抗病品种在香蕉枯萎病绿色防控上的应用

甘林 杜宜新 郑加协 杨秀娟 阮宏椿 石妞妞 陈福如

摘 要 为了有效防治土传性香蕉枯萎病，在田间进行了抗病品种和微生物菌剂（肥）的筛选和应用。结果表明，种植不同的香蕉抗病品种对枯萎病的防治效果存在显著差异，其中种植粉杂1号和贡蕉的防效最好，分别为78.62%和72.41%。而施用微生物菌剂和生物有机肥对香蕉枯萎病也均表现出较好的防治效果，其防效分别为87.51%和77.51%。在此基础上提出以种植抗病品种和应用防病微生物菌剂（肥）为主的病害综合防控技术，并进行应用示范。3个示范片连续3年对病害的总体防控效果达90%以上，从而有效控制了香蕉枯萎病的为害，同时减少了香蕉产量的损失。

关键词 香蕉枯萎病；抗病品种；微生物菌剂；绿色防控技术

中图分类号 S668.1；S432.4 文献标识码 A

Abstract In order to control soil-borne Fusarium wilt of banana effectively， the application of resistant varieties and bio-bacterial fertilizers were demonstrated under field conditions in this research. The results indicated that planting different banana cultivars showed better a control effect on Fusarium wilt of banana. The most effective resistant cultivars to Fusarium wilt of banana were Fenza No. 1 and Huang Diqiao， with the control effect up to 78.62% and 72.41%. In addition， the applications of microbial agents and bio-organic fertilizer showed higher control efficiency on Fusarium wilt of banana， with the control effect up to 87.51% and 77.51%， respectively. Based on the results mentioned above， cultivating resistant cultivars and applications of microbial agents（or bio-organic fertilizer）were considered as a green control strategy. Meanwhile， demonstration plots were established. Previous study in demonstration plots showed an effective control in Fusarium wilt of banana and reduction on the loss of banana production based on a 3-year field trial. And the prevention efficiency was all over 90%. This work provides a technical support on the reduction of chemical fungicide application and methodologies for green control to Fusarium wilt of banana.

Key words Fusarium wilt of banana； Resistant cultivar； Bio-organic fertilizer； Green control strategy

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2016.10.016

香蕉枯萎病是一种毁灭性的土传维管束病害，其病原菌为古巴尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum.f.sp.cubense），在中国广东、广西、福建、台湾和海南等香蕉产区的局部地区均有发生，且发病区域有增大的趋势。该病害可通过田间灌溉水流动、人员农事操作和染病吸芽进行传播。在生产上种植的香蕉品种多为感病品种，仅依靠化学药剂和农业防治很难达到理想的防治效果[1]，因此生产上必须通过综合防治措施控制该病害。其中，培育并种植抗病品种是防治香蕉枯萎病最为经济、有效的措施。我国香蕉抗枯萎病的育种研究已开展多年，选育出多个抗香蕉枯萎病的品种，并对其进行了田间抗病性的测定。刘文清等[2]对9个香蕉抗枯萎病新品种（品系）进行了抗病性测定，发现其中农科1号、抗枯5号、海南贡蕉和粉杂1号在田间表现为高抗。而李朝生等[3]研究表明在5份香蕉种质中，粉杂1号和海南KKF对1号生理小种表现为高抗，而海南KK2对4号生理小种表现为高抗。在国外，Bhagwat等[4]利用咖吗射线培养香蕉外殖体后发现，部分组培苗表现出一定的抗病性。印度的研究人员则通过香蕉悬浮细胞辐射诱变的方法获得一个新的抗香蕉枯萎病1号生理小种的抗病系“Maca”[5]。

目前，使用化学杀菌剂仍是防治香蕉枯萎病的主要手段，但长期大量应用化学杀菌剂产生的许多问题也引起了人们对环境和农产品健康的重视，应用生物农药或生防菌剂（肥）进行病害的可持续性防治已成为国内外研究的热点。孙正祥[6]和肖爱萍[7]均分离到对香蕉枯萎病菌具有较好拮抗作用的生防菌，而杨秀娟等[8]从健康蕉园土壤中分离到芽孢杆菌T2WF和W10，试验结果表明，2种芽孢杆菌对香蕉枯萎病菌有显著的抑制作用， 且能在植株体内定殖。Saravanan等[9]筛选出8种对香蕉枯萎病菌有较强抑制作用的微生物菌株，其中荧光假单孢菌（Pseudomonas fluorescens）对香蕉枯萎病菌的抑制活性最强。Thangavelu[10]也发现其枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）对香蕉枯萎病的防治效果可达41%。

本研究在前期完成了36份香蕉品种抗枯萎病测定，选择其中4个抗病品种作为试验对象，对有自主产权、拮抗效果较好的枯草芽孢杆菌T122F进行发酵配方优化，生产了生防菌剂。通过田间对不同抗病品种和生防菌剂（肥）的筛选与田间试验，提出了以种植抗病品种和应用防病微生物菌剂（肥）相结合的病害绿色防控技术方案，并在香蕉枯萎病常发区域进行了示范应用。本研究旨在为保护生态平衡，减少化学杀菌剂的使用，开辟香蕉枯萎病绿色防控提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

香蕉品种抗枯5号、粉杂1号由广东省农业科学院提供；闽蕉6号、贡蕉、台蕉2号由福建省农业科学院植物保护研究所保存。

供试生防菌剂（肥）3种：“拮抗菌剂”为200亿活芽孢/g枯草芽孢杆菌T122F可湿性粉剂，由福建省农业科学院植物保护研究所研制；“微生物菌剂”（其中有益微生物为枯草芽孢杆菌、哈茨木霉菌和淡紫拟青霉菌，有效微生物活菌数≥3亿/g）和“生物有机肥”（有效活菌数≥0.2亿/g，有机质含量≥25%），均由漳州三炬生物科技有限公司生产；40%复合肥（N ∶ P ∶ K=28 ∶ 6 ∶ 6），由安徽省东星农业有限公司生产。

供试病原菌为香蕉枯萎病菌4号生理小种，由福建省农业科学院植物保护研究所保存。

1.2 方法

1.2.1 香蕉抗病品种的筛选与应用 在PDA平板上接种香蕉枯萎病菌，28 ℃黑暗培养7 d，加入无菌水，用无菌毛笔刷刮洗培养基表面的孢子，经无菌纱布过滤，在血球计数板下计数，用无菌水制成浓度为2×106 cfu/mL的孢子悬浮液，备用。选择土壤肥力一致，且前作已发生香蕉枯萎病的蕉园种植供试香蕉品种假植苗，待植株生长至7～8片叶时，人工接菌，浇灌孢子悬浮液200 mL/株，以台蕉2号为感病对照，每个处理20株，试验设置3次重复，60 d后调查发病情况，计算病情指数和防治效果。病害分级标准参照杨秀娟等[11]的方法。

病情指数=Σ（各级病株数×相对病级数值）÷（调查总株数×7）×100

防治效果=[（对照病情指数-处理病情指数）÷对照病情指数]×100%

1.2.2 微生物菌剂（肥）的防病应用 选用台蕉2号为试验对象，分别穴施4 050 kg/hm2“微生物菌剂”和4 500 kg/hm2“生物有机肥”，接菌和调查的方法同1.2.1，分别以浇灌清水和施用复合肥为对照，每个处理20株，试验设置3次重复。

1.2.3 绿色防控技术试验示范 在上述试验结果的基础上，选择福建省漳州南靖县、长泰县和芗城区土壤肥力较为一致，香蕉枯萎病常年发生且发病程度相对均匀的地块作为试验示范区。香蕉枯萎病绿色防控技术实施方案：（1）选用种植综合农艺性状良好的抗枯5号品种；（2）种植前首先对营养袋的土壤进行药剂处理，使用45%咪鲜胺乳油1 000倍液对土壤喷淋消毒1次，以土壤湿润为准；（3）种植时应用200亿活芽孢/g枯草芽孢杆菌（T122F）“拮抗菌剂”可湿性粉剂100倍液对营养袋香蕉苗浇灌1次，每株200 mL，15 d后再施用1次，共2次；（4）于春季4月下旬，在无病香蕉苗移栽至大田前，穴施4 050 kg/hm2的“微生物菌剂”后种植香蕉苗，1个月后在植株周围再穴施1次4 500 kg/hm2的“生物有机肥”，每株各施1.5 kg。以种植感病品种台蕉2号和浇灌清水为对照，常规田间管理，每个处理50株，试验设置3次重复。于秋季11月份，当对照香蕉品种自然发病稳定时调查田间处理和对照的发病情况，计算防治效果，并进行测产，计算产量损失率。按照同样的方法进行连续3年的试验示范。

1.3 数据分析

数据统计及相关性分析采用Excel 2007和DPS v2.00标准版软件处理，采用Duncan氏新复极差法分析不同处理间的差异显著性。

2 结果与分析

2.1 种植抗病品种在田间的防治效果

在田间人工接菌条件下进行抗病性测定表明，抗枯5号和闽蕉6号在田间表现为中抗（MR），而粉杂1号和贡蕉表现为抗病（R）。不同品种对香蕉枯萎病的田间防治效果如表1所示，与对照感病品种台蕉2号相比，种植4个供试的香蕉品种对病害均有较好的防治效果，不同品种间的防效差异达显著水平。其中，粉杂1号和贡蕉的防治效果最佳，防效分别为78.62%和72.41%。

2.2 微生物菌剂（肥）田间防治香蕉枯萎病效果

田间防效测定结果表明（表2），分别施用4 050 kg/hm2的“微生物菌剂”和4 500 kg/hm2“生物有机肥”对香蕉枯萎病均表现出较好的防治效果，其防效分别为87.51%和77.51%，两者之间达显著性差异。而与对照复合肥相比，对病害的防治效果也均达到显著水平。表明“微生物菌剂”和“生物有机肥”在一定程度上能抑制香蕉枯萎病菌的侵染为害，并提高植株的抗病性，香蕉植株得到了健康保护。

2.3 绿色防控技术示范效果

自2012年至2014年，在漳州的南靖县、长泰县和芗城区3个常年发生香蕉枯萎病的地块采用绿色防控技术进行试验示范结果表明（表3），3个示范片香蕉枯萎病的发生程度明显减轻，综合防病效果显著，其总体防效均在90%以上。其中，南靖县和长泰县示范片3年的防治效果与芗城区的防效差异达显著水平。连续3年3个示范片平均每亩减少香蕉产量的损失率约为40%～60%，除2012年外，2013年、2014年3个示范片年平均减少产量损失率之间无显著性差异。

3 讨论与结论

香蕉枯萎病是一种传染性较强的国际检疫性病害，在20世纪70年代后期给台湾香蕉产业造成巨大的影响，之后台湾釆用抗病品种的健康栽培法使病害得到有效控制[12]。目前，该病害在福建等产区已经有进一步扩散的迹象，香蕉生产正面临巨大的威胁。因此，在病害防治上推广种植抗病品种是减轻病害发生程度、减少防治成本的首要措施。我国香蕉种质资源丰富，为抗病品种的选育提供了充足的材料。近年来我国已开展香蕉抗病品种的研究工作，并取得了可喜的研究进展，先后培育出多个抗（耐）病品种。如广东省农科院选育的“粤科1号”、“抗枯1号”、“抗枯5号”、“粉杂1号”、“海贡1号”和“农科1号”等[2]，这些品种在田间对香蕉枯萎病都表现出较好的抗（耐）病效果。根据福建省香蕉枯萎病发生的实际情况，本研究对抗枯5号、闽蕉6号、粉杂1号和贡蕉4个香蕉抗病品种在田间的抗病效果进行了试验。结果与刘文清等[2]的研究结果比较一致，上述的香蕉品种在田间均表现出一定的抗病水平，对香蕉枯萎病也有较好的防治效果。由此说明，应用抗病品种防控香蕉枯萎病具有较好的市场前景。

随着人们环保意识的增强以及生防菌肥或菌剂具有针对性强、安全、环境友好等优势，利用有益微生物进行病害的防控已成为香蕉产业可持续发展的有效措施之一。在生产中，利用拮抗菌与腐熟的有机肥制成的生防菌剂（肥）或微生物肥料对香蕉枯萎病均表现出良好的防治效果，且具有一定的促生作用[13-15]，如戴冬青等[13]筛选的枯草芽孢杆菌BLG01和BDF11对香蕉枯萎病菌有较好的抑制作用和防病效果。而本研究的枯草芽孢杆菌T122F对香蕉枯萎病菌也具有明显的拮抗活性，在田间对香蕉枯萎病表现出良好的防治效果，且对香蕉植株生长有显著的促生作用[16-17]。此外，本研究对供试的“微生物菌剂”以及“生物有机肥”进行了试验应用，在田间对香蕉枯萎病的防效在75%以上，效果显著。由此表明，微生物菌剂（肥）不仅可促进香蕉植株健康生长，而且有益微生物在香蕉根系周围良性繁殖也起到了预防病原菌侵染、减轻植株发病程度的作用。

在上述研究试验结果的基础上，总结了以种植抗病品种和应用防病微生物菌剂（肥）为主的香蕉枯萎病绿色防控技术新模式，达到了促进香蕉健康生长和防控病害的目的。通过在福建省三地香蕉枯萎病发生较严重的产区连续3年的应用，对香蕉枯萎病总体的防治效果达90%以上，同时显著减少了香蕉产量的损失。该绿色防控技术模式的应用效果与Perze等[18]的研究有相似的结果。该技术模式的进一步应用对可持续、有效地控制香蕉枯萎病疫情的发生和为害，减少田间化学农药的使用量，对保护生态环境，提高香蕉产品质量，增加农民的增收节支将发挥重要的作用。

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