EV-微生物菌剂对新疆辣椒抗重茬的作用效果研究
2023-05-21郭志国魏永洋安军妹胡开明王军岩
郭志国 魏永洋 安军妹 胡开明 王军岩
摘 要:为了探索生物防治措施对新疆辣椒抗重茬的效果,选择新疆多年连作土壤,通过施用不同量的EV-微生物菌剂,探究了EV-微生物菌剂对辣椒发病率、防治效果、株高及产量的影响。研究结果表明,施用EV-微生物菌剂能够有效控制辣椒发病率并提高防治效果,提升辣椒株高及产量。
关键词:EV-微生物菌剂;辣椒;抗重茬
文章编号:1005-2690(2023)04-0037-03 中国图书分类号:S436 文献标志码:B
新疆是我国色素辣椒种植重点省份,全疆加工辣椒面积4.3万hm2,是生产辣椒粉、干辣椒的优质加工原料。目前威胁辣椒生长的土传病害主要有辣椒疫霉病、菌核病、白绢病、绵腐病、根结线虫病等[1],病害发生时可能引发大面积减产或者绝产。重茬病害主要是土传病害,是由存在于土壤中的病原微生物引起,目前已经发现的病害有100多种[2]。针对新疆地区辣椒种植过程出现的重茬病害,利用新疆天物生态环保股份有限公司生产的EV-微生物菌剂(防土传病害型),研究其对辣椒抗重茬的作用效果。
1 试验材料与方法
1.1 供试材料
EV-微生物菌剂(防土传病害型)含枯草芽孢杆菌、哈茨木霉菌、解磷菌和解氮菌等多种菌群,有效活菌数≥20亿个/g,杂菌率≤10%,由新疆天物生态环保股份有限公司生产。
试验对象:辣椒(红龙23号)。
1.2 试验土壤
试验地位于新疆焉耆县某辣椒种植基地。该基地常年种植辣椒,已出现土传病害现象。试验地点选择土传病害严重的区域,划分为4块,每块面积0.2 hm2。土壤采集采用五点取样法,去除表层干叶、枯枝等杂物,取0~20 cm土壤,去除植物残根等杂物,自然风干后过2 mm筛,测定土壤理化性质,见表1。
1.3 试验方法
试验区辣椒种植密度约为52 500 株/hm2。4月中旬种植,9月上旬采收。EV-微生物菌剂用量分别为37.5 kg/hm2(T1)、75 kg/hm2(T2)和150 kg/hm2(T3),在移植后第一次滴灌时(移植后7 d)随水进入辣椒根部;对照组(CK)不施用生物菌剂。辣椒种植及其他管理保持一致。
1.4 测定与分析
1.4.1 株高、茎粗
在移栽后15 d、30 d、45 d,对CK、T1、T2和T3的每個试验组随机选取5个点,以该点为中心,对5 m×5 m范围内(各点范围不交叉)的植株分别进行株高调查、统计分析。
1.4.2 病害调查
按照株高的取样方法,调查发生各类病害的植株数量,按照下式计算发病率。
病苗率(%)=取样病苗数量/取样总数量×100%
(1)
1.4.3 产量
收获时,每个试验组随机取5个点,以该点为中心,对5 m×5 m范围内(各点范围不交叉)的植株分别进行采收、晾干,并计算平均产量。
1.5 数据处理
数据处理使用Excel、SPSS Statistics 24等软件进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 EV-微生物菌剂对辣椒发病率和防治效果
表2为EV-微生物菌剂对辣椒发病率和防治效果的分析结果。发病植株包含目前威胁辣椒生长的多种土传病害,如辣椒疫霉病、菌核病、白绢病、绵腐病、根结线虫病等。从表2可以看出,施用EV-微生物菌剂能够有效控制辣椒发病率,并提高防治效果。在滴灌EV-微生物菌剂后第八天,即辣椒苗移植15 d后,对照组病苗率达到4.56%,试验组(T1、T2和T3)病苗率在0.75%以下,防治效果均达到84%以上。在辣椒苗移植30 d后,对照组病苗率升高到14.24%,较15 d前提高了约10%,试验组(T1、T2和T3)病苗率仅升高到3%左右。在辣椒苗移植45 d后,对照组病苗率达到19.28%,试验组(T1、T2和T3)病苗率在5%以下,分别为4.96%、3.76%和1.68%,防治效果在75%以上,其中,T3的防治效果达到91.29%,说明提高EV-微生物菌剂使用量能够有效抑制病害发生。
卯婷婷等(2020)[3]发现,木霉-芽孢杆菌复合菌剂对辣椒枯萎病、疫病、炭疽病和灰霉病的防效分别达到72.2%、78.3%、71.9%和59.7%,枯草芽孢杆菌-粉红粘帚霉复合菌剂对辣椒4种病害的防效分别达到60.5%、62.1%、60.5%和50.9%;淡紫紫孢菌菌剂只对辣椒炭疽病具有很好防效(77.5%)。本试验中,EV-微生物菌剂施用后防治效果显著提升,是因为EV-微生物菌剂(防土传病害型)富含枯草芽孢杆菌、哈茨木霉菌、解磷菌和解氮菌等多种菌群。解磷菌和解氮菌可以有效释放原土壤中固结的氮磷元素,促进植物吸收、利用,结合枯草芽孢杆菌具有显著促进增长的功效,促进辣椒苗快速生长,提高了对病害的抵抗力。与此同时,哈茨木霉菌能够有效杀死或抑制重茬病害,降低对植株的危害。
在辣椒苗移植后30 d和45 d,试验组的病苗率有大幅度提升,防治效果较15 d有所降低。究其原因,一是不同病害发生时期不同;二是EV-微生物菌剂在移植后通过滴灌方式一次性使用,EV-微生物菌剂会随着滴灌和环境的影响,降低菌剂浓度和活性。为此,分批次或按照辣椒不同生长周期使用EV-微生物菌剂效果或许会优于一次性使用的效果。
2.2 EV-微生物菌剂对辣椒株高的影响
由表3可知,在移栽后15 d、30 d、45 d调查发现,试验组(T1、T2和T3)的辣椒植株株高均高于对照组。在辣椒苗移植15 d时,对照组平均株高为16.55 cm,试验组的株高均有所增加,其中T3增高2.26 cm,增高率达到2.26%。在辣椒苗移植30 d时,对照组平均株高为22.37 cm,较15 d时增高5.82 cm,试验组(T1、T2和T3)株高较对照组分别增加2.77 cm、3.58 cm和4.11 cm,增高比例均达到12%以上。在辣椒苗移植45 d时,对照组平均株高35.94 cm,试验组(T1、T2和T3)平均株高分别为39.15 cm、41.09 cm和42.87 cm,较30 d时分别增高14.01 cm、15.14 cm和16.39 cm,比对照组平均增高8.94%、14.33%和19.28%,增高幅度显著。
试验结果说明,EV-微生物菌剂能够有效促进辣椒植株生长。EV-微生物菌剂(防土传病害型)中的解磷菌和解氮菌可以有效释放原土壤中固结的氮磷元素,促进植物吸收,枯草芽孢杆菌具有显著促进增长的功效,哈茨木霉菌及其他菌种能够有效杀死或抑制重茬病害,降低植株的生长危害。
2.3 EV-微生物菌剂对辣椒产量的影响
表4为EV-微生物菌剂对辣椒产量的影响结果。从表4可以看出,施用EV-微生物菌剂能够显著增加辣椒产量。对照组辣椒产量为6 225 kg/hm2,比正常年产量(约7 500 kg/hm2)降低17%左右,这是因为试验区域病害严重,导致辣椒在苗期及生长期部分植株死亡,降低了种植密度。试验组(T1、T2和T3)辣椒产量分别达到7 341.9 kg/hm2、7 769.7 kg/hm2和8 114.4 kg/hm2,相比于对照组,增产率分别达到17.89%、24.76%和30.30%。究其原因,是对照组20%以上的死亡率降低了种植密度以及试验组微生物菌剂抑制了病害发生、促进了植株生长、增产功能菌促进产量提升共同作用的结果。
3 结论与讨论
本试验通过施用不同量的EV-微生物菌剂,探究了EV-微生物菌剂对辣椒发病率、防治效果、株高及产量的影响。试验证明,EV-微生物菌剂能够有效控制辣椒发病率并提高防治效果,有效提升辣椒株高及产量。移栽45 d后,对照组辣椒病苗率达到19.28%,滴灌EV-微生物菌剂的试验组病苗率在5%以下,防治效果在75%以上,其中,EV-微生物菌剂使用量150 kg/hm2的防治效果达到91.29%。辣椒苗移植45 d后,试验组(T1、T2和T3)株高比对照组分别增高8.94%、14.33%和19.28%,增高幅度顯著;试验组(T1、T2和T3)辣椒产量比对照组分别增产17.89%、24.76%和30.30%。
目前,有许多相关的科研结果表明,微生物菌剂能够有效预防、抑制辣椒病害发生并提高辣椒产量,微生物种类涉及细菌、真菌及放线菌,也有细菌发酵菌液等产品。王艳辉等(2013)[4]开展了荧光假单胞菌对辣椒青枯病防效的田间试验,结果显示,定植后冲施荧光假单胞菌对辣椒的增产率高达40.3%,达到了十分显著的水平。袁越(2019)[5]利用海洋细菌复合菌液,通过田间小区试验结果表明,海洋细菌复合菌液稀释150倍、300倍菌液喷雾和灌根处理后,辣椒产量分别比对照增加了7.40%、7.52%和8.15%、8.3%。许世洋等(2022)[6]选择两种优良菌剂组合制作成复合微生物菌剂,其对辣椒镰孢根腐病的防效达88.52%,并使辣椒株高增加10 cm左右。周耀(2019)[7]研究发现,甲基营养型芽孢杆菌菌株发酵液处理的辣椒株高增加12.00%,对辣椒疫病的防效达到73.02%。综合上述可知,细菌、真菌、放线菌及其发酵菌液等产品,能够有效防止辣椒病害发生,同时许多微生物具有促进植物生长的作用[8-9]。因此,应在新疆地区推广微生物菌剂类产品,通过生物防治方式解决辣椒等作物的重茬病害。
参考文献:
[1]张超.棉隆对辣椒土传病害控制效果及对土壤微生物群落的影响[D].泰安:山东农业大学,2015.
[2]赵真真,左广胜,徐振同,等.重茬障碍的研究现状[J].中国农学通报,2008(7):186-190.
[3]卯婷婷,陶刚,赵兴丽,等.4种微生物菌剂对辣椒主要病害的生物防治作用[J].中国生物防治学报,2020,36(2):258-264.
[4]王艳辉,陈小燕,肖艳.荧光假单胞菌对辣椒青枯病防效田间试验初报[J].西北园艺,2013(7):52-53.
[5]袁越.海洋细菌复合菌液对辣椒促生防病作用及根际微生物种群影响初步研究[D].湛江:广东海洋大学,2019.
[6]许世洋,范雨轩,汪学苗,等.辣椒镰孢根腐病防病促生细菌的筛选及其效应[J].微生物学报,2022,62(7):2735-2750.
[7]周耀.辣椒疫病拮抗菌株筛选及防治效果研究[J].新农业,2019(20):32-35.
[8]何淑平,吴兴彪,谢依涵,等.木霉菌复合菌剂对辣椒和茄子生物量及土壤相关酶活性的影响[J].黑龙江八一农垦大学学报,2022,34(3):21-26.
[9]胡琼.哈茨木霉TC对辣椒促生效果的研究[J].安徽农业科学,2013,41(21):8941,8943.