木霉菌防治烟草镰刀菌根腐病及其与烟土微生物的相互作用

木霉菌防治烟草镰刀菌根腐病及其与烟土微生物的相互作用

稻草根腐败是贵州省毕节草生产的主要疾病，对草的产量和品质有很大影响。通常化学防治是防治病害的主要手段,但化学防治除对土传病害的防效不够理想外,还存在着因长期施用而污染环境、破坏生态、促使病原菌产生抗性等一系列问题。生物农药在现代农业中具有特殊的优势,在防病的同时不仅能够较好地解决上述问题,还能降低成本、提高烟草品质。有关木霉菌防治多种植物病害已有报道。本文研究利用木霉菌防治烟草镰刀菌根腐病及其与烟土主要微生物的相互作用。1材料和方法1.1材料表面木霉菌(Trichodermaharzianum);烟草品种:云烟87(毕节市烟草公司提供)。1.2方法1.2.1各施菌防治方法采用盆栽试验。云烟87,漂浮育苗。土壤和混有土壤的腐熟圈肥(圈肥∶土=7∶3,加水适量)均采自毕节松林重病田。烟草苗的假植按当地推广的肥球假植法。木霉菌剂的使用方法设菌肥球包根和菌沾根+菌肥球包根两种,前者分设667m2100g、150g、200g3个剂量,各加0.5kg米糠拌入肥土后包根;后者667m2用1∶10的木霉菌剂加米糠混合物沾根后再用菌肥土包根,总用菌量为100g/667m2。以上各处理假植24h后盆栽(花盆直径12cm、高10cm),每处理10盆,以不施菌为对照。生长期间观察不同处理的烟苗生长势,第25d调查防效后用水冲洗掉根部肥土,测量根长、株高、地上部干鲜重、根干重等。1.2.2包根、接种、培养采用大田试验,共施菌2次。第1次于假植时,处理用拌菌肥土(菌剂100g/667m2、麦麸1kg/667m2、肥土适量)包根,假植7d后移栽;第2次于烟叶采收前约15d用1∶1000倍的菌液灌根,对照不施菌。于第1次采收前观察木霉菌对气候斑和病毒病的影响。1.2.3不同土样的真菌土样分别采集试验地病土、腐熟牛圈肥、病土加牛圈肥、病土加牛圈肥加木霉菌等4个土样。分别用马丁培养基、NA培养基、合成高氏一号培养基分离计数种群数量,在后两种培养基中分别加入有效含量为96.4%的多菌灵26.4mg/L和50μg/L的重铬酸钾抑制真菌。1.2.4培养基的制备优势真菌对木霉菌的影响采用对峙法测定。每皿15mLPDA,木霉菌龄2d,优势土壤真菌因生长速度不一,测定时菌龄为3～7d,接种菌块直径为8mm。观察抑菌带的产生和重寄生现象。优势细菌对木霉的影响采用滤纸片法。将20mLPDA培养基灭菌冷却至50～55℃,加入菌龄为7d的木霉菌孢子液1mL,混匀后倒平板,使培养基中的孢子浓度为1×106个/mL。将待测的细菌(菌龄2d)用无菌水洗下,用直径为8mm无菌滤纸片10片一叠浸入菌液1min,取出置于上述平板上。优势放线菌对木霉菌的影响测定,放线菌的培养采用黄豆汁产素培养基,菌龄7d,在上述混有木霉菌孢子的PDA上接种放线菌块(直径8mm)。以上试验各处理重复3次,测定温度28℃,于接种后24h(放线菌28h)观察抑菌圈大小,72h观察对木霉菌产孢的影响。2结果与分析2.1菌根腐病的防治盆栽试验结果(表1)证实,木霉菌对烟草幼苗镰刀菌根腐病有防效和治疗作用。150g/667m2、200g/667m2、沾+拌3个处理对镰刀菌根腐病的治疗作用较好,其中以150g/667m2的防治效果最好。2.2木霉对香烟草的促进作用试验结果(表2)表明,木霉菌对烟草有一定促生作用。各处理的烟草株高、地上部干鲜重、根长、根干重普遍高于空白对照。2.3木霉菌对根腐病的影响大田试验结果表明,木霉菌对烟草的镰刀菌根腐病有较好的防效。试验地设于重病区,由于移栽后即遇严重干旱,导致漂浮育苗形成的根系几乎全部干死,对假植时施入肥土中的木霉菌的根际定殖的影响较大,因此,据第一次采收前调查,根腐病发生较普遍,但发生程度较轻,仅下部1～2片叶出现萎焉。但至采收完毕全田无枯死株,拔秆检查,仅见苗期形成的1～2条根枯死,用木霉菌灌根以后形成的不定根普遍发育良好,说明,木霉菌使根腐病得到了较好的控制。在烟草根际施用木霉菌,能使烟草产生诱导抗性,大田试验结果(表3)表明,木霉菌处理的烟草气候斑和病毒病发病程度均低于对照。2.4优势真菌和优势细菌的分离与利用烟苗假植用的土、肥及其混合物中,各种类群微生物的种类和种群数量不等(表4)。真菌以土+肥+菌中的种群数量最大,其次为土+肥和烟土。细菌种群数量以牛圈肥最大。牛圈肥处理中未分离到真菌和放线菌。在烟土中分离到的优势真菌种主要为青霉菌,包括常现青霉、短密青霉、草酸青霉和待定青霉菌株。土+肥中的真菌仍以青霉菌为主,种类与烟土中的相同,但数量相对较少,此外还分离到腐霉菌和茄病镰刀菌。从土+肥+菌处理分离到的真菌全为木霉菌。优势细菌为2号菌株,从4种样品中均分离到(表6);1号菌株从土+肥、土+肥+菌中分到,6号菌株为牛圈肥的优势菌株,其余3个处理中未分离到。放线菌则以土+肥的种群数量最大,种类较多。从中共分离优势放线菌株7株,而土+肥+菌仅有其中1种,其余2个样品未见放线菌。2.5土壤和肥料中的优势微生物与木菌之间的相互作用2.5.1木霉菌对土壤的影响用对峙法测定,结果(表5)表明:各优势真菌种除短密青霉对木霉菌的生长略有抑制外,木霉菌对所测定各青霉菌种(株)、茄病镰刀菌和腐霉菌都有较好的抑制作用,对茄病镰刀菌病苗分离物的抑制作用较对土壤分离物好。接种72h后木霉能在各真菌菌落上生长,7d后在包括短密青霉在内的各真菌菌落上产孢。2.5.2各菌生长情况及产孢量检测测量结果(表6)表明,3个优势细菌对木霉的抑制作用不同。在混有木霉菌孢子的PDA平板上1号和2号菌株沿接种块向外扩展生长,1号菌较2号菌生长稍快,镜下观察两菌株菌苔较薄处可见木霉孢子萌发,但芽管较菌苔外短。其中,1号菌对木霉产孢有抑制作用,菌落周围有明显孢子稀疏圈;2号菌对木霉菌产孢有促进作用,在菌落周围有明显的孢子密集圈;6号菌24h对木霉菌生长有不完全抑制作用,7d后木霉在抑菌圈正常产孢,产孢量与圈外无差别。注∶“*”为接种块直径;“-”圈内孢子稀疏;“+”圈内孢子密集。2.5.3不同菌株对木霉菌的抑制作用各优势放线菌株对木霉菌的影响不同(表7)。1、3、7号菌株对木霉菌无抑制作用;其余菌株对木霉菌有不同程度的抑制作用,2、4、5号菌株为半抑制作用;以6号菌株对木霉菌的抑制作用最强。6d后观察产孢情况,各放线菌对木霉产孢影响也不同,6号菌株对木霉菌产孢的抑制作用仍较强,接种块处无产孢,抑菌圈完全透明;而在其它菌株放线菌株接种块上木霉菌能大量产孢,但在抑菌圈内的产孢量仍较圈外稀少。测定结果(表8)还表明,各优势放线菌株对病原茄病镰刀菌的土壤和病苗分离物都有一定的抑制作用,其中以6号菌株的抑制作用最强。3不同微生物对烟草施工防治的影响盆栽和大田试验的结果证实,木霉菌对烟草镰刀菌根腐病有较好的防病和治疗作用,对烟草具有促生效应,对气候斑和病毒病具有明显诱导抗性对木霉菌与土壤和圈肥中的优势微生物的相互作用研究结果表明,木霉菌与不同类群土壤微生物的关系具有多样性。木霉菌对多种土壤优势真菌的抑制,与优势土壤细菌有可能在土壤中共生,以及优势细菌对木霉菌产孢的促进作用等都有利于木霉菌在土壤中竞争定殖;而优势放线菌虽然对木霉菌具有一定程度的抑制作用,但对抑制土壤病原茄病镰刀菌又具有协同作用。木霉菌对土壤真菌的抑制以及优势微生