中圖分類號：S144.9 文獻標志碼：A 文章編號：1008-1038（2025）06-0056-07

DOI：10.19590/j.cnki.1008-1038.2025.06.010

TheEffect of Brevibacillus laterosporus AMCC101583 on Strawberry Growth and Field Control of Root-knot Nematode

HUANG Jian’，LI Xiaoyang2，CUI Jing1，LV Jing3，LINHaohan4，GONG Xiaomin5* （1.Tai'an Agro-tech Extension and Service Center，Tai'an 2710o0，China; 2. Dongping Town and Village Construction Service Team of Jieshan Town，Tai'an 271Oo， China; 3.Xintai Xinpu Sub-district Office

Agricultural Comprehensive Service Center，Tai’an 271Ooo， China; 4. Shandong Jindi Fertilizer Co，Ltd.，

Tai'an 2710o，China; 5.Tai'an Daiyue DistrictAgro-tech Extension and Service Center，Tai'an2710o0，China）

Abstract：To investigate theeffctof Brevibacills laterosporussAMCC101583onstrawberrys，it wasprepared into a microbial inoculant，and theincidence of strawberry root knot nematode disease，fruit quality，yield，and soil related enzyme activity were measured.The pot experiment showed that the strawberry seedlings treated with B .laterosporuss AMCC101583 had a 49.63% lower incidence of root-knot nematode disease and the root biomassincreasedby2.58 times.Between2022—2O24 the field experiment showed that after twoyearsof continuous application of B . laterosporuss AMCC1O1583 microbial inoculant， compared with the control （CK）， the solid content increased by 12.16% ，the total soluble sugar increased by 7.22% ，the organic acid content decreased by 3.1% ，the sugar-acid ratio increased by 1.12，Vitamin C content increased by 11.11% ，total polyphenols content increased by 6.25% ，longitudinal diameter increased by 9.O%，transverse diameter increased by 5.61% ，theyield increased by 7.42% ，theurease activity in the applied soil increased by 27.62% the activity of catalase increased by 15.11% ，the sucrase activity increased by 25.17% ，the acid phosphatase activity increased by 24.27% ，and the disease index of root-knot nematodes was 2.7，with a control effect of （20 44.9% . The results showed that the microbial agent containing B.laterosporus AMCC101583 could effectively prevent the occurrence of root-knot nematode disease in strawberrys，improve the quality andyield of strawberrys，and effectively improve the soil.

Keywords：Brevibacillus laterosporus AMCC1O1583； strawberry; root-knot nematode

草莓（Fragaria ananassa Duch.）是薔薇科（Rosaceae）草莓屬（FragariaL）多年生草本植物Ⅲ，屬漿果類，營養(yǎng)豐富，富含維生素C、花青素、黃酮、單寧類等抗氧化物質，有‘水果皇后'美譽。草莓生產過程中為盲目追求高產而過量施肥，不僅導致草莓種植區(qū)土壤板結、酸化以及土壤微生物多樣性降低，還易造成草莓病蟲害頻發(fā)，品質和質量急劇下降[45。草莓根結線蟲病是一種土傳病害，極易傳播擴散，該病害在我國各地的草莓園中廣泛存在，目前主要依賴化學藥劑，但長期使用化學藥劑會使病原菌產生耐藥性，不但對草莓產量和品質產生負面影響，還加劇了環(huán)境污染風險68。因此，開發(fā)新型綠色無污染肥料來防控草莓的根結線蟲并提升草莓產量和品質，已經成為廣大科研人員和農技推廣人員關注的焦點。

功能生防菌具有預防土傳病害，促進作物根系健康生長的作用，與傳統(tǒng)化學藥劑相比不會產生環(huán)境負面影響。常用的功能功能生防菌側孢短芽孢桿菌（Brevibacilluslaterosporus）具有防治線蟲、固氮、解磷、解鉀、降解有機污染物等多種功能，對多種植物病害都有廣譜的抑制作用[0-。研究表明，側孢短芽孢桿菌在發(fā)酵過程中產生的側孢菌胺，對革蘭氏陰性菌和革蘭氏陽性菌均有抑制作用[1]。趙璟[13篩選出的側孢短芽孢桿菌可抑制辣椒疫霉菌菌絲的生長、孢子囊產生和休止孢子萌發(fā)。任召珍等4研究發(fā)現，側孢短芽孢桿菌LH-1可產生一定量的抗菌肽，從而導致菌體死亡。

本研究采用以側孢短芽孢桿菌AMCC101583制成的微生物菌劑進行盆栽試驗，統(tǒng)計不同處理對草莓苗生長土壤的影響，分析該微生物菌劑的生物防治效果，以期通過施用該微生物菌劑有效防治草莓根結線蟲病。同時連續(xù)兩年在大田基施側孢短芽孢桿菌AMCC101583的微生物菌劑進行試驗研究，分析該微生物菌劑對草莓產量、品質、土壤情況以及對根結線蟲病田間防效的影響，以期為草莓科學施肥提供參考。

1材料與方法

1.1 供試材料及肥料

供試土壤采自山東省泰安市高新區(qū)山東畔河農業(yè)科技有限公司草莓園（北緯 36^°7^′ ，東經 117^°9^′） 中感染根結線蟲的根際土。供試菌株側孢短芽孢桿菌AMCC101583由山東農業(yè)大學生命科學院篩選得到。試驗所使用微生物菌劑、復合肥料、高鈣鉀鎂、大量元素水溶肥料均由山東金地肥業(yè)科技有限公司提供。其中側孢短芽孢桿菌固體斜面菌種純度 ?99.9% ，復合肥料 （N? 10%.P₂O₅gtrsim15%.K₂Ogtrsim15%） ，高鈣鉀鎂 （K₂0?15% 、CaO≥15%.MgO≥15%） ，大量元素水溶肥料 （N?20% 、PO5≥20%、K0≥20%，微量元素型）。

1.2 微生物菌劑的制備

無菌條件下，將側孢短芽孢桿菌AMCC101583固體斜面菌種放入LB培養(yǎng)基中活化，轉接至含有LB培養(yǎng)基的三角瓶中，恒溫振蕩培養(yǎng) 24h ，使菌體密度達到一定值，即為種子液。再利用 2L 生物發(fā)酵罐擴大培養(yǎng)，經過空消、實消、降溫后接入上述種子液，控制發(fā)酵條件（溫度、轉速、 ΔpH 值、溶氧量、發(fā)酵時間等），使菌體大量繁殖，達到所需濃度的側孢短芽孢桿菌發(fā)酵液。將發(fā)酵液通過噴霧干燥制成菌粉，與滅活蚯蚓糞復配，當檢測到有效活菌數 ≥2×10⁸CFU/g 時，即得試驗所用的微生物菌劑。

1.3盆栽接種試驗

試驗采用盆栽試驗，設3個處理，分別為 CK₁ ：土壤設根結線蟲發(fā)病土壤、 ?T₁ ：根結線蟲發(fā)病土壤與滅活側孢短芽孢桿菌（高壓蒸汽滅活菌株后與載體混合）的微生物菌劑混合 （1%，W/W）?T₂ ：根結線蟲發(fā)病土壤與側孢短芽孢桿菌微生物菌劑混合 （1%，W/W） 。

試驗在山東省泰安市高新區(qū)山東畔河農業(yè)科技有限公司實驗室中進行，供試品種為‘寧玉’。 T₂ 將微生物菌劑均勻拌入根結線蟲發(fā)病嚴重的土壤中，盆缽 （40cm× 40cm×30cm） 用紗網覆蓋出水口，并在底部均勻鋪一層3kg 的細沙，細沙上部再鋪上 20kg 過 0.5cm 篩子的各處理的土壤，并用 N+P₂O₅+K₂O?40% 復合肥料（底肥用量按 120kg/667m² 計算施入）與裝盆土壤混合均勻后裝盆，使土壤含水量保持在田間持水量的 70% 以上，5d后，選擇長勢一致的草莓幼苗接種至裝有處理后根結線蟲發(fā)病土壤的盆缽中，盆缽隨機擺放，每日調整位置，以保證幼苗受光均勻。每個處理10棵，重復3次。 CK₁ 與 T₁ 盆栽試驗方法參照 T₂ 進行。于溫室中培養(yǎng) 40d 后統(tǒng)計防治效果。

1.4大田試驗

測試含側孢短芽孢桿菌AMCC101583的微生物菌劑對土壤中酶活性以及草莓品質、產量和根結線蟲病防效的影響，試驗在山東省泰安市高新區(qū)山東畔河農業(yè)科技有限公司草莓園（面積 2hm²） 中進行，供試草莓品種為‘寧玉’，采用高壟種植，種植密度為4000株 /667m² 每個小區(qū)面積 66m² ，每個小區(qū)400株草莓，隨機區(qū)組排列。

草莓于2022年9月16日定植，設常規(guī)施肥 （CK₂） ：基施復合肥料 （N?10%，P₂0₅?15%，K₂0?15%）120 kg/667m²+ 高鈣鉀鎂 80kg/667m² ；處理 1（K₁） ：常規(guī)施肥 + 基施滅活側孢短芽孢桿菌的微生物菌劑 24kg/667m² 處理 2（K₂） ：常規(guī)施肥 .+ 基施側孢短芽孢桿菌微生物菌劑24kg/667m² 。每個處理重復3次，其中復合肥料、高鈣鉀鎂撒施后起壟，微生物菌劑穴施，果期噴施大量元素水溶肥料3次，每次間隔15d，每次用量 10kg 0

2024年果實成熟期時，每個小區(qū)隨機選取成熟度一致、大小均勻、無病蟲害的果實60個，測定果實外觀、品質，并在基肥施用前和草莓采摘后，按蛇形走位法從每小區(qū)采集10個點 0～40cm 土層的土樣混合，測定土壤理化性質，所有指標均取3次測定，結果取平均值，調查植株病情指數，計算防治效果及兩年的產量。

1.5檢測方法

1.5.1 根系生物量

盆栽試驗中測定根結線蟲發(fā)病率、根結線蟲減少百分數、根系生物量。根系生物量采用稀釋涂布平板法進行分離計數，結果以每 1g 土壤中菌落形成單位數（CFU）表示[15]。

1.5.2 土壤酶活

大田試驗分開采集各處理草莓苗根際土壤，采樣深度為 10～30cm ，采樣時用小鏟挖出部分草莓根系，去掉附著的大土塊，用無菌毛刷采集根上的土壤，裝入無菌袋，封口，置于冰盒帶回實驗室測定。苯酚鈉-次氯酸鈉比色法測定土壤脲酶[，，以處理 24h 后 1g 土壤中 NH₃. N 的毫克數表示土壤脲酶活性 （Ure） ，標準曲線為 y= 2.1838x+0.0561，R²=0.9953 ；高錳酸鉀滴定法測定過氧化氫酶活性，以每 1g 干土 ^1h 內消耗的 0.1mol/L KMnO₄ 毫升數表示；3.5-二硝基水楊酸比色法測定蔗糖酶活性，以處理 24h 后 1g 土壤酶解產生的草莓糖毫克數表示，標準曲線為 y=0.3275x+0.0748，R²=0.9935 磷酸苯二鈉比色法測定酸性磷酸酶活性[]，以 24h 后1g 土壤中釋放出酚的毫克數表示，標準曲線為 y=1.647 6x+0.0533，R²=0.9939°

1.5.3 果實品質

果實品質測定指標為影響草莓口感的主要指標，包括可溶性固形物、可溶性總糖、可溶性酸、維生素C和多酚含量，并計算糖酸比。其中可溶性固形物含量采用PAL-1型折射儀進行測定；可溶性總糖含量采用蒽酮比色法進行測定；可溶性酸含量采用 ΔNaOH 滴定法[20]測定；維生素C含量采用2.6-二氯酚靛酚法測定；總多酚含量采用Folin-Ciocalteu法2測定。

果實外觀表現主要為果實縱徑與橫徑，測量60個果實，取平均值。果實縱徑：用游標卡尺測量果實基部到頂部的長度，單位為 mm ；果實橫徑：用游標卡尺分別測量果實中間寬邊和窄邊的大小，取2組數據的平均值，單位為 mm 。

按照公式（1）（2）計算根結線蟲的病情指數和藥劑的防治效果[23]。

病情指數=各等級病株數×該病等級值， ×100 （1）總株數×最高等級值

防治效果/%對照組病情指數-處理組病情指數 x100 （2）對照組病情指數

1.6 數據處理

數據采用Excel2019統(tǒng)計，使用SPSS26.0軟件進行單因素方差分析和LSD組間多重比較分析。采用皮爾遜（Pearson）相關系數法分析指標間的相關性。

2結果與分析

2.1盆栽接種試驗

由表1可知， CK₁ 在草莓苗定植后根結線蟲發(fā)病率為 80.15% T₁ 處理根結線蟲發(fā)病率為 72.60% T₂ 處理發(fā)病率為 30.52% ，發(fā)病率較對照組降低 49.63%;T₁ 處理根結數較對照組減少 9.42%，T₂ 處理根結數較對照組減少61.92% ；與對照組相比， T₁ 處理根系生物量增加1.67倍，T₂ 處理根系生物量增加2.58倍。說明側孢短芽孢桿菌AMCC101583微生物菌劑對草莓根結線蟲具有良好的生防效果，可以明顯提高根系生物量。

2.2 大田試驗

2.2.1不同處理對草莓品質的影響

表2表明，連續(xù)兩年施用側孢短芽孢桿菌AMCC101583微生物菌劑后，可溶性固形物含量 9.25% ，果實可溶性總糖含量 6.98% ，有機酸含量 0.598% ，糖酸比11.67，維生素C含量 0.09% ，多酚含量 0.255% 。 K₂ 與CK₂ 相比，可溶性固形物含量升高 12.16% ，可溶性總糖含量升高 7.22% ，有機酸含量降低 3.1% ，糖酸比升高1.12，維生素C含量升高 11.11% ，多酚含量升高 6.25% K₂ 與 K₁ 相比，可溶性固形物含量升高 5.47% ，可溶性總糖含量提高 7.06% ，有機酸含量降低 3.1% ，糖酸比升高1.12，維生素C含量升高 9.76% ，多酚含量升高 2.0% 。 K₂ 與 CK₂.K₁ 處理間差異極顯著。由此可見，施用側孢短芽孢桿菌的微生物菌劑處理對果實品質影響較常規(guī)施肥及滅活微生物菌劑處理相比更為顯著。

2.2.2不同處理對果實收獲后土壤酶活性的影響

經過連續(xù)兩年施用側孢短芽孢桿菌微生物菌劑后（表 3），K₂ 處理土壤中脲酶活性 1.34mg/（g^?d） 、過氧化氫酶活性 10.59mL/（g^?d） 、蔗糖酶活性 14.77mg/（g^?d） 、酸性磷酸酶活性 15.36mg/（g^?d） ，均有一定程度的提升，分別較 CK₂ 提高 27.62%.15.11%.25.17%.24.72% 而 K₁ 處理活性與 CK₂ 處理相比差異不顯著，說明施用側孢短芽孢桿菌可以有效提高土壤的酶活性。

表3不同處理對草莓收獲后土壤酶活性的影響

草莓果實品質與土壤酶活性相關性分析見圖1。

注：“*”表示顯著相關（ Plt;0.05 ）；“**”表示極顯著相關（ Plt; 0.01）。

由圖1可知，草莓品質與土壤酶活性具有一定相關性，其中可溶性固形物含量與脲酶活性、過氧化氫酶活性相關性顯著，維生素C含量與脲酶活性、酸性磷酸酶活性相關性顯著，多酚含量與蔗糖酶活性、過氧化氫酶活性相關性顯著，土壤中脲酶活性與過氧化氫酶活性對果實有機酸含量影響明顯高于蔗糖酶與酸性磷酸酶，有著較強的負作用?？梢姡┯脗孺叨萄挎邨U菌微生物菌劑可以有效提高土壤酶活性，而土壤酶活性又與草莓的品質指標密切相關。

2.2.4不同處理對果實外觀、產量及防治效果的影響

經過連續(xù)兩年施用側孢短芽孢桿菌微生物菌劑后，果實的縱徑與橫徑顯著增加，較 CK₂ 相比縱徑增加9.0% ，橫徑增加 5.61% ；草莓每 667m² 產量為3425.95kg. 比 K₁ 增加 6.16% ，比 CK₂ 增加 7.42% ，且與 K₁?CK 之間差異極其顯著 （表4）?？梢?，施用側孢短芽孢桿菌AMCC101583的微生物菌劑與其他處理組相比可以明顯改善草莓外觀品質并提高草莓產量。

經過連續(xù)2年施用側孢短芽孢桿菌微生物菌劑，草莓根結線蟲的病情指數為2.7，比 K₁ 降低 43.75% ，比 CK₂ 降低 44.9% ，且相互之間差異顯著；防治效果為 44.9% ?？梢姡┯脗孺叨萄挎邨U菌AMCC101583的微生物菌劑可以有效防治草莓根結線蟲，降低病情指數，提高防治效果。

3討論與結論

生防菌因其種類多、防效好、生長速度快等優(yōu)點廣泛受到人們關注，利用生防菌及其代謝產物來防治根結線蟲已成為國內外研究熱點?，F已發(fā)現土壤桿菌（Agrobacterium）、芽孢桿菌（Bacillius）、假單胞菌（Pseudomonas）、色桿菌（Chromobacterium）、腸桿菌（Enterobacter）、沙雷氏菌（Serratia）等多個類群對線蟲具有防效，其中以假單胞菌和芽孢桿菌種類最多。目前，利用側孢短芽孢桿菌生產生物農藥和微生物菌劑的方法防治草莓根結線蟲已有報道，但是僅在實驗室環(huán)境中的研究較多，鮮見通過盆栽試驗及大田試驗驗證實際應用效果的研究。本研究設計了盆栽試驗及大田試驗，探究了含側孢短芽孢桿菌AMCC101583微生物菌劑的實際應用狀況，結果表明連續(xù)兩年施用側孢短芽孢桿菌AMCC101583的微生物菌劑可以降低草莓根結線蟲的發(fā)病率（較對照病情指數下降2.7，綜合防治效果達到44.9% ，并可以提高草莓果實品質（果實有機酸含量降低 3.1% ，可溶性固形物含量升高 12.16% ，可溶性總糖升高 7.22% ，糖酸比升高1.12，維生素C含量升高 11.11% 多酚含量升高 6.25% ）、果實外觀（果實縱徑增加 9.0% ，果實橫徑增加 5.61% 與產量（較對照增產 7.42% ，并對土壤中酶活性有顯著提升作用（脲酶活性升高 27.62% ，過氧化氫酶活性升高 15.11% ，蔗糖酶活性升高 25.17% ，酸性磷酸酶活性升高 24.27%） 。

側孢短芽孢桿菌對草莓根結線蟲病有較好的防治效果，可能有以下原因：一是，側孢短芽孢桿菌AMCC101583在土壤中繁殖代謝產生了多種生物活性物質。例如淀粉酶、纖維素酶24、胞外多糖及抗菌脂肽[25，這些活性物質可以刺激根系生長，提高了植物自身的免疫力與抗病力；二是，側孢短芽孢桿菌可以有效分泌幾丁質酶與蛋白酶。其中幾丁質酶可以有效分解線蟲的蟲體，蛋白酶可以分解線蟲體內的各種蛋白結構。三是，側孢短芽孢桿菌AMCC101583與根結線蟲競爭養(yǎng)分、生存空間，從而抑制其生長繁殖。同時，側孢短芽孢桿菌的分泌物也可以改善土壤結構，增加土攘孔隙度，為草莓生產提供良好的土壤環(huán)境，良好的土壤環(huán)境也對防治根結線蟲、作物的品質產量提升都有正向作用。

綜上，側孢短芽孢桿菌（B.laterosporuss）AMCC101583具有制作防治草莓根結線蟲微生物菌劑的潛能，可有效防治草莓根結線蟲，提高草莓的品質與產量，并提高土壤酶活性。本研究將為側孢短芽孢桿菌AMCC101583應用于草莓根結線蟲防治、科學施肥以及推動草莓產業(yè)發(fā)展提供理論支撐。

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