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生物有機肥生防菌的應用研究進展

2019-12-09 01:59蔣高華彭興華李宛晁
農業與技術 2019年21期
關鍵詞:生物有機肥生防菌作用機制

蔣高華 彭興華 李宛晁

摘要:農作物病害給農業生產帶來非常大的危害,治理農作物病害刻不容緩。本文綜述了生防菌的應用研究,主要包括生防細菌、真菌、鏈霉菌,同時綜述了生防菌的主要作用機制,主要包括拮抗作用、競爭作用和誘導作用,并對生物有機肥生防菌的發展趨勢作出了展望。

關鍵詞:生物有機肥;生防菌;作用機制

中圖分類號:S963.91

文獻標識碼:A

DOI:10.19754/j.nyyjs.20191115007

基金項目:云南能源職業技術學院科學研究基金資助項目(項目編號:2018YDXS04)

引言

農作物在生長過程中會發生病害,給現代農業生產造成較大影響。防止農作物病害就變得迫在眉睫,防控病害的主要途徑有化學防治、物理防治、生物防治等。20世紀80年代開始,人們已經將生物防治用于農作物病除害處理和應用,生物防治是指用一種生物與另一種生物進行對抗,從而達到防治農作物病害的目的。它具有高效、安全、環境友好等特點,已被國內外研究者關注[1,2]。關于生防菌防治農作物病害的報道非常多,已在農作物病害防治中取顯著效果[3]。

1 生防菌的應用研究

目前應用較多生防菌種主要包括細菌、真菌及放線菌3大類。

1.1 生防細菌

劉明[4]從自然堆積發酵的白酒糟中分離出枯草芽孢桿菌SD,在日糧中添加0.2%的枯草芽孢桿菌制劑,可使豬腹瀉率降低72.99%。何欣[5]從海南發病香蕉園土壤中初篩得到拮抗古巴?;图怄哏牭毒?1株,復篩得到2株(N-6和N-11)枯草芽孢桿菌,制備香蕉專用有機肥,其中含N-6和N-11混合生物有機肥和只含N-6菌株的生物有機肥,對香蕉枯萎病防治率分別達到82.0%和86.0%。李清飛[6]從福建煙田中分離出煙草青枯病原菌,其中菌株T5的拮抗帶最大,拮抗帶達10.2~21.4mm,用該菌混入牛糞制備有機肥進行大田施用,對青枯病防治率在3%~5%。續彥龍[7]從新鮮豬糞中分離出13株優勢細菌,優選出5株芽孢桿菌屬細菌,利用5株菌制備有機肥,盆栽試驗發現對小麥紋枯病防病率達到77.1%。侯園園[8]利用綠針假單胞菌G5菌株對苦瓜枯萎病SG-15菌株和黃瓜枯萎病菌FOC菌株試驗,具有明顯拮抗作用,抑制率分別達到60%以上和78.39%。利用G5菌株處理黃瓜幼苗,對溫室盆栽黃瓜枯萎病防病效果達72.88%。路平[9]從土壤中分離出熒光假單胞菌X-20菌株,利用該菌株制備的有機肥可以明顯減輕南方根結線蟲發病率,最高防治效果達到63.00%。王雅雅[10]分離得到1株解淀粉芽孢桿菌BS-17,該菌株對9種常見植物土傳疾病抑制率均在80%以上。

1.2 生防真菌

許華升等[11]采用平板對峙法篩選得到1株草酸青霉菌株,編號為Z47,該菌株對番茄灰霉病病原菌的抑制效果最好,抑制率高達74.8%。李清飛[6]從煙區土壤中分離得到6個真菌菌株,采用平板對峙法發現,其中2株Ty-1和Ty-3對煙草黑脛病菌有明顯的抑制作用。陳杰等[12]探索灰黃青霉CF3對馬鈴薯土傳病害病原真菌立枯絲核菌、茄病鐮刀菌、硫色鐮刀菌、大麗輪枝菌,CF3發酵液對4株病原真菌菌絲生長抑菌率達53%~72.1%,對立枯絲核菌微菌核的抑制率達36.8%~100%。李聰[13]研究哈茨木霉TH對蘆筍立枯病的抑制作用,在不同溫度下都具有較高的穩定性,在60℃的溫度處理后其對立枯病的抑菌率仍能保持在50%以上。楊春林[14]研究哈茨木霉菌株Th-30生產幾丁質酶粗提物對番茄灰霉病菌生長的抑制率為67.61%~71.31%,對灰霉病菌孢子產生及萌發的抑制率分別為80.95%、81.43%,對病菌孢子致病性抑制率為65.22%~70.51%。張衡宇[15]從臺灣不同市縣13份土壤中分離到1株對鐮刀菌具有較強抑制作用的哈茨木霉FJAT-9040,它對4 株枯萎病病原菌FJAT-136、FJAT-141、FJAT-282 和FJAT-370 的抑制率均在80%~90%之間。

1.3 生防放線菌

崔鳴等[16]研究密旋鏈霉素菌對魔芋軟腐病的抑制作用,低量菌肥使得病株率下降20.45%。梁銀等[17]從土壤中分離1株白刺鏈霉菌菌株CT205,該菌株對對黃瓜枯萎病防治效果為51.85%,該菌液制備成復合生物有機肥,防治效果達81.85%。張思洋[18]從番茄種植地篩選出1株細黃鏈霉菌放線菌G33,該菌制成有機肥盆栽試驗顯示對番茄青枯病的生防效果達到51.72%,田間試驗結果表明,生防效果達到48.72%。陳潔[19]從不同生態條件土壤中分離篩選得到32株具有拮抗活性放線菌菌株,其中放線菌K5菌株(玫瑰產色鏈霉菌)對棉花枯萎病菌拮抗活性最強,抑菌帶寬為8mm,其發酵濾液在盆栽條件下對棉花苗期枯萎病的防治效果達46.50%。王珊珊[20]從黑木耳栽培中的污染雜菌分離鑒定及拮抗菌篩選,發現生防鏈霉菌BUAS13-03 菌株抗性最佳,抑菌圈直徑為2.8±0.3cm。何斐[21]發現放線菌D74為樓徹氏鏈霉菌對魔芋軟腐病菌有較強拮抗作用,拮抗圈直徑為11.0~18.3mm,盆栽條件下,拌土單接菌D74和菌劑與病原菌混接處理對收獲期魔芋的相對防效分別為100%、17.0%。

2 生防機制

農作物病害主要是因為生長土壤中存在害病原菌。向土壤中加入含有生防功能菌的有機肥,其環境就會發生變化,就會改變土壤中微生物的多樣性,從而達到降低植物致病菌數量,提高土壤有益菌的數量,達到降低農作物病害發生概率。目前,生防菌主要生防機制有:拮抗作用、競爭作用、誘導作用和寄生作用,其他還有致弱作用等。

2.1 拮抗作用

拮抗作用是生防菌中普遍應用的情況,一般生防菌通過自身代謝作用產生抑制農作物病原菌,生成具有拮抗性作用的代謝產物,如芽孢桿菌、假單胞菌及鏈霉菌可以產生抗生素、抗菌蛋白以及溶菌酶等[22]。

2.2 競爭作用

競爭作用是生防菌發揮作用的另一個主要機制,主要包括空間競爭和營養競爭。生防菌與植物病原菌之間的競爭主要集中在營養和空間2個位點上[23]。

2.3 誘導作用

誘導作用是植物啟動自身防御反應的1種生防形式,主要通過誘導激發植物的抗性反應,增強植物整體防御能力。主要分為系統獲得抗性和誘導系統抗性。

3 應用展望

生防菌利用自身的特點可以抑制植物的病原菌,自然界存在較多有益非致病微生物,利用它們可以降低對環境的污染等諸多危害,所以受到研究專家的格外重視。隨著我國現代農業的蓬勃發展,生防菌的進一步深入研究和開發利用將會越來越受到重視,生物防治將受到更多內外研究專家的青睞。無公害、綠色農業要不斷滿足人民日益增長的美好生活需要,生防菌制備的有機肥的使用量就會越來越大,也是生物防治最具潛力的途徑之一。

參考文獻

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作者簡介:

蔣高華(1982-),男,碩士,講師。研究方向:有機資源綜合利用。

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