木霉菌制剂防治藏红花枯萎病研究

干华磊，苏 鹏，叶乃玮，王承芳，旷文峰，毛伟力



木霉菌制剂防治藏红花枯萎病研究

干华磊，苏 鹏，叶乃玮，王承芳，旷文峰，毛伟力*

（上海万力华生物科技有限公司，上海 201203）

将木霉（Spp）菌株TR121、TR358、TL09制成含2x108个/g孢子可湿性粉剂(WP)，用于防治藏红花枯萎病的室内生测。结果显示，经TL09 WP处理的藏红花，枯萎病情指数(DS)显著地低于（≤0.05）经TR121、TR358和化学药剂75%百菌清以及清水对照处理的DS。将TL09 WP继续用于2015和2016年防治藏红花枯萎病的田间药效试验。经TL09 WP 1kg/亩（TR1）和2 kg/亩（TR2）处理的藏红花，其DS和防治效果（ERDC）分别显著地（≤0.05）低于或高于化学药剂75%百菌清（TR3，仅在2015年）和空白处理（TR4）。同时，经TR1和TR2处理藏红花的产量，也分别显著地（≤0.05）高于TR3(仅在2015年)和TR4。

木霉菌；藏红花；生物防治；防治效果

藏红花(L)又称番红花、西红花或撒馥兰，属鸢尾科番红花属多年生草本植物[1]。花丝中含有活血化瘀、凉血解毒、安神健胃等功效的成分，有疏经活络、消肿止痛、凉血解毒的作用，长期服用可提高人体的免疫力[2-3]。此外，藏红花还可大量用于日用化工、食品、染料工业，是美容化妆品与香料制品的原料，其球茎可做作为观赏花卉[4]。藏红花的主产国是伊朗，我国藏红花的主要种植基地在河南、浙江和上海崇明等地[5]。由于藏红花的资源有限，产量低，导致价格昂贵，已被国家中医药管理局列为重点发展的中药材品种[4]。

近年来，由于农田生态环境的不断恶化和植物病原菌对多种化学药剂的抗药性不断增强，枯萎病已成为对藏红花生产影响最大的病害之一。在藏红花种球储存期和定植期，发病率可高达30%~70%，严重影响了球茎、柱头的品质和产量，经济损失巨大[6]。国内外学者曾先后对该病害的致病性病原菌作过报道[7-8]，依据形态学特征和分子学的鉴定方法，引起藏红花枯萎病的病菌主要有尖孢镰刀菌（)[9]、青霉菌（）、丛花青霉（）[10]和腐皮镰刀菌（)[11]。目前对藏红花枯萎病的防治主要采用化学药剂，包括代森锰锌、多菌灵、甲基托布津、多得清等[6,12]。但过多使用化学药剂会导致病原菌产生抗药性、农药残留和土壤、地下水污染等问题[13-15]。

为了减少和解决化学农药所引起的诸多问题，越来越多的科研工作者和农业生物技术公司开发和利用微生物农药产品，对多种作物病害开展生物防治[16-17]。郭荣君等[16]利用假单胞杆菌、芽孢杆菌等来防治大豆根腐病，防效达56.1%，增产7.6%；陈雪和赵克明[17]利用绿粘帚霉、镰刀菌、木霉菌等防治棉花、水稻、小麦以及蔬菜等多种农作物上的根部病害并取得了很好的防治效果。积极地推广和应用微生物农药，不仅对环境安全，同时不易使病原菌产生抗药性，是确保我国未来农业生产可持续发展行之有效的措施之一。但目前使用生物农药防治藏红花枯萎病的研究还不多见。本研究将筛选出的木霉菌株TL09制成可湿性粉剂，进行大田藏红花枯萎病防治试验，为生物防治藏红花枯萎病提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

1.1.1 供试菌株 木霉菌（spp）：菌株Tr85、Tr90、Tr121、Tr178B、Tr234C、Tr266B、Tr297A、Tr319、TR358、TL09，由上海万力华生物科技有限公司（上海万力华）提供。

病原菌：尖孢镰刀菌(，FO16)，由上海万力华从上海崇明岛藏红花种植基地的感病球茎中分离得到，并保存备用。

1.1.2 供试培养基 马铃薯葡萄糖培养基（PDA，Difco）。

麦麸培养基（WBM）：麦麸4L、土豆560g、葡萄糖56g、V8混合蔬菜汁200mL。

1.1.3 藏红花苗和供试基地 藏红花苗（美丽）和供试基地都由上海崇明建设镇上海市药材有限公司提供。

1.1.4 供试药剂 75%百菌清WP（先正达苏州作物保护有限公司）；TL09 WP (上海万力华)。

1.2 试验方法

1.2.1 平皿对峙试验 采用平皿对峙培养法[18-20]，从保存在4 ℃恒温冰箱里的FO16的平板上取直径为5 mm的菌块接种至PDA平板上，放置在培养箱中培养（25 ℃）5 d，在其菌落边缘取5 mm的菌块，置于PDA平板一侧约2 cm处，取同样大小的木霉（Tr85、Tr90、Tr121、Tr178B、Tr234C、Tr266B、Tr297A、Tr319、TR358、TL09）菌块，置于平板对侧相同位置。单个病原菌做空白对照，每组3个重复。将平板放置在培养箱中（25 ℃）进行培养，5d后计算抑菌率[21-22]。

抑菌率=（对照病原菌落直径-处理病原菌落直径）/对照病原菌落直径×100%

1.2.2 室内生测筛选实验 （1）固体病原菌接种体培养。从长有FO16菌落的PDA平板中，取直径为10 mm的菌块5~10块，接种至装有1 L WBM培养基的3L三角瓶内，放置在室温条件下（25±2 ℃）培养10 d，然后将FO16接种体晾干，用粉碎机研磨成碎屑状，按含有1×106个/g FO16活孢子的比例与细沙混合，制成沙土混合接种体。

（2）室内生测实验。在藏红花基地，取未发生过枯萎病区域的土壤，晾干后，用80目网过筛并装入直径为15 cm的营养钵中，每个营养钵装入500g土和10 g混合接种体，混拌均匀后，将藏红花苗移栽到营养钵内。实验处理包括：Tr121、Tr358、TL09 各菌株的WP稀释200倍，75%百菌清稀释1 000倍，以及清水空白对照。每个处理药剂分别对藏红花苗进行灌根处理，每株灌药水100mL。每个处理10钵，重复3次。苗钵放置在室温条件下（25±2 ℃）生长，采用藏红花常规种植的水肥管理。25 d后进行病情指数和防治效果调查。病情分级标准：0级：健全；1级：仅在叶片部小量失绿变黄或小斑点，病斑占整株的10%；3级：病斑部位占整株11%~25%；5级：病斑部位占整株26%~40%，且有呈现轻度矮化和扭曲症；7级：病斑部位占整株41%~65%，有明显矮化和扭曲症，小部分叶片变褐枯；9级：病斑部位占整株65%以上，以至整株变褐枯或矮化、扭曲症[23]。

病情指数=100×[Σ(各级病株数×病害级别数)]/(调查总株数×9)

防治效果=[(空白对照区施药后病情指数－药剂处理区施药后病情指数)]/空白对照区施药后病情指数]×100%

1.2.3 大田药效试验 2015和2016年大田药效试验的定植日分别为12月3日和12月2日。前茬种植作物为水稻，定植密度为20 000株/亩，采用藏红花常规的水肥种植管理。实验共设4个处理：TL09 WP 1 kg/亩（TR1）和2 kg/亩（TR2）、75%百菌清WP 200 g/亩（TR3）和空白对照（TR4）。每个处理3次重复，每个重复有2 000株苗，随机排列。定植7 d后进行一次喷灌，随后每隔20 d处理1次，共处理3次。

调查时间和方法：球茎收获前一个月，以每小区对角线四点取样, 每个点调查50株，进行病情指数调查；待球茎收获时按同样的方法取50株进行产量测定。病情分级标准、病情指数、防治效果的测定同上。

试验数据用邓肯新复极差法进行统计分析。

2 结 果

2.1 平皿对峙实验

通过5 d的平皿对峙试验，木霉菌株TL09、TR121、TR358可以有效的抑制FO16的生长，并将FO16覆盖（见图1-A）。同时TL09、TR121、TR358对FO16的生长抑制率都显著地（≤0.05）高于其他菌株（表1），分别达到83.74%、73.17%、78.05%，因此，选择此3个菌株进行室内生测试验。

A：木霉TL09与病原菌FO16的平皿拮抗图片； B：病原菌FO16单独接种的平皿照片。

表1 木霉菌株与FO16平皿拮抗筛选实验结果

表中相同小写英文字母表示两者间无显著差异（≤0.05）。

2.2 室内生测试验

结果显示（表2），经TL09 WP和75%百菌清WP灌根处理的藏红花植株的 DS和ERDC，都分别显著性地≤0.05）低于或高于经TR121WP、TR358WP和清水对照处理藏红花植株的DS或ERDC。根据此生测筛选结果，继续选用TL09WP进行大田药效测试。

表2 木霉菌WP防治藏红花枯萎病室内生测试验结果

病情指数是各处理3次重复的平均值，同列数据后不同小写字母表示差异显著（≤0.05，Ducan氏新复极差法）。

2.3 田间药效实验

从表3可以看出，在2015和2016年的大田药效实验中，经TL09 WP 1 kg/亩（TR1）和2 kg/亩（TR2）以及75%百菌清WP（TR3）处理的DS、ERDC 或产量（除2016年的TR3外）之间，均无显著性差异，但都分别显著性（≤0.05）低于或显著性高于空白对照（TR4）处理的DS和产量。

另外，根据2015和2016年的统计数据，2016年各处理的DS均低于2015年的DS，这可能是由多方面的原因，包括两年试验期间的天气情况的不同所致（表3）。

表3 TL09 WP防治藏红花枯萎病田间药效实验结果

表中各病情指数值是每个处理3次重复的平均值，同列数据后不同小写字母表示差异显著（≤0.05，Ducan氏新复极差法）。

3 结论与讨论

大力推广和使用生物农药，既可以提高农产品质量和产量，又可以减少由化学农药所产生的各种污染。李卫平等[24]利用木霉菌WP对黄瓜、番茄、苋菜、茄子等进行苗期病害防治发现，经木霉菌处理的幼苗病害防治效果明显，发病率都低于15%，而对照处理的幼苗发病率高达53.6%。同时，经木霉菌WP处理的黄瓜苗叶片浓绿、色深、生长势强。杨春林等[25]研究表明，哈茨木霉不仅对黄瓜枯萎病的防治效果可达64.5%，同时还能增加植株的株高、地茎、叶片数以及品质等。台莲梅等[26]研究6株木霉菌株均能促进大豆植株生长，其株高、茎粗、根长、干物质积累均比对照增加，同时还可减轻根腐病的发生，当浓度为5×108个/g时，防效均在70%以上。本研究开展的两年田间试验结果表明，木霉菌TL09WP对藏红花枯萎病有较好的防治效果。当TL09WP用量为1 kg/亩时，对病害的防效能达到64%以上，防治效果好于化学农药75%百菌清WP。同时经TL09WP处理的藏红花球茎在产量上也显著高于空白和化学对照处理。

图2 2015、2016 年试验期间天气对比

试验期间的天气状况对病害的发生与发展程度，有着直接的影响。陈娟等[27]在研究木霉菌防治草莓苗期炭疽病时发现，台风和雨水多的天气会增加炭疽病发生的概率。李洪涛[28]在研究保护地的番茄灰霉病发生规律时发现，灰霉病害发生与天气状况密切相关，当有两个以上连续阴雨日，有利于灰霉菌孢子大量产生、造成严重侵染，晴朗的天气对灰霉病的传播起到了抑制作用。王丽等[29]研究了近50年来以来不同的气候条件包括气温、降雨、日照等对不同作物的病害发生有着明显的影响。本研究结果表明，2015年试验期间的降雨天数比2016年试验期间多了9d，这样的气候环境更有利于藏红花枯萎病病原菌的传播和浸染。因此，这也许就是造成2015年的病情指数高于2016年的原因之一。

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Study ofspp. Preparation Against Saffron Blight

GAN Hua-lei1, SU Peng2, YE Nai-wei3, WANG Cheng-fang4, KUANG Wen-feng5, MAO Wei-li*

(Shanghai Wanlihua Biological Technology Co., LTD, Shanghai 201203, China)

An indoor screening test was conducted with wettable powder (WP) formulations containing 2x108/g conidial spores of strain TR121, TR358 or TL09 ofspp. to prevent and control Saffron blight. The results showed that the disease severity (DS) of the saffron plants (SP) treated with TL09 WP was significantly lower (≤0.05) than that of the treatments of TR121 WP, TR358 WP, 75% chemical chlorothalonil and water controls. The formulation of TL09 WP was continually used in a field efficacy test to control the disease of Saffron blight in 2015 and 2016. The results revealed that the DS and the efficacy rate of disease control (ERDC, %) of the SP treated with TL09 WP of 15 kg/Hm2(TR1) and 30 kg/Hm2(TR2) were significantly lower or higher (≤0.05), respectively, than that of 75% chlorothalonil WP (TR3, only in 2015) and the control treatment (TR4). Meanwhile, the yields of the SP in TR1 and TR2 were significantly higher（≤0.05） than that in TR3 (only in 2015) and TR4.

spp.; Saffron blight; biological control; efficacy rate of disease control

S436.421.1+3

A

2095-3704（2018）01-0020-05

2017-12-04

2017-12-16

上海市科技发展基金“创新行动计划”医学与农业领域（16391902400）

干华磊(1987—)，男，农艺师，主要从事生物农药的研发与推广，hlgan1026@163.com；

通信作者：毛伟力，博士，weilimao@hotmail.com。

干华磊, 苏鹏, 叶乃玮, 等. 木霉菌制剂防治藏红花枯萎病研究[J]. 生物灾害科学, 2018, 41(1): 20-24.