蜡样芽胞杆菌BCJB01粉剂防治番茄根结线虫的研究
2018-03-16王贻莲刘宝军李玲扈进冬李纪顺张薇卢德鹏
王贻莲,刘宝军,李玲,扈进冬,李纪顺*,张薇,卢德鹏
(1. 齐鲁工业大学(山东省科学院),山东省科学院生态研究所,山东省应用微生物重点实验室,山东 济南 250103;2.农业部农药检定所,北京 100026;3.山东泰诺药业有限公司,山东 诸城262200)
根结线虫(Meloidogynespp.)是一种高度专化型的土传性病原物。据报道,我国约有50%的温室蔬菜被根结线虫为害,每年造成的经济损失约4 亿美元[1]。目前,生产上对番茄根结线虫的防治仍以化学防治为主,随着绿色食品、有机食品需求的增加,生物安全性高、环境友好的生防制剂成为近年来的研究热点。大量研究表明,利用微生物防治及生态调控根结线虫是最为安全、有效的防控措施[2]。但由于土壤环境复杂,土壤中存在的抑菌物质限制了微生物菌剂药效的发挥,导致微生物菌剂田间防效较低,农民不愿采用。为提高微生物菌剂对番茄根结线虫的防治效果,科研人员正在研究与其配套应用的施用技术。余真等[3]研究了以腐熟餐厨废弃物有机肥为载体,添加淡紫拟青霉对番茄根结线虫病的防治效果;肖同建等[4]利用新鲜鸡粪作为生物熏蒸材料并结合拮抗菌X5覆膜日光消毒,研究了施用生防菌剂与日光消毒和生物熏蒸相结合防治根结线虫的新技术;马骏等[5]研究了有机添加剂对番茄根结线虫病的防效。本文以番茄根结线虫为研究对象,采用在整地时添加营养基质、有机肥和蜡样芽胞杆菌BCJB01粉剂,移栽时再穴施该粉剂的处理方式,对BCJB01粉剂的配套应用技术进行了初步研究,以期为蜡样芽胞杆菌菌剂的推广应用提供技术支持。
1 材料与方法
1.1 供试菌剂、有机肥、营养基质及对照药剂
微生物菌剂: BCJB01粉剂,活菌数量为15亿cfu/g(自制);对照药剂:10%噻唑膦颗粒剂(日本石原产业株式会社);有机肥:海藻生物有机肥(济南澳利新型肥料有限公司)。营养基质:有机添加物(市售,主要成分暂不公开)。
1.2 供试作物
番茄,品种为“天宝一号”(济南大江种子有限公司)。
1.3 防治对象
番茄根结线虫(Meloidogynespp.)
1.4 试验方法
试验在山东省科学院生态研究所试验田中进行,该试验田已连续5年种植番茄,根结线虫病株率在80%以上。在2016年6月10日开始整地,同时施用有机肥、营养基质、BCJB01粉剂及对照药剂10%噻唑膦颗粒剂。6月24日移栽番茄苗,同时穴施BCJB01粉剂,空白对照和对照药剂处理除外。至8月24日调查期间,试验不再施用防治根结线虫的药剂。
1.5 试验处理
设BCJB01菌剂共4个处理,常规农药对照1个处理,空白对照1个处理,每处理3行,3次重复,随机分布,每组处理面积约0.1亩(1亩=666.7 m2)。
空白对照:未施用BCJB01菌剂、有机肥及营养基质;
处理1:营养基质 300千克/亩+有机肥 200 千克/亩+ BCJB01菌剂 20 千克/亩;
处理2:有机肥200 千克/亩+ BCJB01菌剂 20 千克/亩;
处理3:营养基质 300 千克/亩+ BCJB01菌剂 20千克/亩;
处理4:BCJB01菌剂 20 千克/亩;
农药对照:10%噻唑膦颗粒剂2 千克/亩。
1.6 调查及病害统计方法
2016年8月24日,调查植株受害级别,每处理组调查总株数不低于90株,记录调查总株数和各级病株数,计算根结指数和防治效果;病株根结分级标准由轻到重划分为5个等级[6]:0级,无根结;1级,有少数根结;2级,大部分根上有根结;3级,在虫瘿上有再生根结;4级,根结互相连接成根结团块。
根结指数=[Σ(各级病株数×相应级数值)/(调查总株数×最高病级)]×100%;
防治效果=(对照根结指数-处理根结指数)/对照根结指数×100%。
数据统计分析用SPSS16.0 软件进行,多重比较采用邓肯氏新复极差检验法。
2 结果与分析
由表1可知,不同处理方式的BCJB01粉剂对番茄根结线虫的防治效果存在差异。其中,在整地时同时添加有机肥和营养基质的处理对番茄根结线虫的防治效果最好,防效为77.45%,优于对照药剂10%噻唑膦颗粒剂;在整地时单加有机肥的处理好于单加营养基质的处理,对番茄根结线虫的防治效果分别为61.73%和49.72%。单施用BCJB01粉剂处理对根结线虫的防治效果最弱,防效为46.97%。
表1 不同处理方式的BCJB01粉剂对番茄根结线虫的防治效果Table 1 Control effect of BCJB01 pulvis with different treatments on tomato root-knot nematode
注:每行数据后不同字母表示差异显著(P≤ 0.05)。
3 结果与讨论
近年来,利用芽胞杆菌防治根结线虫的报道日益增加,但田间防治效果均不太理想,为稳定防治效果,人们开始研究与其配套应用的施用技术。肖同建等[4]应用蜡样芽胞杆菌X5制剂与日光消毒和生物熏蒸相结合防治番茄根结线虫,防效达82.7%;刘元兵等[7]报道,蜡质芽胞杆菌AT31产品在田间使用前利用二次发酵的方法可以有效地控制黄瓜根结线虫病害,防效达73.46%。本研究采用在整地时添加营养基质、有机肥、微生物菌剂,移栽时再穴施微生物菌剂的处理方式,对蜡样芽胞杆菌BCJB01粉剂的配套应用技术进行了初步研究,结果显示,在整地时同时添加有机肥和营养基质的处理对番茄根结线虫的防治效果最好,防效为77.45%,优于对照药剂10%噻唑膦颗粒剂对番茄根结线虫的防治效果;在整地时单加有机肥的处理对番茄根结线虫的防治效果优于单加营养基质的处理。研究表明,同时添加有机肥和营养基质更有利于提高BCJB01粉剂对番茄根结线虫的防治效果。
Thoden等[8]研究表明,使用有机添加剂是改善土壤状况和防治植物寄生线虫的有效途径之一。但本研究中选用的营养基质(有机添加剂)对蜡样芽胞杆菌BCJB01粉剂防效的提高并不明显,这可能与选用的营养基质种类不同有关。本研究中选用的海藻生物有机肥,因其含有丰富的有机质,能够提高蜡样芽胞杆菌BCJB01粉剂对番茄根结线虫的防治效果,防效提高了14.76%。研究发现,同时添加海藻生物有机肥和营养基质更有利于提高BCJB01粉剂对番茄根结线虫的防治效果,防效提高了30.48%,可能两者同时添加为蜡样芽胞杆菌BCJB01的定殖生存提供了充足的营养。
[1]HUANG W K, SUN J H, CUI J K, et al. Efficacy Evaluation of FungusSyncephalastrumracemosumand nematicide avermectin against the root-knotnematodeMeloidogyneincognitaon cucumber[J]. PLOS ONE, 2014, 9(2): e89717.
[2]冀宇,武云鹏,王胤,等.功能型复合微生物菌剂防治黄瓜根结线虫的研究[J].中国生物防治学报,2016,32(4):493-502.
[3]余真,张又弛,罗文邃.餐厨垃圾制菌肥对番茄根结线虫病的防效以及对土壤生物活性的影响[J]. 农业环境科学学报,2015,34(6):1217-1224.
[4]肖同建,李蕊,王小慧,等.施用生防菌菌剂与日光消毒和生物熏蒸相结合防治番茄根结线虫的研究[J]中国生物防治学报,2012,28(2):262-268.
[5]马骏,文才艺,刘伟成,等.有机添加剂对番茄根结线虫病的防效[J].北方园艺,2013(8):130-131.
[6]王明霞,严从生,江海坤,等.番茄抗根结线虫病基因(Mi)分子标记的评估[J].中国蔬菜,2009,1(18):21 -24.
[7]刘元兵,舒畅,高扬,等. 蜡质芽孢杆菌AT31防治根结线虫的应用技术探讨[J].农药科学与管理,2015,36(10):52-57.
[8]THODEN T C,KORTHALS G W,TERMORSHUIZEN A J.Organic amendments and their influences on plant-parasiticand free-living nematodes:A promising method for nematode management[J].Nematology,2011,13(2):133-153.