王志春 崔建生 水玉林 榮耀宗 張?zhí)K疆 赫明濤

（鹽城市新洋農(nóng)業(yè)試驗(yàn)站，江蘇鹽城 224331）

利用微生物防治病蟲害，可增加作物的抗逆性，提高作物產(chǎn)量，同時(shí)可減少環(huán)境污染，對(duì)人和動(dòng)物無毒，已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要措施之一[1]。枯草芽孢桿菌近年來已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，具有增產(chǎn)增收、抗病優(yōu)質(zhì)等明顯作用[2]，越來越受到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的青睞。叢枝菌根菌是近年來被研究較多的微生物，具有增加作物產(chǎn)量，提高作物對(duì)干旱、鹽堿等環(huán)境脅迫的耐受能力等作用。叢枝菌根菌和枯草芽孢桿菌的作用機(jī)理以及與植物的互作關(guān)系差別很大，存在協(xié)作互補(bǔ)的空間，將兩者配合施用，可以充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，對(duì)作物的增效作用明顯。筆者根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，將這2種微生物配合施用的方法總結(jié)如下，以供參考。

1 叢枝菌根菌與枯草芽孢桿菌的特性及作用

1.1 叢枝菌根菌

1.1.1 特性。叢枝菌根菌是廣泛存在于土壤中的微生物，與多種植物都具有密切關(guān)系，陸地上1/3以上的植物能夠被叢枝菌根菌侵染。根據(jù)孢子形態(tài)特征的不同進(jìn)行分類，叢枝菌根菌的種類有150～200種。叢枝菌根菌的作用主要是改善植物營(yíng)養(yǎng)，特別是磷素養(yǎng)分，還可以提高植物的抗逆性和抵御病蟲害侵染的能力。

在植物苗期，叢枝菌根菌侵入幼苗根部的表皮層，進(jìn)入皮層細(xì)胞，在適當(dāng)條件下菌絲可以發(fā)育成泡囊、叢枝、根內(nèi)菌絲、根內(nèi)孢子等結(jié)構(gòu)。叢枝菌根菌感染植物根系后形成菌根，但根系的外部形態(tài)幾乎沒有或很少發(fā)生改變，肉眼一般很難辨別。叢枝菌根菌從植物體內(nèi)吸收自身生長(zhǎng)發(fā)育所必需的養(yǎng)料，而叢枝菌根菌繁衍出來的菌絲，可以從植物根系以外吸收水分和養(yǎng)分，并輸送給植物，滿足植物生長(zhǎng)需要。叢枝菌根菌的存在可以提高根系吸收的外延范圍，植物則起到了生產(chǎn)、調(diào)節(jié)和儲(chǔ)存的作用，對(duì)雙方的生長(zhǎng)都十分有利。

1.1.2 作用。①增加植物根系吸收水、礦物質(zhì)等養(yǎng)分的能力。菌根在植物根部周圍形成大量菌絲，菌絲可以伸展到根周圍土壤中，因菌絲具有吸收水分、礦物質(zhì)的能力，相當(dāng)于擴(kuò)大了植物根的吸收表面積和吸收范圍，從而增加了植物對(duì)水分和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)的吸收[3]。②提高植物抗逆性。在干旱、鹽脅迫等不利的環(huán)境條件下，植物可以通過菌根增強(qiáng)對(duì)水分的吸收能力，緩解生理性干旱。有研究表明，在鹽脅迫條件下，菌根的存在可以改變植物體內(nèi)離子平衡狀況，減輕質(zhì)膜和酶因鹽脅迫受損的程度[4]，還可以通過增強(qiáng)植物根系活力、改善激素水平等起到間接耐鹽作用。在重金屬含量超標(biāo)的條件下，菌根能通過菌絲對(duì)重金屬進(jìn)行螯合、固持鈍化，將重金屬留于菌根中，從而減輕重金屬對(duì)植物的毒害[5]。

1.2 枯草芽孢桿菌

1.2.1 特性?？莶菅挎邨U菌廣泛分布于土壤和腐敗的有機(jī)物中，具有極強(qiáng)的生存能力[2]?？莶菅挎邨U菌具有孢子休眠期和生殖生長(zhǎng)期兩個(gè)生長(zhǎng)階段，在營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)缺乏、生長(zhǎng)環(huán)境不適宜等惡劣環(huán)境下，進(jìn)入孢子休眠期，并形成具有極強(qiáng)抗逆能力的芽孢。芽孢可以在高溫、酸堿等環(huán)境下生存，從而維持種群的延續(xù)。一旦遇到適宜的環(huán)境條件，芽孢就會(huì)轉(zhuǎn)入生殖生長(zhǎng)期，重新生長(zhǎng)為枯草芽孢桿菌?？莶菅挎邨U菌生長(zhǎng)、繁殖速度快，對(duì)營(yíng)養(yǎng)條件要求不高，可以抑制多種病害，同時(shí)能分泌大量有利于植物生長(zhǎng)的代謝產(chǎn)物，而不會(huì)產(chǎn)生毒素。因此，枯草芽孢桿菌是一種安全有益的微生物。

1.2.2 作用。①競(jìng)爭(zhēng)作用?？莶菅挎邨U菌的競(jìng)爭(zhēng)作用可以分為空間位點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)和營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)?？莶菅挎邨U菌在植物生長(zhǎng)的土壤環(huán)境中快速、大量繁衍和定殖，能阻止病原微生物的繁殖，并破壞病原微生物在植物上的定殖，干擾病原微生物對(duì)植物侵染，從而起到防病控病作用。②溶菌作用。枯草芽孢桿菌能夠吸附在病原菌的菌絲上，并與菌絲共同生長(zhǎng)，生長(zhǎng)過程中會(huì)產(chǎn)生溶菌物質(zhì)消解病原菌的菌絲體。一般會(huì)導(dǎo)致病原菌的菌絲斷裂、解體或細(xì)胞質(zhì)消解，也可以通過次生代謝產(chǎn)物溶解病原菌孢子的細(xì)胞壁，致使細(xì)胞壁穿孔、畸形等，起到抑菌防病的作用。③產(chǎn)生抗菌物質(zhì)?？莶菅挎邨U菌能產(chǎn)生抑制真菌、細(xì)菌、病毒等病原體生長(zhǎng)的抗生素類物質(zhì)，這些抗菌物質(zhì)以氨基糖類、脂肽類、肽類和磷脂類等抗生素為主。其中，脂肽類抗生素是枯草芽孢桿菌最重要的抗菌物質(zhì)。④改善植物生存環(huán)境。枯草芽孢桿菌具有一定的固氮、解磷、解鉀的作用，能夠加速土壤中的有機(jī)質(zhì)分解轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)，因而能夠改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤養(yǎng)分，降低土壤容重，減輕土壤板結(jié)，緩解重茬障礙，提高肥料的利用率。

2 叢枝菌根菌與枯草芽孢桿菌的差異性

2.1 分類學(xué)差異

叢枝菌根菌是一種真菌，屬于真菌界接合菌門接合菌綱球囊霉目。叢枝菌根菌具有細(xì)胞核和完整的細(xì)胞器，是真核細(xì)胞型微生物，個(gè)體較大，菌絲可以無限延長(zhǎng)，菌絲直徑可達(dá)20～30μm，壽命較長(zhǎng)，可達(dá)6個(gè)月以上。

枯草芽孢桿菌是芽孢桿菌屬的一種細(xì)菌，周生鞭毛，能運(yùn)動(dòng)?？莶菅挎邨U菌僅有原始核結(jié)構(gòu)，無核膜和核仁，細(xì)胞器很少，屬于原核細(xì)胞型微生物，個(gè)體較小，單個(gè)細(xì)胞僅有 0.7～0.8μm×2.0～3.0μm，壽命短，一般只有幾個(gè)小時(shí)，但繁殖速度快。

2.2 與植物的關(guān)系差異

叢枝菌根菌與植物之間是一種共生關(guān)系，生活在植物根系表層，與植物關(guān)系緊密，與許多植物達(dá)到相互依存的地步，但僅能夠?qū)梢郧秩镜闹参锲鸬酱龠M(jìn)作用。

枯草芽孢桿菌主要生活在植物根系附近的土壤中，與植物獨(dú)立生存，可以對(duì)絕大多數(shù)植物起到促進(jìn)作用。

2.3 對(duì)植物的作用方式差異

叢枝菌根菌主要通過菌根增加了植物的吸收能力，從而促進(jìn)植物生長(zhǎng)。叢枝菌根菌對(duì)植物的促進(jìn)作用，只有在形成菌根以后才能具有，而菌根的形成需要較長(zhǎng)的時(shí)間。因此，叢枝菌根菌越早接種到植物根系上越好。

枯草芽孢桿菌主要生活在植物根系周圍，通過與病原菌競(jìng)爭(zhēng)營(yíng)養(yǎng)，分泌溶菌、抗菌物質(zhì)等方式抑制病原菌生長(zhǎng)，從而減輕植物病害的發(fā)生。大量研究表明，枯草芽孢桿菌能夠抑制多種由病原菌所引起的植物病害。此外，枯草芽孢桿菌還可以誘導(dǎo)植物防御系統(tǒng)的產(chǎn)生，抵御各種病原菌入侵，從而達(dá)到生防效果。

3 叢枝菌根菌與枯草芽孢桿菌配合施用的方法

3.1 植物苗期盡早接種叢枝菌根菌

叢枝菌根菌菌根的形成需要一個(gè)較長(zhǎng)的過程，因而其接種工作越早進(jìn)行越好，有利于菌根作用的發(fā)揮。

3.1.1 育苗基質(zhì)接種法。育苗移栽的作物可以在培養(yǎng)缽或苗床育苗時(shí)接種叢枝菌根菌，接種方式為直接將一定量的叢枝菌根菌制劑拌入育苗基質(zhì)中。種子出苗后，根系很快接觸到叢枝菌根菌，達(dá)到接種的目的。

3.1.2 拌種接種法。播種前，將叢枝菌根菌制劑噴灑在種子表面，然后播種。這種方法特別適合浸種催芽時(shí)采用，菌種在種子表面的附著能力強(qiáng)，與根系接觸早、數(shù)量大，有利于提高接種成功率。

3.1.3 澆水接種法。育苗移栽的作物也可以在育苗階段將叢枝菌根菌制劑溶解到水中，在澆水時(shí)隨水流接種到植物根系。

3.1.4 移栽穴接種法。植物移栽時(shí)，將叢枝菌根菌制劑施入移栽穴，移栽后，植物根系可以很快接觸到菌劑，實(shí)現(xiàn)接種。也可以將叢枝菌根菌制劑溶解到定植水里，澆灌到移栽穴，實(shí)現(xiàn)接種。

3.1.5 直播作物接種法。直播作物接種叢枝菌根菌時(shí)，可以對(duì)種子進(jìn)行菌劑拌種，也可以在種植行或種植畦條播、溝施叢枝菌根菌的菌肥，同樣可以實(shí)現(xiàn)苗期接種的目標(biāo)。

3.2 根系周圍施用枯草芽孢桿菌

枯草芽孢桿菌可以在植物生長(zhǎng)的任何時(shí)期施用，主要施用在植物根系周圍的土壤中。以常用的400億孢子/g枯草芽孢桿菌制劑為例，使用方法和用量如下。

3.2.1 苗床施用。將枯草芽孢桿菌制劑拌土或與育苗基質(zhì)拌勻，可以配合施用適量化肥，撒入苗床之中。苗床用量以2～5 g/m2為宜。

3.2.2 澆水施用。將菌種加入灌溉水中進(jìn)行滴灌或澆灌，在作物整個(gè)生育周期可以多次施用。如果是大田作物，每次用量不低于3 kg/hm2；如果是經(jīng)濟(jì)作物，每次用量不低于4.5 kg/hm2；如果是果樹，小樹每次使用5 g/株，大樹不低于20 g/株。

3.2.3 撒施。將枯草芽孢桿菌制劑與肥料或細(xì)土混合后撒施到土壤表面，施用量3～6 kg/hm2，施后翻耕土壤。

3.2.4 拌種。播種前，將枯草芽孢桿菌制劑均勻噴灑到種子表面。一般情況下，枯草芽孢桿菌制劑用量為750～3 000 g/hm2。

4 注意事項(xiàng)

4.1 保持微生物的活性

叢枝菌根菌和枯草芽孢桿菌都是微生物，只有活體才具有功能價(jià)值，所有殺菌因素都會(huì)降低其活性。菌肥應(yīng)保存在陰涼、通風(fēng)、低溫、干燥的避光處，以免失效。施用過程中應(yīng)避免陽(yáng)光直射，紫外線對(duì)其有較強(qiáng)的殺滅作用。

4.2 不能與殺菌劑、殺蟲劑、除草劑等農(nóng)藥混用

叢枝菌根菌和枯草芽孢桿菌不應(yīng)與殺菌劑、殺蟲劑、除草劑、含硫的化肥（如硫酸銨等）、草木灰等具有殺菌能力的物質(zhì)混用，因?yàn)檫@些藥、肥很容易殺死生物菌。可以先施菌肥，間隔48 h再施肥打藥。若拌種，不可與已拌好藥劑的種子混用。此外，也不能與未腐熟的農(nóng)家肥混肥。

4.3 使用生物菌肥必須投入充足的有機(jī)肥

有機(jī)質(zhì)是枯草芽孢桿菌的主要能源，有機(jī)質(zhì)分解可以為微生物供應(yīng)養(yǎng)分，能促進(jìn)菌群的形成。因此，為了更好地發(fā)揮枯草芽孢桿菌的作用，應(yīng)配合施用有機(jī)肥。生物菌適合與有機(jī)肥共同施用，但是不宜與氮、磷、鉀等復(fù)合肥料共用，這些肥料能殺死部分生物菌，抑制微生物的活性，降低肥效。