浙江余姚 315499； 5．寧波康益佳沃科技有限公司 浙江寧波 315100）

摘 要：為了探討不同藥劑對(duì)甜瓜新鐮刀菌果腐病病原菌Fusarium asiaticum的抑菌效果，明確不同化學(xué)藥劑和微生物菌劑協(xié)同施用對(duì)根際土壤微生物群落的影響，采用菌絲生長(zhǎng)速率法測(cè)定F. asiaticum對(duì)不同藥劑的敏感性，并利用宏基因組測(cè)序分析不同化學(xué)藥劑和微生物菌劑對(duì)根際土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明，50%咪鮮胺錳鹽WP對(duì)F. asiaticum菌絲生長(zhǎng)具有明顯抑制效果，其EC50值為0.03 mg·L-1?；诤昊蚪M測(cè)序分析，不同化學(xué)藥劑和微生物菌劑協(xié)同處理使根際土壤微生物的多樣性差異顯著；同時(shí)顯著提高放線菌門Actinobacteriota、枝孢菌屬Cladosporium等有益菌群豐度。土壤熏蒸劑“棉隆”+聚谷氨酸有機(jī)肥+谷樂豐88億菌微生物菌劑協(xié)同處理的根際土壤微生物的豐富度和多樣性均有所提高，且在處理組中對(duì)病原鐮刀菌的田間防治效果最佳。研究結(jié)果揭示了不同化學(xué)藥劑和微生物菌劑協(xié)同施用對(duì)土壤微生物群落的影響，可為甜瓜田間防治鐮刀菌提供參考。

關(guān)鍵詞：甜瓜果腐病；藥劑敏感性；化學(xué)藥劑；微生物菌劑；土壤微生物

中圖分類號(hào)：S652 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-2871（2024）09-018-09

Sensitivity determination of Fusarium asiaticum， a pathogen causing fruit rot in melon， and screening of effective treatment method in field

DONG Wenjie1， 2， HAO Fangmin2， 3， ZANG Quanyu2， 3， MA Erlei2， 3， DING Weihong2， 3， ZHOU Fei4， HUANG Jian5， WANG Yuhong2， 3

（1. Zhejiang Wanli University， Ningbo 315199， Zhejiang， China; 2. Ningbo Key Laboratory of Quality Control and Resistance Breeding of Characteristic Horticultural Crops， Ningbo 315040， Zhejiang， China; 3. Ningbo Academy of Agricultural Sciences， Ningbo 315040， Zhejiang， China; 4. Yuyao Agricultural Technology Extension Service Station， Yuyao 315499， Zhejiang， China; 5. Ningbo Kangyi Jiawo Technology Co.， Ningbo 315100， Zhejiang， China）

Abstract： To investigate the antibacterial effects of different pesticides on Fusarium asiaticum， the pathogen of fruit rot disease in melon， and to clarify the effects of synergistic application of different chemical and microbial agents on the rhizosphere soil microbial community， the mycelial growth rate method was employed to determine the sensitivity of F. asiaticum to different pesticides， and the effects of different chemical and microbial agents on the structure of rhizosphere soil microbial communities were analyzed using metagenomic sequencing. The results showed that 50% prochloraz manganese salt WP had a significant inhibitory effect on the growth of F. asiaticum hyphae， with an EC50 value of 0.03 mg·L-1. Based on metagenomic sequencing analysis， the synergistic treatment of different chemical and microbial agents resulted in significant differences in the diversity of rhizosphere soil microorganisms， while significantly increasing the abundance of beneficial bacterial communities such as Actinobacteriota and Cladosporium. The synergistic treatment of soil fumigant "Mianlong" + polyglutamic acid organic fertilizer + Gulefeng 8.8 billion microbial agents has improved the richness and diversity of rhizosphere soil microorganisms， and the field control effect on the pathogenic Fusarium spp. is the best in the treatment group. The research results revealed the effects of synergistic application of different chemical agents and microbial agents on soil microbial communities， which can provide reference for the field control of Fusarium spp. in melon.

Key words： Melon fruit rot disease; Drug sensitivity; Chemical agents; Microbial agents; Soil microorganism

收稿日期：2024-05-07；修回日期：2024-06-11

基金項(xiàng)目：多粘類芽孢桿菌菌肥研發(fā)及示范應(yīng)用（2023JH03010033）；浙江省西甜瓜良種育繁推科技創(chuàng)新平臺(tái)（ZJ2019-80）；國(guó)家西甜瓜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-25）

作者簡(jiǎn)介：董文杰，女，在讀碩士研究生，研究方向?yàn)橹参锉Ｗo(hù)。E-mail：dongwenjie032020@163.com

通信作者：王毓洪，男，研究員，研究方向?yàn)槲魈鸸?、瓜類砧木育種與栽培。E-mail：yhwangsc@163.com

由鐮刀菌Fusarium spp.引起的甜瓜果腐病是危害我國(guó)瓜類生產(chǎn)的重要病害之一[1]。該病通常發(fā)生在半成熟或成熟的果實(shí)上，初期果實(shí)表面呈水浸狀凹陷斑點(diǎn)，后期斑點(diǎn)逐漸擴(kuò)大，果實(shí)呈黃褐色水漬腐爛；有些病部長(zhǎng)出白色或粉紅色霉層，延伸到果實(shí)內(nèi)，致使種子帶毒[2-3]。引起甜瓜果腐病的鐮刀菌種類較多，如腐皮鐮刀菌F. solani[4]、磚紅鐮刀菌F. lateritium[5]和木賊鐮刀菌F. equiseti[6]等。

鐮刀菌Fusarium spp.是常見的根際土壤真菌[7]，采取土壤處理來防治病害，從源頭上解決病害發(fā)生的可能性，是防治土傳病害的重要方法之一。目前，針對(duì)甜瓜果腐病的防治方法可分為農(nóng)業(yè)防治、生物防治和化學(xué)防治[8]。農(nóng)業(yè)防治包括選育抗病品種、輪作間作等手段。選育抗病品種是治理病害的首選措施，但培育周期長(zhǎng)，面臨遺傳分離等不確定因素。輪作間作可減少土壤中病菌數(shù)量，有效防治病害，但管理復(fù)雜。生物防治可減少環(huán)境污染、對(duì)人畜安全無害，但該方法對(duì)技術(shù)要求高，專一性強(qiáng)。目前，生產(chǎn)中仍依賴于化學(xué)防治。該方法優(yōu)點(diǎn)是見效快、操作簡(jiǎn)單、不受地域季節(jié)的限制，且防治對(duì)象廣泛。但若長(zhǎng)期無節(jié)制使用化學(xué)藥劑，會(huì)導(dǎo)致病原菌產(chǎn)生耐藥性，危害人畜健康，造成環(huán)境污染等。因此，化學(xué)藥劑的使用應(yīng)趨向低毒、低殘留、環(huán)境友好型發(fā)展，才能更好地發(fā)揮作用[9]。

微生物菌劑是通過一個(gè)或多個(gè)功能作用菌株經(jīng)過高密度發(fā)酵制作的新型農(nóng)藥，安全高效，還能改善土壤結(jié)構(gòu)，提供養(yǎng)分[10]。但目前微生物菌劑技術(shù)尚不成熟，如果將化學(xué)藥劑和微生物菌劑協(xié)同施用，既能減少農(nóng)藥殘留、保護(hù)環(huán)境，又能及時(shí)有效防治病害、改善土壤成分。曾濤等[11]研究表明，微生物菌劑配合化學(xué)藥劑協(xié)同施用可有效防控檳榔黃化病。土壤-微生物-植物彼此相互聯(lián)系，且土壤微生物直接影響植物根系獲取土壤中各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的能力，共同維持植物生長(zhǎng)[12-14]?？梢娡寥牢⑸飳?duì)植株的生長(zhǎng)起到一定作用，但化學(xué)藥劑與微生物菌劑協(xié)同施用會(huì)造成土壤微生物群落改變。目前針對(duì)不同化學(xué)藥劑和微生物菌劑協(xié)同處理后土壤微生物群落變化的研究較少。筆者以前期在浙江寧海等地鑒定的造成甜瓜果腐病的亞洲鐮刀菌F. asiaticum為研究對(duì)象[15]，選取市面上7種化學(xué)藥劑，進(jìn)行室內(nèi)抑菌試驗(yàn)。在田間通過不同化學(xué)藥劑和微生物菌劑的協(xié)同處理，改善土壤微生物群落結(jié)構(gòu)，探索鐮刀菌的變化情況，以期為甜瓜新鐮刀菌F. asiaticum果腐病的田間防治提供科學(xué)依據(jù)和指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試病原菌：甜瓜新鐮刀菌果腐病病原菌 F. asiaticum（菌株Fa-25）于2020年從浙江寧海腐爛的甜瓜果實(shí)分離獲得[16]。由寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院蔬菜所保存。

供試培養(yǎng)基：馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養(yǎng)基。

供試藥劑：40%百菌清（懸浮劑SC，日本史迪士生物科學(xué)株式會(huì)社）、46%氫氧化銅（水分散粒劑WG，美國(guó)杜邦公司）、80%代森錳鋅（可濕性粉劑WP，江蘇云帆化工有限公司）、80%惡霉福美雙（可濕性粉劑WP，天津綠亨化工有限公司）、80%烯酰嗎啉（水分散粒劑WG，陜西上格之路生物科學(xué)有限公司）、250 g·L-1吡唑醚菌酯（乳油EC，巴斯夫植物保護(hù)有限公司）、50%咪鮮胺錳鹽（可濕性粉劑WP，江蘇輝豐生物農(nóng)藥股份有限公司）。

供試甜瓜：豐登蜜25，由寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院蔬菜所提供。

田間供試藥劑和菌劑：土壤熏蒸劑“棉隆”（微粒劑，南通施壯化工有限公司）、聚谷氨酸有機(jī)肥（顆粒，南京軒凱生物科技有限公司）、谷樂豐聚谷氨酸微生物菌劑（水劑，南京軒凱生物科技有限公司）、濟(jì)元復(fù)合微生物菌劑（粉劑，浙江道濟(jì)農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司）、多粘類芽孢桿菌NBmelon-1菌液（寧波市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院蔬菜所提供）、漂白粉（樂平市九江龍化工有限公司）。

1.2 方法

1.2.1 甜瓜新鐮刀菌果腐病病原菌F. asiaticum對(duì)不同藥劑敏感性測(cè)定 2023年7月采用菌絲生長(zhǎng)速率法測(cè)定病原菌對(duì)藥劑的敏感性。

菌絲生長(zhǎng)速率法：將7種藥劑分別配制成4個(gè)不同質(zhì)量濃度梯度，與PDA培養(yǎng)基以1∶99混合均勻。空白對(duì)照組以等量無菌水代替，每個(gè)濃度設(shè)3次重復(fù)。其中，40%百菌清SC和80%代森錳鋅WP終質(zhì)量濃度為1000、100、10、1 mg·L-1；46%氫氧化銅WG終質(zhì)量濃度為1000、500、250、125 mg·L-1；80%惡霉福美雙WP終質(zhì)量濃度為100、50、25、12.5 mg·L-1、80%烯酰嗎啉WG終質(zhì)量濃度為2000、200、20、2 mg·L-1；250 g·L-1吡唑醚菌酯EC終質(zhì)量濃度為25、2.5、0.25、0.025 mg·L-1；50%咪鮮胺錳鹽WP終質(zhì)量濃度為250、125、62.5、31.25 μg·L-1。將培養(yǎng)4～5 d的病原菌Fa-25取直徑5 mm的菌餅接種到含藥平板中央，置于28 ℃培養(yǎng)箱中黑暗條件下培養(yǎng)3～5 d后采用十字交叉法測(cè)量菌落直徑，計(jì)算抑制率。

抑制率/%=（對(duì)照菌落生長(zhǎng)直徑-處理菌落生長(zhǎng)直徑）/（對(duì)照菌落生長(zhǎng)直徑-菌餅直徑）×100。

1.2.2 甜瓜新鐮刀菌果腐病病原菌F. asiaticum田間土壤處理 田間試驗(yàn)地位于浙江省寧波市寧?？h靜濤果蔬專業(yè)合作社，在甜瓜果腐病發(fā)生嚴(yán)重的地塊進(jìn)行。試驗(yàn)設(shè)置6個(gè)處理，（1）CK（T1）：普通有機(jī)肥；（2）T2：移栽前30 d，每667 m2撒施10 kg漂白粉；（3）T3：土壤熏蒸劑“棉隆”每667 m2埋施20～25 kg（移栽前40 d）+ 667 m2埋施5 kg聚谷氨酸有機(jī)肥（移栽前10 d）；（4）T4：土壤熏蒸劑“棉隆”每667 m2埋施20～25 kg（移栽前40 d）+ 667 m2埋施5 kg聚谷氨酸有機(jī)肥（移栽前10 d）+谷樂豐88億微生物菌劑，每株50 mL灌根，每隔7 d處理1次，共3次（定植后），分別施用生物菌劑200倍、200倍和100倍液；（5）T5：土壤熏蒸劑“棉隆”每667 m2埋施20～25 kg（移栽前40 d）+ 667 m2埋施5 kg聚谷氨酸有機(jī)肥（移栽前10 d）+ 有效活菌數(shù)≥108 cfu·mL-1的NBmelon-1菌液原液，每株50 mL灌根，每隔7 d處理1次，共3次（定植后）；（6）T6：土壤熏蒸劑“棉隆”每667 m2埋施20～25 kg（移栽前40 d）+ 667 m2埋施5 kg聚谷氨酸有機(jī)肥（移栽前10 d）+ 300倍液的濟(jì)元復(fù)合微生物菌劑，每株50 mL灌根，每隔7 d處理1次，共3次（定植后）。

甜瓜種植采用爬地栽培，每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)長(zhǎng)58 m，寬5.5 m，面積319 m2，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。每個(gè)小區(qū)種植甜瓜330株，株距大約為35 cm，行距45 cm。定植時(shí)間：2023年3月8日；收獲、果腐病調(diào)查時(shí)間：2023年6月5日。甜瓜果腐病發(fā)生情況調(diào)查：以株為單位，記錄發(fā)病株數(shù)，計(jì)算發(fā)病率。

1.2.3 根際土壤樣品采集 在甜瓜采收期時(shí)按照五點(diǎn)取樣法采集深度20 cm處根際混合土樣。采樣時(shí)間為2023年6月5日，將土樣分為2份，1份放入含有干冰的采樣箱中，送至南京集思慧遠(yuǎn)生物科技有限公司進(jìn)行根際土壤微生物分析（混合樣本，不設(shè)重復(fù)）；1份風(fēng)干后，去除雜物，研磨、過篩后保存。

1.2.4 數(shù)據(jù)分析 甜瓜新鐮刀菌果腐病病原菌F.asiaticum對(duì)藥劑敏感性測(cè)定數(shù)據(jù)采用 Microsoft Excel 2023軟件計(jì)算不同藥劑對(duì)病原菌的抑制中濃度（EC50）并建立毒力回歸方程；用 SPSS 19.0 軟件進(jìn)行單因素方差分析（ANOVA）和回歸分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同藥劑敏感性測(cè)定結(jié)果

7種供試藥劑對(duì)甜瓜新鐮刀菌果腐病病原菌株Fa-25的抑菌效果差異明顯（表1）。通過EC50分析可知，對(duì)病原菌抑制效果最好的為50%咪鮮胺錳鹽WP和250 g·L-1吡唑醚菌酯EC，EC50分別為0.03、0.20 mg·L-1；這2種藥劑的EC50遠(yuǎn)低于其他5種藥劑。其次是40%百菌清SC、80%代森錳鋅WP、80%惡霉福美WP，其EC50值分別為1.38、3.89、23.64 mg·L-1；80%烯酰嗎啉WG和46%氫氧化銅WG對(duì)菌絲生長(zhǎng)抑制效果最差，EC50值高達(dá)817.9f9/gK3h+FqS5ZOTkV7jBZFF3M1Kqd78v2pTO78AEu24=0、834.10 mg·L-1。

2.2 不同處理對(duì)甜瓜果腐病的田間防治效果

在甜瓜采收時(shí)統(tǒng)計(jì)發(fā)病率。對(duì)照組CK發(fā)病率為10.9%，T2～T6處理組發(fā)病率分別為3.9%、23.6%、19.1%、33.6%、35.5%。其中，漂白粉（T2）的防治效果最佳，發(fā)病率僅為3.9%。T3～T6處理組發(fā)病率與CK相比升高。在土壤熏蒸劑“棉隆”處理相同條件下（T3～T6），處理組T4防治效果最佳（表2）。

2.3 不同處理對(duì)土壤微生物群落多樣性及結(jié)構(gòu)的影響

2.3.1 不同處理對(duì)土壤微生物群落多樣性的影響 Alpha多樣性是通過一系列的指數(shù)分析樣品中物種多樣性[17]。Alpha多樣性反映土壤細(xì)菌物種多樣性（表3）。Ace、Chao1指數(shù)反映群落豐富度，其值越大，物種豐富度越大。其中，T4處理均高于CK，較CK提高了12.42%和12.13%；T6處理最小，較CK降低了14.10%和14.12%。Shannon和Simpson指數(shù)反映群落多樣性，其值越大，則物種多樣性越豐富。其中T2處理最高，較CK提高了2.51%和0.1%；處理組T5最低，較CK降低了19.47%、5.13%。綜合各項(xiàng)指數(shù)，除T4處理外，其余處理組較CK相比土壤細(xì)菌多樣性明顯降低，說明不同處理對(duì)土壤微生物的豐富度和多樣性降低。

Beta多樣性分析不同樣品在物種多樣性方面的相似程度，采用主坐標(biāo)分析（PCoA）來展示。PCoA分析展示不同處理對(duì)土壤細(xì)菌群落多樣性的影響（圖1-A）。PCoA主成分1和2分別解釋了32.67%和26.07%的群落差異。其中，CK（T1）、T3和T4位于第二象限，而T2、T5和T6分別位于第三、第四、第一象限。Beta多樣性分析表明CK與T3～T4處理在土壤細(xì)菌群落多樣性方面差異不大；與其他三組土壤細(xì)菌群落多樣性差異明顯。

Alpha多樣性反映土壤真菌物種多樣性（表4）。無論是Ace指數(shù)還是Chao1指數(shù)，各樣品豐富度大小均為T3>T4>T5> CK（T1）>T6>T2。在Shannon和Simpson指數(shù)中，CK數(shù)值最小；T4處理數(shù)值最大，較CK提高了64.41%、39.56%。Beta多樣性展示了土壤真菌群落多樣性（圖1-B）。PCoA主成分1和2分別解釋了45.75%和21.52%的群落差異。其中，CK（T1）在位于第四象限，T3位于第二象限，T4和T5位于第一象限，T2和T6位于第三象限。各個(gè)處理組與CK分布在不同象限中，說明不同處理下土壤真菌群落多樣性差異明顯。

2.3.2 不同處理對(duì)土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的影響 細(xì)菌在土壤微生物中占主導(dǎo)地位。圖2-A為各樣品土壤細(xì)菌門水平分類的群落結(jié)構(gòu)分析。在門水平上共檢測(cè)到39個(gè)已知菌門及未確定菌門，其中優(yōu)勢(shì)菌門主要為變形菌門Proteobacteria、厚壁菌門Firmicutes、擬桿菌門Bacteroidota、芽單胞菌門Gemmatimonadota和放線菌門Actinobacteriota。其中，變形菌門的豐度最高，占各樣本總有效序列30%以上。除T5和T6處理變形桿菌門豐度，分別提高15.20%、1.90%外，其余處理較CK相比均降低。厚壁菌門和放線菌門的豐度大小均為T3>T4>T6> CK（T1）>T2>T5。擬桿菌門的豐度則為T4>T2>T6>CK>T5>T3。芽單胞菌門的豐度除處理組T2為16.09%外，其余處理組豐度均為5%～7%。

土壤真菌在土壤微生物群落中所占的比例較小[18]。根據(jù)ASV得到各樣品真菌門水平分類的群落結(jié)構(gòu)分析（圖2-B），在門水平上共檢測(cè)到8個(gè)真菌門及未知菌門，其中優(yōu)勢(shì)菌門主要為子囊菌門Ascomycota、擔(dān)子菌門Basidiomycota、被孢霉門Mortierellomycota、羅茲菌門Rozellomycota和壺菌門Chytridiomycota。子囊菌門占真菌類群的主導(dǎo)地位；其他處理組與CK相比，子囊菌門豐度分別下降4.63%、5.7%、5.29%、22.37%和0.22%。在被孢霉門中除T6處理的豐度下降0.07%外，其余較CK相比豐度均提高。其中，擔(dān)子菌門、羅茲菌門和壺菌門處理組的豐度較CK相比均有所提高。

所有處理組土壤細(xì)菌相對(duì)豐度≥0.5%的屬中（圖3-A），排名前5的依次為芽孢桿菌屬Bacillus、假單胞菌屬Pseudomonas、藤黃單胞菌屬Luteimonas、噬甲基菌屬 Methylophaga、砂單胞菌屬Arenimonas，目前約66%的細(xì)菌無法分類。除T2和T5處理的芽孢桿菌屬豐度降低外，其余處理較CK相比分別增加了5.66%、3.58%、5.06%。藤黃單胞菌屬約占4.04%，其余處理組豐度較CK相比均下降或持平，僅T6處理的藤黃單胞菌屬豐度增加了6.27%。T2～T6處理的土壤中假單胞菌屬、噬甲基菌屬、砂單胞菌屬的相對(duì)豐度均明顯降低。

在屬水平上（圖3-B），所有樣品的土壤真菌相對(duì)豐度≥5%共有6個(gè)，依次為Plectosphaerella、鐮刀菌屬 Fusarium、青霉菌屬Penicillium、Abrothallus、枝孢菌屬Cladosporium、炭疽菌屬Colletotrichum。除此之外，還有約14.05%的其他真菌。Plectosphaerella在不同處理后豐度均明顯下降，分別降低59.59%、58.41%、58.84%、45.52%和57.53%。與此相反，枝孢菌屬的相對(duì)豐度在處理組中均提高。處理組T3～T4與CK相比，青霉菌屬相對(duì)豐度降低，炭疽菌屬相對(duì)豐度提高。

2.3.3 不同處理對(duì)土壤中鐮刀菌屬Fusarium spp.豐度的影響 試驗(yàn)在甜瓜果腐病發(fā)生嚴(yán)重的田間進(jìn)行。對(duì)照組CK鐮刀菌屬豐度為14.33%，T2～T6處理組鐮刀菌屬豐度分別為1.27%、34.91%、17.65%、25.63%、19.16%（圖4）。漂白粉處理的鐮刀菌豐度明顯下降，這一結(jié)果與發(fā)病率結(jié)果一致。在棉隆處理相同條件下，T3～T6處理組鐮刀菌屬豐度較CK升高，但谷樂豐88億菌微生物菌劑（T4）處理的鐮刀菌屬豐度最低。

2.3.4 菌劑施用對(duì)甜瓜土壤微生物群落影響的主成分分析（PCA） PCA分析（principal component analysis）即主成分分析。樣本組成越相似，PCA圖中距離越近。各處理土壤細(xì)菌群落差異PCA分析如圖5-A所示。PCA分析顯示PC1和PC2對(duì)土壤細(xì)菌群落差異的解釋度為21.2%和20.9%，合計(jì)42.1%。CK、T2同時(shí)位于PC1正半軸和PC2正半軸，說明CK與T2處理的組成較為相似。T3、T4位于PC1和PC2的負(fù)半軸，T5、T6位于PC1負(fù)半軸和PC2正半軸，說明處理組T3～T6與CK相比土壤細(xì)菌群落組成差異明顯。各處理組土壤真菌群落差異PCA分析如圖5-B所示。PCA分析顯示，PC1和PC2對(duì)土壤真菌群落差異的解釋度為21.18%和20.46%，合計(jì)42.64%。對(duì)照組CK、T2、T6處理位于PC1正半軸和PC2正半軸，說明這3組樣品的真菌群落組成較為相似。T3位于PC1負(fù)半軸和PC2負(fù)半軸，T4位于PC1正半軸和PC2負(fù)半軸，T5位于PC1負(fù)半軸和PC2正半軸，說明T3～T5處理與CK相比土壤真菌群落組成差異明顯。

3 討論與結(jié)論

目前，防治由鐮刀菌Fusarium spp.引起的甜瓜果腐病最有效的方法為化學(xué)防治。為了科學(xué)高效地使用化學(xué)藥劑，選用不同藥劑進(jìn)行敏感性測(cè)定，結(jié)果表明，7種化學(xué)藥劑對(duì)該病原菌抑制效果差異明顯。其中，抑菌效果最好的為50%咪鮮胺錳鹽WP，建議推廣使用。咪鮮胺錳鹽通過抑制甾醇合成而抑制多種作物病害[19]。防治效果最差的為46%氫氧化銅WG，該藥劑EC50比其他藥劑高出數(shù)倍，建議謹(jǐn)慎使用。氫氧化銅主要是產(chǎn)生銅離子附著在植物表面，形成保護(hù)膜從而防治病原菌[20-21]。室內(nèi)試驗(yàn)無植株，故抑菌效果差。通過藥劑的作用機(jī)制可知，室內(nèi)試驗(yàn)僅僅是對(duì)病原菌菌絲生長(zhǎng)抑制效果的展示，而實(shí)際田間防治效果可能與植株、土壤等因素有關(guān)，該結(jié)果可為田間防治提供參考。

甜瓜果腐病可使半成熟或成熟期的甜瓜出現(xiàn)病斑而腐爛，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。在發(fā)病情況調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)，施用漂白粉對(duì)甜瓜果腐病防治效果最佳，發(fā)病率僅為3.9%。因鐮刀菌在強(qiáng)酸強(qiáng)堿環(huán)境下孢子菌絲生長(zhǎng)受到抑制，而漂白粉具有強(qiáng)堿性，可以殺死土壤中的鐮刀菌[22]。在相同條件下的棉隆處理組發(fā)病率高于CK，與以往其他學(xué)者的研究結(jié)果不同，推測(cè)與共同添加的土壤熏蒸劑“棉隆”有關(guān)。棉隆的效果易受溫濕度、使用方法等因素影響[23]。T3～T6處理防治效果差，與人工撒施分布不均導(dǎo)致棉隆殘留有關(guān)，但其中施用谷樂豐88億菌微生物菌劑的處理組（T4）防治效果最佳。后續(xù)田間防治中，推薦將漂白粉、聚谷氨酸有機(jī)肥和谷樂豐88億菌微生物菌劑協(xié)同施用；同時(shí)每667 m2在甜瓜果實(shí)膨大初期及成熟初期噴灑50%咪鮮胺錳鹽可濕性粉劑800～1500倍液或250 g·L-1吡唑醚菌酯15～30 mL；間隔7～14 d施藥，共2次，植株表面須噴霧均勻[24]。

土壤微生物在養(yǎng)分轉(zhuǎn)化、抗病、促進(jìn)植物生長(zhǎng)中發(fā)揮著重要作用，易受農(nóng)業(yè)措施的影響[25]。萬海英等[26]發(fā)現(xiàn)，殺菌劑對(duì)土壤微生物結(jié)構(gòu)影響較大，可明顯降低根際土壤微生物的多樣性。在本研究中，除T4外，其他處理組的土壤微生物多樣性明顯降低，說明化學(xué)藥劑和微生物菌劑協(xié)同施用對(duì)土壤微生物的生態(tài)造成一定破壞。未施用棉隆的T2處理組土壤微生物多樣性降低，且發(fā)病率降低。Shen等[27]研究發(fā)現(xiàn)，抑制香蕉枯萎病菌的土壤微生物多樣性指數(shù)明顯比有利于病原菌存活的土壤指數(shù)高，與本試驗(yàn)結(jié)論相悖。主要原因可能是漂白粉具有強(qiáng)堿性而殺死了土壤中多數(shù)微生物，多樣性降低。在棉隆處理相同條件下，施用谷樂豐88億菌微生物菌劑（T4）的發(fā)病率與土壤微生物多樣性呈負(fù)相關(guān)。由于該微生物菌劑中有效活菌數(shù)≥88.0億·mL-1，一定程度上彌補(bǔ)了因棉隆殘留而導(dǎo)致微生物多樣性指數(shù)降低的情況。

在發(fā)病甜瓜的根際土壤微生物中，鐮刀菌屬Fusarium spp.是占主導(dǎo)地位的優(yōu)勢(shì)真菌。不同化學(xué)藥劑和微生物菌劑的協(xié)同施用對(duì)鐮刀菌豐度的影響不同。馬二磊等[28]施用微生物菌劑降低了甜瓜土壤中鐮刀菌屬群落數(shù)量，一定程度上減少鐮刀菌屬病害的發(fā)生。本研究結(jié)果表明，未施用棉隆的處理組鐮刀菌屬的豐度降低，而施用棉隆的處理組鐮刀菌屬的豐度均顯著升高，這一結(jié)果與發(fā)病率一致，但與前人研究不符?？赡芘c棉隆分解不徹底有關(guān)，從而殺死有益菌，為病原菌生長(zhǎng)提供有利條件。本研究結(jié)果表明，5個(gè)處理組共同富集的根際土壤中有益優(yōu)勢(shì)微生物群落為放線菌門Actinobacteriota、枝孢菌屬Cladosporium、枝頂孢霉屬Acremonium、擔(dān)子菌門Basidiomycota、壺菌門Chytridiomycota，明顯消減的群落為Plectosphaerella、子囊菌門Ascomycota。放線菌門Actinobacteriota中多數(shù)細(xì)菌能產(chǎn)生幾丁質(zhì)酶、過氧化氫酶等土壤酶，分解纖維素、木質(zhì)素，同時(shí)可產(chǎn)生抗生素抑制病害[29-31]。枝孢菌屬Cladosporium能夠在植物遭受生物或非生物脅迫時(shí)發(fā)揮積極作用[32]。枝頂孢霉屬Acremonium是土壤中有益真菌[33]。擔(dān)子菌門Basidiomycota和壺菌門Chytridiomycota的大多數(shù)真菌可降解纖維素、木質(zhì)素和幾丁質(zhì)[34-35]。Plectosphaerella在多種葫蘆科作物中被發(fā)現(xiàn)有較強(qiáng)的致病性[36]。子囊菌門Ascomycota中多數(shù)真菌是植物病原體[37]。說明通過化學(xué)藥劑和微生物菌劑協(xié)同施用，有利于土壤中的有機(jī)物分解，同時(shí)降低植物病害的發(fā)生概率，為甜瓜生長(zhǎng)提供有利的微生物環(huán)境，保護(hù)其正常生長(zhǎng)。

本研究結(jié)果表明，不同藥劑對(duì)病原菌Fusarium asiaticum抑制效果差異明顯，與各藥劑的抑菌機(jī)制相關(guān)，可為田間試驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。根據(jù)宏基因組測(cè)序結(jié)果，化學(xué)藥劑和微生物菌劑施用降低了甜瓜根際土壤微生物的多樣性和豐度；但提高了土壤中部分有益菌群的豐度，顯著降低了部分有害菌群的豐度。但處理后仍存在鐮刀菌Fusarium spp.豐度升高、有益菌減少的問題。說明田間情況復(fù)雜多變，應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)中采取化學(xué)藥劑和微生物菌劑協(xié)同處理、施用高效化學(xué)藥劑等多種措施來防治病害。本研究結(jié)果為安全高效地防治甜瓜果腐病提供了理論依據(jù)。

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