河南省平顶山烟区烟草根腐病发病情况调查及EM菌剂防治效果研究

李海江，王正平，宋学立，林娟，刘迎昌，赵凤霞

（1河南省烟草公司平顶山市公司，河南平顶山467000；2河南省农业科学院烟草研究所，河南许昌461000；3河南省烟草公司烟草研究所，河南许昌461000；4河南省烟草公司平顶山市公司郏县分公司，河南郏县467100）

河南省平顶山烟区烟草根腐病发病情况调查及EM菌剂防治效果研究

李海江1，王正平2,3，宋学立2,3，林娟1，刘迎昌4，赵凤霞2,3

（1河南省烟草公司平顶山市公司，河南平顶山467000；2河南省农业科学院烟草研究所，河南许昌461000；3河南省烟草公司烟草研究所，河南许昌461000；4河南省烟草公司平顶山市公司郏县分公司，河南郏县467100）

为解决河南烟区烟草镰刀菌根腐病严重危害烟草生产及烟叶产品质量问题，对河南省平顶山烟区郏县、宝丰等产地的烟草根腐病发病情况及主要防治措施进行了调查，初步估算了烟草根腐病造成的经济损失。以河南主栽品种‘中烟100’为试验材料，采用固体菌剂土施、液体菌剂灌根和叶面喷施等不同的施用方法，对EM生物菌剂对大田烟草根腐病的防治效果进行了研究。固体EM菌剂土施处理研究结果表明，整地期、移栽期和培土期同时施用防治效果最好，发病率和死亡率分别为23%和16%；液体EM菌剂灌根处理研究结果表明，整地期、移栽期、团棵期、旺长期和打顶期同时施用防治效果最好，发病率和死亡率分别为18%和11%；液体EM菌剂叶面喷施的研究结果表明不同处理和对照间防治效果差别不大。综合研究结果显示，液体EM菌剂灌根对于烟草根腐病的防治具有较为显著的效果，为生产上烟草根腐病的生物防治提供了理论依据。

根腐病；平顶山烟区；EM菌剂

0 引言

烟草是国内重要的经济作物之一，被称作“金钱作物”[1]，其生产行业是国家和地方财税的重要经济来源。同时，烟草还是一种重要的模式植物，在基础研究和应用研究等多方面发挥着巨大作用[2-4]。

烟草病害一直是严重制约世界烟草生产和科研发展的重要难题，对烟草经济发展造成严重损失[5-7]。其中烟草镰刀菌根腐病是近年来危害河南烟草生产和发展的最重要根茎类病害之一[8-9]。由于全球气候变暖和土地连作造成病原菌积累，以及烟田常年使用化肥、农药，有机肥施用量减少，造成土壤微生物群落不平衡，烟草根腐病有逐年加重的趋势[10-11]。2013年仅河南省平顶山烟区根腐病发病率就高达5%～10%，造成3000万元左右的经济损失。目前烟草镰刀菌根腐病的防治主要采用化学药剂防治的方法，由于缺乏特效药剂和抗性品种，烟草根腐病的治理难度相当大，危害及其严重[12]。

EM菌剂是由日本琉球大学比嘉照夫教授研制成功的，并于20世纪80年代投入市场。后来被日本、美国、巴西、印度尼西亚等多国广泛应用于农业、养殖业、环境保护等领域，取得了显著经济效益和生态效益[13-14]。EM菌剂在农业上主要应用于植物保护方面，有效防止病虫害，使农作物高产稳产[15-16]。

笔者对河南省平顶山烟区的郏县、宝丰等烟草主要产区镰刀菌根腐病发病情况进行调查。通过固体和液体EM菌剂处理，研究了不同施用方式和施用时期对烟草根腐病的防治效果差异，以期为生产上烟草根腐病的生物防治提供理论和实践依据。

1 材料与方法

1.1 调查方法

以株为单位，采用五点取样法，每点30～50株，计算发病率和病情指数，如式(1)～(2)。

1.2 EM菌剂处理方法

1.2.1 固体EM菌剂制备方法菌种平时保存在4℃的环境下，用之前取用1%的红糖水活化2 h以上即可。（红糖水需要无菌水配置）。施用时，菌剂和有机肥按照1:100的比例混合，腐熟发酵1周左右，大田穴施。

1.2.2 液体EM菌剂制备方法马铃薯20 g、蔗糖2 g、自来水100 mL配制成培养基，高压灭菌30 min，无菌条件下接入菌种，25℃摇床培养2天。

1.3 EM菌剂施用方法

采用固体EM菌剂土施、液体EM菌剂灌根和叶面喷施3种方法。每小区处理100株，3次重复。

（1）根据菌剂处理时间不同，将固体EM菌剂土施分为以下5个处理：T1-1整地期施用，T1-2移栽期施用，T1-3培土期施用，T1-4整地期、移栽期、培土期同时施用，T1-5不施用固体EM菌剂的对照。

（2）根据菌剂处理时间不同，将液体EM菌剂灌根施用分为以下5个处理：T2-1整地期施用，T2-2移栽期施用，T2-3团棵期、旺长期和打顶期施用，T2-4整地期、移栽期、团棵期、旺长期和打顶期同时施用，T1-5不施用液体EM菌剂的对照。

（3）根据菌剂处理时间不同，将液体EM菌剂叶面喷施分为以下5个处理：T3-1移栽期施用，T3-2团棵期、旺长期和打顶期施用，T3-3现蕾期施用，T3-4移栽期、团棵期、旺长期和打顶期同时施用，T1-5不施用液体EM菌剂的对照。

1.4 统计分析

对原始数据进行采集，利用Excel软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 平顶山烟区烟草镰刀菌根腐病发病情况调查

2014年6月30日—7月11日，对河南省平顶山市的郏县、舞钢、鲁山、叶县和宝丰5个县市烟区的烟草镰刀菌根腐病发病情况进行调查。

随机抽取郏县的9个村镇进行调查，每点调查200株。结果（表1）显示，郏县平均感病株树为4.6株，平均发病率为2.3%，发病较轻，平均病情指数为1.35%。

随机抽取舞钢县的3个村镇进行调查，每点调查100株。结果（表2）显示，平均感病株树为2.3株，平均发病率为2.3%，平均病情指数为2.3%。

随机抽取鲁山县的3个村镇进行调查，每点调查200株。结果（表3）显示，鲁山县的3个调查点均无烟草根腐病发病情况。

随机抽取叶县的3个村镇进行调查，每点调查150株，平均感病株数为7.6株，平均发病率为5.1%，平均病情指数为8.1%，具体结果如表4所示。

随机抽取宝丰县的4个村镇进行调查，每点调查200株，平均感病株树为8.4株，平均发病率为4.2%，平均病情指数为2.6%，具体结果如表5所示。

表1 郏县烟草镰刀菌根腐病发病情况调查结果

表2 舞钢县烟草镰刀菌根腐病发病情况调查结果

表3 鲁山县烟草镰刀菌根腐病发病情况调查结果

表4 叶县烟草镰刀菌根腐病发病情况调查结果

2015年7月2日对郏县的6个村镇进行烟草镰刀菌根腐病发病情况和防治情况调查，调查总面积约431 hm2，发病率约为5.1%，烟株死亡率约为3.35%，造成总经济损失133.3万元，平均每公顷损失3000元，具体结果如表6所示。

2015年7月26日对宝丰县的7个村镇进行烟草镰刀菌根腐病发病情况和防治情况调查，调查总面积约70 hm2，发病率约为7.3%，烟株死亡率约为5.07%，造成总经济损失41.2万元，平均每公顷损失5800元，具体结果如表7所示。

对河南省平顶山烟区的郏县等几个不同烟田烟草镰刀菌根腐病的发病情况进行调查，结果显示，2014年，在所调查地块，鲁山县无根腐病发病情况，郏县和舞钢县的平均感病率最低，均为2.3%，而郏县的平均病情指数低于舞钢县，说明郏县烟草镰刀菌根腐病的发病程度较低。叶县的发病率最高，为5.1%，其平均病情指数在所调查的5个县市区也是最高的，为8.1%。2015年，宝丰县的烟草镰刀菌根腐病发病率和死亡率均高于郏县，单位面积经济损失也高于郏县。

表5 宝丰县烟草镰刀菌根腐病发病情况调查结果

表6 郏县烟草镰刀菌根腐病发病情况调查结果

表7 宝丰县烟草镰刀菌根腐病发病情况调查结果

表8 固体EM菌剂土施防治效果调查结果

2.2 EM菌剂防治效果研究

2.2.1 固体EM菌剂土施防治效果研究固体EM菌剂土施处理以后，于采收前对大田生长的‘中烟100’根腐病发病率和死亡率进行调查。由表8可见，5个处理中，以T1-4即整地期、移栽期和培土期同时在根际施用固体EM菌剂的处理，对烟草镰刀菌根腐病的防治效果最好，发病率和死亡率均低于其余4个处理。处理T1-3即培土期在根际施用固体EM菌剂对烟草镰刀菌根腐病的防治效果较差，与对照相差不大。

2.2.2 液体EM菌剂灌根施用效果研究液体EM菌剂灌根处理以后，于采收前对大田生长的‘中烟100’根腐病发病率和死亡率进行调查，由表9可见，5个处理中，以T2-4即整地期、移栽期、团棵期、旺长期和打顶期同时在根际灌根施用液体EM菌剂，对烟草镰刀菌根腐病的防治效果最好，发病率和死亡率均显著低于对照。处理T2-1即整地期在土壤表面喷施液体EM菌剂防治效果最差，发病率甚至高于对照。

表9 液体EM菌剂灌根防治效果调查结果

2.2.3 液体EM菌剂叶面喷施效果研究液体EM菌剂叶面喷施处理以后，于采收前对大田生长的‘中烟100’根腐病发病率和死亡率进行调查，由表10可见，叶面喷施液体EM菌剂的防治效果不甚理想，5个处理对于烟草镰刀菌根腐病的防治效果均与对照相差不大。

表10 液体EM菌剂叶面喷施防治效果调查结果

3 结论

研究结果显示，在施用时期和施用方法得当的情况下，EM生物菌剂对烟草镰刀菌根腐病具有一定的防治效果。固体EM菌剂处理的试验，以整地期、移栽期和培土期同时在根际施用的防治效果为最好，整地期、移栽期和培土期分别施用的防治效果差别不大，均略优于对照。液体EM菌剂灌根处理的试验，以整地期、移栽期、团棵期、旺长期和打顶期同时灌根施用的防治效果为最好，并优于团棵期、旺长期和打顶期同时灌根施用的防治效果。整地期在土壤表面喷施液体EM菌剂防治效果不理想。液体EM菌剂叶面喷施处理的试验，防治烟草镰刀菌根腐病的效果较差，4个不同处理均与对照差别不大。EM生物菌剂对于烟草镰刀菌根腐病的防治效果与药剂的施用方式和施用时间密切相关。

4 讨论

目前烟草镰刀菌根腐病的防治主要依靠施用甲基托布津等化学药剂，防治效果不理想，同时还会产生过量农药残留、环境污染等一系列负面效应[29]。利用微生物进行植物病害的防治研究较多[21-22]。在烟草上，乔婵等[23]研究表明，荧光假单胞菌PF7-5代谢产物对烟草角斑病有一定的防治效果，其稀释发酵液对大田烟草角斑病的防治效果可高达87.34%。王静等[24]利用短小芽孢杆菌AR03菌株对烟草炭疽病菌的防治效果进行了研究，结果表明AR03菌株对炭疽病具有高达83.03%的良好防治效果。另外，微生物在烟草病毒病、根结线虫病防治等方面的研究也越来越多[25-28]。关于微生物对烟草根腐病的防治方面，陈小均等[17]研究表明，施用1.5～3.0 kg/hm2木霉菌包根可有效防治根腐病，而2.25 kg/hm2木霉菌的防治效果最好。

EM菌肥作为一种新型的复合微生物制剂，目前已被广泛应用于农业、养殖、种植、环保等各个行业，取得了明显的经济效益和生态效益[17-19]，但是其在烟草镰刀菌根腐病方面的研究未见报道。笔者以河南烟区主栽品种‘中烟100’为试材，研究了固体EM菌剂和液体EM菌剂对烟草镰刀菌根腐病的防治效果，通过试验证明液体EM菌剂灌根防治效果明显优于土壤施用固体EM菌剂和叶面喷施液体EM菌剂，其中在整地期、移栽期、团棵期、旺长期和打顶期同时施用液体EM菌剂的防治效果显著优于其他时期施用。证明在实际生产过程中，可以通过上述5个时期同时灌根施用液体EM菌剂降低镰刀菌根腐病的危害。

叶面喷施液体EM菌剂的防治效果与对照相差不大，主要原因是叶面喷施有其局限性，防治效果受喷施时间、喷施浓度等多种因素影响[20]，导致防治效果不理想。今后需要进行叶面喷施时间和喷施浓度的进一步优化，找到叶面喷施的最佳防治方式，与液体EM菌剂灌根防治效果进行对比，筛选出最有利于控制烟草镰刀菌根腐病侵染的EM菌剂施用方式。

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Tobacco Root Rot Incidence in Pingdingshan Tobacco Area and Control Effects of EM Microbial Agent

Li Haijiang1,Wang Zhengping2,3,Song Xueli2,3,Lin Juan1,Liu Yingchang4,Zhao Fengxia2,3

(1Pingdingshan Tobacco Company of Henan Province,Pingdingshan 467000,Henan,China;2Tobacco Institute of Henan Academy of Agricultural Sciences,Xuchang 461000,Henan,China;3Tobacco Institute of Henan Tobacco Company,Xuchang 461000,Henan,China;4Jiaxian Tobacco Company of Henan Province,Jiaxian 467100,Henan,China)

The investigation of incidence and prime control measures of tobacco root rot was made in Jiaxian, Baofeng in Pingdingshan tobacco areas,to solve the problem that the quality and products of tobacco were seriously damaged by tobacco root rot caused by fusarium.The economic loss caused by tobacco root rot was also calculated.The control efficacy of EM microbial agents by different ways such as soil application,watering application and foliar application was studied taking the main variety‘Zhongyan 100’as the experimental material.The soil application study showed that treatment at tilling stage,transplanting stage and earth up stage together had the best result.The morbidity and mortality was 23%and 16%,respectively.The wateringapplication study showed that treatment at tilling stage,transplanting stage,resettling stage,fast growing stage and topping stage together achieved the best effect.The morbidity and mortality was 18%and 11%, respectively.The foliar application study showed that there was no significant variation between different treatments and the control.It is concluded that watering application has a remarkable control effect on tobacco root rot and the study results provide some theoretical references for the biological control of tobacco root rot.

Root Rot;Pingdingshan Tobacco Area;EM Microbial Agent

S572

A论文编号：cjas16100028

河南省烟草公司平顶山市公司技术开发项目“烟草根腐病致病机制及EM菌剂防治效果研究”；河南省农业科学院科研发展专项资金项目“烟草根黑腐病侵染烟株蛋白表达差异分析”(20148411)；河南省农业科学院优秀青年科技基金项目“烤烟根系响应病原菌侵染的分子机制”(2016YQ09)；河南省农业科学院科研发展专项资金项目“转录组测序筛选烟草抗病基因”(YCY20167814)。

李海江，男，1965年出生，河南叶县人，农艺师，在读硕士，主要从事烟草生理生化、病虫害方面的研究。通信地址：467000河南省平顶山市建设路西段河南省烟草公司平顶山市公司，Tel：0375-8980020，E-mail：lihaijiang0718@163.com。

赵凤霞，女，1982年出生，山东东平人，助理研究员，博士，主要从事烟草病虫害及分子生物学研究。通信地址：461000河南省许昌市青梅路与永昌路交叉口河南省农业科学院烟草研究所，Tel：0374-2115285，E-mail：fxzhao1982@163.com。

2016-10-25，

2016-12-05。