羅志威 徐滔明 周芳如等

摘要[目的] 為了生產(chǎn)出一種防治辣椒炭疽病的菌肥。[方法]通過在辣椒炭疽病高發(fā)病率土壤中篩選出具有拮抗炭疽病的益生菌，將益生菌發(fā)酵擴繁后進行肥料堆漚，生產(chǎn)出既能提供植物營養(yǎng)又能拮抗炭疽病菌的菌肥。[結(jié)果] 小區(qū)試驗表明，該微生物菌肥能減少炭疽病害的發(fā)生，具有較強的抑制病害發(fā)生能力。[結(jié)論]針對炭疽病進行微生物篩選且生產(chǎn)出專用菌肥的效果很好， 是一種具有炭疽病防病功能的新型菌肥。

關(guān)鍵詞辣椒；炭疽病；新型菌肥

中圖分類號S144文獻標(biāo)識碼A文章編號0517-6611（2015）31-140-02

Production of Anti Chili Anthrax Bacteriafertilizer and Its Application in Chili Planting

LUO Zhiwei， XU Taoming， ZHOU Fangru， FENG Lai* et al

（Key Laboratory of Plant Nutrition and Biological Fertilizer Ministry of Agriculture/Hunan Taigu BioTech Co.Ltd， Changsha， Hunan 410205）

Abstract[Objective]The research aimed to produce a kind of bacterialfertilizer which had an apparent effect in preventing and curing chili anthrax. [Method] Probiotics with strong antagonism effect to anthrax incidence was extracted. Using this probiotics in ferment and compost， we made a strong anthraxresistent biofertilizer which could both resist anthrax and provide nutrition to the plant.[ Result] The experiment in tested region showed that the biofertilizer had been proved it could reduce and restrain anthrax occurrence. [Conclusion]The bacterialfertilizer extracted and produced to control anthrax is proved very effective. It is a new type of anthraxresistant bacterialfertilizer.

Key words Chili； Anthrax； New type bacterialfertilizer

辣椒是我國重要的蔬菜作物和調(diào)味品。目前，全國年種植面積超過6.67萬hm2的省有6個，而我國辣椒種植面積約為133萬hm2，僅次于白菜類蔬菜，已成為我國栽培面積最大的蔬菜作物之一，占世界辣椒面積的35.0%；辣椒總產(chǎn)量2 800 萬t，占世界辣椒總產(chǎn)量的46.0%，經(jīng)濟總產(chǎn)值達700億元，居蔬菜之首位，占世界蔬菜總產(chǎn)值的16.67%[1～2]。辣椒炭疽病是辣椒上的重要病害之一，可引起辣椒幼苗死亡葉、爛果，通常病果率為15%左右，嚴重時病果率達30%～40%，是影響我國辣椒生產(chǎn)的主要障礙之一[3]。目前，辣椒炭疽病的防治主要是采取農(nóng)藥噴灑方法防治[4]。常用的農(nóng)藥有多菌靈、克菌丹、代森錳、二噻農(nóng)等。農(nóng)藥噴灑方法防治不但會殺死病菌，而且會殺死土壤中的有益微生物，長此下去會使得土壤生態(tài)環(huán)境惡化，同時農(nóng)藥的殘留會對人體造成傷害。因此，一種新型的防治辣椒病菌的方法的開發(fā)成一種必然趨勢。

1材料與方法

1.1試驗材料

拮抗微生物收集培養(yǎng)基組成為：酵母浸粉5 g/L、胰蛋白胨10 g/L、氯化鈉10 g/L、營養(yǎng)瓊脂18 g/L，pH 70。

拮抗病菌篩選培養(yǎng)基為馬鈴薯培養(yǎng)基。

供試病菌為辣椒炭疽病菌，由農(nóng)業(yè)部植物營養(yǎng)與生物肥料重點實驗室菌種研究中心提供。

1.2生防菌的篩選

1.2.1拮抗微生物的收集。從湖南省瀏陽市北盛鎮(zhèn)附近農(nóng)田辣椒炭疽病發(fā)病率較高的地方尋找健康植株，取健康植株根部土壤表層以下10～20 cm土壤。按十倍稀釋法涂布至培養(yǎng)基中，30 ℃培養(yǎng)1～2 d。待菌落長出后，挑取不同形態(tài)的單菌落40余株進行純化，接種斜面，30 ℃培養(yǎng)2 d，備用。

1.2.2拮抗微生物的篩選[5]。將炭疽病菌用滅菌的打孔器取菌塊接種于馬鈴薯培養(yǎng)基中28 ℃培養(yǎng)，待菌落直徑為0.5 cm左右時，將40余株細菌分別接種至炭疽病菌落周圍，接種點距炭疽病菌落約1 cm，每個平板接種4株細菌，30 ℃培養(yǎng)，每隔12 h觀察細菌與炭疽病病菌對峙生長情況。

1.2.3對峙驗證。挑選出細菌抑制炭疽病生長最大的抑菌圈菌株，按“1.2.2”方法進行對峙驗證，獲得拮抗菌株一株，編號為TGbio1475。

1.2.4菌株的初步鑒定。形態(tài)觀察和常規(guī)染色表明，TGbio-1475菌株的菌體均為桿狀，菌落乳白色，周生鞭毛，革蘭氏染色呈陽性，產(chǎn)芽孢 ，芽孢橢圓形 。按東秀珠等[6]的方法，確定為芽孢桿菌。

1.3菌肥的生產(chǎn)過程

1.3.1菌種的制作。菌種發(fā)酵流程如下：

100 L罐發(fā)酵培養(yǎng)基各成分為：酵母浸粉5 g/L、胰蛋白胨 10 g/L、氯化鈉 10 g/L、碳酸鈣 1.5 g/L，泡敵0.05%，pH 6.8～7.2。發(fā)酵罐發(fā)酵條件為：培養(yǎng)溫度30 ℃，轉(zhuǎn)速180 r/min，通氣量1∶1。發(fā)酵時間20 h。檢測發(fā)酵液含菌量為254億cfu/ml。

1.3.2菌肥的生產(chǎn)。菌肥生產(chǎn)采用二次發(fā)酵工藝[7]。發(fā)酵餅肥由農(nóng)業(yè)部植物營養(yǎng)與生物肥料重點實驗室提供[8]。將豆粕、菜籽粕和芝麻粕按等質(zhì)量比混合得粕類混合物，向其中添加復(fù)合發(fā)酵菌劑混勻堆漚發(fā)酵，水分控制在 60%；其中，復(fù)合發(fā)酵菌劑與粕類混合物的質(zhì)量比為 1∶50；復(fù)合發(fā)酵菌劑為枯草芽孢桿菌、哈茨木霉的混合菌劑，混合菌劑中總有效活菌數(shù)約為 5 億 cfu/g。當(dāng)漚堆 15 cm 左右的溫度上升至 60 ℃時啟動翻堆機進行翻堆，如此反復(fù)操作，20 d后溫度降至40 ℃左右，發(fā)酵堆水分降至40%左右，加入“1.3.1”發(fā)酵所得發(fā)酵液，添加量為2%，翻堆機往復(fù)開動使得發(fā)酵液與餅肥充分混合均勻，每天監(jiān)控發(fā)酵溫度，溫度超過50 ℃時啟動翻堆機進行翻堆，控制發(fā)酵堆溫度在50 ℃以下，待發(fā)酵堆溫度降至30 ℃左右，發(fā)酵堆水分降至30%以下時并不再升溫即可結(jié)束發(fā)酵。產(chǎn)物即為目的菌肥，檢測TGbio1475活菌數(shù)為11.4億cfu/g。

1.4小區(qū)試驗

試驗在瀏陽市北盛鎮(zhèn)環(huán)園村蔬菜大棚進行。

供試土壤的基礎(chǔ)理化性狀為：pH 6.2，有機質(zhì)59.8 g/kg，堿解氮192 mg/kg，速效磷7.5 mg/kg，速效鉀124 mg/kg。前茬種植炭疽病發(fā)病率為23.4%。

供試優(yōu)質(zhì)有機肥由農(nóng)業(yè)部植物營養(yǎng)與生物肥料重點實驗室提供（有機質(zhì)45%，總養(yǎng)分≥8%）。過磷酸鈣、硫酸鉀、尿素等追肥均為市售產(chǎn)品。

供試作為品種為四川種都出品的香辣王。

試驗設(shè)4個處理：

①未經(jīng)二次發(fā)酵的餅肥+常規(guī)施肥；

②二次發(fā)酵后的菌肥+常規(guī)施肥；

③滅菌后的二次發(fā)酵菌肥+常規(guī)施肥；

④（CK）常規(guī)施肥。

每個試驗3次重復(fù)，共12個小區(qū)，隨機區(qū)組排列，小區(qū)面積33.3 m2。試驗地四周設(shè)置保護行。常規(guī)施肥[9]為優(yōu)質(zhì)有機肥7 500 kg/hm2、過磷酸鈣4 500 kg/hm2、硫酸鉀300 kg/hm2。設(shè)計菌肥使用量為1 500 kg/hm2，作為基肥施用。

在2015年3月24日移栽，株高15 cm左右，行距50 cm，株距30 cm，2株一穴。移栽前，于3月20日結(jié)合整地施用基肥，基肥用量按上述處理進行。追肥的品種、用量、施用時期均按常規(guī)[9]進行。試驗田的中耕、除草等栽培管理措施均按當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)種植進行。炭疽發(fā)病植株不做處理，分時間累計計算炭疽病發(fā)病率。

2結(jié)果與分析

從圖1可以看出，炭疽發(fā)病率隨著生長時間的推移而升高，施用二次發(fā)酵的菌肥能顯著降低炭疽病的發(fā)病率。處理①能夠減少辣椒炭疽發(fā)病率，可能是因為堆肥發(fā)酵添加的微生物發(fā)酵劑對炭疽病有抑制作用；處理③能減少辣椒炭疽發(fā)病率，可能是因為一次二次發(fā)酵的次級代謝產(chǎn)物能夠抑制炭疽病的發(fā)生。具體機制還有待進一步研究。

3結(jié)論與討論

該研究提出了一種新型的抑制辣椒炭疽病發(fā)生的菌肥。目前，通過在前茬高發(fā)病率的土地進行小區(qū)試驗，發(fā)現(xiàn)它能夠明顯降低炭疽病的發(fā)病率，但是還需要進一步研究在防治病害發(fā)生的同時提高作物產(chǎn)量的菌肥。同時，在大田試驗中微生物適應(yīng)環(huán)境能力還有待進一步驗證。

該菌肥具有產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景，但是TGbio1475拮抗菌的發(fā)酵工藝有待進一步優(yōu)化，以適應(yīng)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)需求。

菌肥選擇餅粕作為原材料是一種較優(yōu)質(zhì)的原材料，在堆肥發(fā)酵過程可以釋放許多游離氨基酸，有效促進作物品質(zhì)的提高。餅肥堆肥工藝需進一步優(yōu)化，以配合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

所以，菌肥可以有效地防治辣椒炭疽病的發(fā)生，相較于農(nóng)藥防治來說是一個更加健康、更加環(huán)保的的方法。同時，還需要進一步對TGbio1475進行深度研究，以便生產(chǎn)出效果更佳、更利于辣椒增產(chǎn)增收的新型肥料。

參考文獻

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