3种不同处理方式对番茄、辣椒种子或幼苗进行处理，结果（表1）表明，3种处理方式对辣椒和番茄生长均具有一定的促生作用，表现为植株株高增高、单果质量增加、座果期延长、单株产量增加，番茄平均单株产量增加10.10%～14.61%，辣椒平均单株产量增加7.67%～13.53%。
　　2.4 SR-1102田间试验应用效果
　　在北京、江西、江苏等省份开展不同地区SR-1102对蔬菜立枯病防效的田间试验。结果（图3）表明，采用SR-1102发酵液按照1 ∶10的比例对种子进行包衣处理后，对辣椒、番茄立枯病具有较好的防治效果。处理区番茄立枯病的病株率控制在3.13%～4.38%之间，对番茄立枯病防效达76.67%～80.08%;辣椒立枯病的病株率控制在3.75%～4.50%之间，对辣椒立枯病防效达77.81%～81.36%。不同处理区番茄、辣椒生长安全，未产生药害或其他不良反应。
　　3 总结与讨论
　　蔬菜立枯病是一种危害重、防治难的植物维管束病害。目前主要依靠栽培技术和化学药剂防治等措施防治病害[13-14]。然而，这些措施不能完全有效地控制病害的发生，化学药剂的使用会造成严重的农药残留和土壤污染。植物根围土壤中广泛存在能产生拮抗性物质、抑制病原菌、促进植物生长的有益内生菌，是经济有效的生防因子，利用根围细菌防治植物土传病害，探索控制土传病害的生物防治途径，对农业可持续发展具有重要作用。
　　SR-1102是植物内生拮抗菌，对危害蔬菜的多种真菌土传病害具有显著防治效果。在室内盆钵病土中播种经过SR-1102包衣处理的番茄、辣椒种子，立枯病的防治效果在82.75%以上。种子包衣、稀释液蘸根移栽、稀释液灌根等多种处理方式对立枯病菌均具有一定防效，但不同处理方式对立枯病的防治效果存在显著差异，以包衣种子处理防效最高。在北京、江西、江苏等地用SR-1102包衣处理种子，对番茄、辣椒立枯病防效分别达76.67%～80.08%、77.81%～81.36%。同时，由于控制了蔬菜土传立枯病害的危害，促进了根系生长发育，增强了作物抗逆能力，因此提高了蔬菜的产量。开发利用SR-1102等内生菌防治植物土传病害，探索控制土传病害的生物防治途径，对农业可持续发展具有重大意义。
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