生物有机肥对烟草青枯病的田间防效及根际土壤微生物的影响

[目的]本试验旨在研究生物有机肥对烟草青枯病的田间防效及其对烟草根际病原菌数量和土壤微生物功能多样性的影响。[方法]试验采用由拮抗菌经二次发酵制成的生物有机肥对2个青枯病发病严重的田块进行田间烟草青枯病害防控试验,2个田块的处理相同,分别为常规施用无机肥处理(CK)和无机肥配施生物有机肥处理(BOF),2个田块分别标记为CK1、BOF1和CK2、BOF2。通过测定不同处理的青枯病发病率和烟叶产量,探究生物有机肥的田间防效。利用荧光定量PCR研究根际土壤病原菌数量变化,并用Biolog-ECO板研究不同时期根际土壤微生物功能多样性。[结果]BOF1和BOF2处理对烟草青枯病的防控率分别达到68.1%和70.5%,烟叶产量分别提高8.9%和10.8%,产值分别提高24.9%和25.9%;施用生物有机肥能显著降低根际土壤青枯菌的数量,在移栽后40、60和80 d BOF处理的青枯菌数量均比CK处理少1个数量级;施用生物有机肥能显著增加烟草根际土壤微生物的功能多样性,改变根际土壤微生物群落结构。[结论]在大田中施用生物有机肥通过减少根际土壤病原菌数量和增加根际土壤微生物功能多样性,对烟草青枯病具有较好的防控效果。     

土壤湿度对番茄青枯病侵染进程和光合特性及根系生长的影响

【目的】探究不同土壤湿度下接种青枯菌对番茄植株发病情况、细菌侵染进程、植株光合作用和根系生长的影响，为番茄青枯病的防治提供参考。【方法】以易感青枯病番茄品种金鹏14-8和青枯菌菌株P380为材料，设置4个土壤湿度（用土壤相对含水量表示）水平，分别为高湿T1（85%～100%）、中湿T2（70%～85%）、低湿T3（55%～70%）、干旱T4（40%～55%），对每个土壤湿度处理的番茄植株进行接种青枯菌和不接种青枯菌（对照）处理，监测不同土壤湿度条件下植株的发病率和病情指数，采用扫描电子显微镜观察青枯菌在番茄茎中的侵染进程及其数量分布，并对接种和未接种青枯菌(对照)植株的光合作用指标及根系形态指标进行比较分析。【结果】接种青枯菌后第3天，T1、T2、T3处理的番茄植株开始出现青枯病患病症状，T4处理未出现患病症状，随着接种时间的推移，T1处理番茄植株的发病率和病情指数增加迅速，接种后第11天其发病率高达96.67%，植株几乎全部发病；T2处理增加较快，接种后第11天发病率达57.67%；T3和T4处理增加极其缓慢，接种后第11天发病率和病情指数分别为21.67%，13.92和10.00%，5.92。扫描电镜观察结果表明，同一高度茎段中青枯菌数量随着植株土壤湿度的降低而下降，各土壤湿度处理间茎下段（SL1）和茎中段（SL2）青枯菌数量变化规律相同，即T1处理青枯菌数量显著高于T2、T3、T4处理，但T2、T3、T4处理间青枯菌数量差异不大；各处理茎上端（SL3）青枯菌数量差异总体不显著。相同土壤湿度下青枯菌数量在植株茎高度方向上呈下降趋势，即SL1＞SL2＞SL3。与未接种（对照）植株相比，接种青枯菌后第4天，各土壤湿度处理番茄植株P_n、T_r、G_s和C_i均降低，各指标值均随土壤湿度降低而下降；接种青枯菌后第6天，各处理番茄植株的总根系长度、总根表面积、总根系体积均降低，根尖数增加，根平均直径变化不明显，总根系长度、总根表面积和根尖数均表现为T1＞T2＞T3＞T4的规律，总根系体积大小表现为T1＞T2＞T4＞T3。【结论】降低土壤湿度可以抑制番茄青枯病的发生，减缓细菌在植株茎中的侵染进程，使植株茎秆木质部中青枯菌的定殖数量降低；青枯菌侵染导致番茄植株的光合作用和根系生长受到抑制。     

2种嫁接番茄根系分泌活性物质对番茄青枯病及根际微生物的影响

【目的】鉴定分析嫁接番茄根系分泌物,研究其活性成分对番茄抗青枯病、番茄体内青枯菌及根际微生物数量的影响,为番茄青枯病的防治提供新思路。【方法】以高感青枯病番茄品种粉贝贝（Fb）、高抗青枯病番茄砧木番砧1号（No.1）和茄砧21号（No.21）为试验材料,设自根嫁接（Fb/Fb）、砧穗嫁接（Fb/No.1、Fb/No.21）和砧木自嫁接（No.1/No.1、No.21/No.21）5个嫁接组合。利用气相色谱—质谱联用仪（GC-MS）对嫁接番茄接种青枯菌前后的根系分泌物进行鉴定分析,用筛选出的活性物质对高感病番茄进行灌根处理后接种青枯菌,采用稀释平板法分离测定番茄体内和根际青枯菌及根际微生物数量。【结果】从嫁接番茄根系分泌物中鉴定筛选出邻苯二甲酸二甲酯（DP）和2,6-二叔丁基对甲苯酚（BHT）2种活性物质,其中1.0mmol/L DP与1.0mmol/L BHT混合灌根处理的抗青枯病效果最好,使高感病番茄的青枯病发病率和病情指数显著降至46.7%、42.5（P<0.05,下同）。2种活性物质灌根处理均能使根际微生物总量和细菌数量明显下降;均可降低根际真菌数量,其中BHT的抑制效果更强;均可在发病初期显著抑制放线菌的增殖,且DP的抑制效果强于BHT。【结论】筛选出DP和BHT 2种活性物质,其可通过改善根际微环境、降低植株体内和根际的青枯菌数量而提高番茄对青枯病的抗性。     

专用生物有机肥对营养钵西瓜苗生长和根际微生物区系的影响

采用营养钵试验和室内分析相结合的方法探讨施用西瓜专用生物有机肥(BIO)对营养钵西瓜苗的促生效果及对西瓜根际土壤微生物区系的影响。结果表明:施用BIO的西瓜苗地上部干质量分别是施用有机肥(OF)和化肥(CF)的2.59倍和2.15倍,西瓜苗根系干质量分别是OF和CF的2.14倍和1.56倍,且差异均显著。施用BIO的西瓜苗根系总根长、根系表面积、根系总体积、根尖数和根平均直径数量均显著高于OF和CF。施用BIO的西瓜苗根际土壤中细菌(bacteria)、放线菌(actinomyces)和多黏芽孢杆菌(Panibacillus polymyxa)的数量均显著高于OF和CF,其中多黏芽孢杆菌数量是CF的31.9倍,而真菌数量显著低于OF和CF。DGGE分析表明:施用BIO的西瓜苗根际土壤中细菌多样性指数最高,真菌多样性指数最低;施用CF的西瓜苗根际细菌多样性指数最低。结论:营养钵中施用BIO能显著改善根际土壤微生物区系,培育发达的西瓜根系,促进西瓜苗健壮生长。     

工矿复垦区大豆根际微生物多样性对施肥制度的响应

选取山西省古交屯兰工矿复垦区为研究对象,设置4个施肥处理,即对照处理(CK)、无机肥处理(F)、有机肥处理(O)、有机无机配施处理(OF),将传统与现代微生物技术相结合,分析比较了工矿复垦区苗期大豆根际微生物多样性对施肥制度的响应。结果显示,传统微生物培养法表明不同施肥处理下大豆苗期根际微生物细菌、放线菌、真菌数量差异显著(P0.05),细菌、放线菌数量由大到小顺序均为OFOFCK,真菌数量由大到小顺序为OFOFCK;Biolog-ECO分析发现香农-维纳指数由大到小顺序为OFOFCK,均一度指数顺序为OOFFCK,OF处理下大豆根际微生物多样性指数与CK处理差异显著,香农维纳指数由大到小顺序为OFOCKF,OF处理下大豆根际微生物活性高,代谢功能强;16S rDNA分析表明,OF处理下大豆根际微生变形菌门(Proteobacteria)丰度最高,且与O处理大豆根际微生物具有相似亲缘性属,而CK处理下大豆根际微生物绿弯菌门(Chloroflexi)与酸杆菌门(Acidobacteria)丰度最高,与F处理下大豆根际微生物具有相似亲缘性属。总体来看,大豆根际微生物多样性对施肥的响应变化明显,OF处理与CK对照处理差异显著。     

基于菜粕有机肥筛选番茄青枯病高效生防菌的研究

[目的]菜粕有机肥(简称RC)是生物有机肥生产中常用的营养载体,本研究旨在以RC为营养源筛选可高效抑制番茄青枯病致病菌(Ralstonia solanacearum,青枯菌)的生防菌株材料,以提高生物有机肥防控番茄青枯病的效果.[方法]分别采用营养琼脂(NA)和RC培养基,从番茄根际土中分离和筛选青枯菌拮抗菌株,并于温室条件下测定拮抗菌与RC制成的生物有机肥对番茄青枯病的防治效果.[结果]用NA分离的菌株中NA-5在NA平板上对青枯菌的抑菌圈直径最大(29.0 mm),但在RC平板上抑菌能力微弱;而用RC分离的菌株RC-14在RC平板上对青枯菌的抑菌圈直径较大(24.0mm).施用NA-5和RC-14与RC二次发酵制成的生物有机肥BOF5和BOF14的生防效果显著高于单施拮抗菌,BOF14的生防效率达75.9％,显著高于BOF5.BOF14处理根际青枯菌的数量比BOF5低1个数量级.通过形态和16S rRNA基因序列同源性分析,初步鉴定RC-14菌株为土芽孢杆菌属(Geobacillus sp.).[结论]菌株RC-14可能通过利用RC中营养物质产生大量拮抗物质进而抑制番茄根际青枯菌的生长,降低了青枯病发病率.目前尚无Geobacillus sp.菌用于防治青枯病的报道,说明基于营养载体的筛菌思路可以获得新的生防菌资源.     

生物有机肥对番茄青枯病的防效及对土壤微生物的影响

以腐熟有机肥为载体,添加功能复合菌剂制成生物有机肥(BOF),采用盆栽试验方法,研究了该生物有机肥对番茄青枯病的防效和对土壤微生物的影响。结果表明,施用生物有机肥可显著降低青枯病的发生,在对照(CK)防效指定为0时,BOF处理达到69%,比化肥(CF)、有机肥(OF)处理分别提高了21%和14%;在有效养分低于CF处理的情况下,BOF处理的株高、茎粗、干重分别增加了15%、26.1%、23.7%,达到显著水平,表现出显著的促生效果。生物有机肥影响根际土壤中青枯菌和主要微生物菌群数量,施用BOF后,土壤中细菌和放线菌数量增加,而青枯菌数量则明显下降,在前期达到显著水平。番茄移栽后第40d的Biolog分析结果表明,施用BOF可明显提高土壤微生物对碳源尤其是土壤中胺类碳源的利用率。盆栽试验表明生物有机肥能调控土壤微生物群落结构,增强土壤微生物生态系统的稳定性和抑病性,从而提高土壤质量,减少病害的发生。     

生物炭和有机肥处理对平邑甜茶根系和土壤微生物群落功能多样性的影响

【目的】研究生物炭和生物有机肥处理对平邑甜茶根系及微生物功能多样性等指标的影响,为果园可持续发展提供参考依据。【方法】采用盆栽试验,添加生物炭和生物有机肥处理,分析不同生物炭和生物有机肥处理对植株根系、土壤微生物群落功能多样性的影响。【结果】施用生物有机肥和生物炭均可增加细吸收根量、细吸收根面积、土壤和根际可培养微生物量,提高土壤FDA酶活性和土壤微生物多样性,二者联合施用效果最佳。生物炭处理对细吸收根面积的改善效果优于生物有机肥处理,对土壤微生物多样性的改善效果则不如生物有机肥处理;10%生物肥+6%生物炭、10%生物肥+3%生物炭处理细吸收根面积分别是CK的6.6和10倍,10%生物肥处理是CK的2.5 倍,6%和3%生物炭处理是CK的3.3和3.1倍,生物炭和生物有机肥处理土壤细菌数量为CK土壤的3.32—10.23倍,放线菌数量为CK土壤的1.2—1.97倍,真菌数量为CK土壤的3.24—5.26倍,根际放线菌数量在生物有机肥处理后最高,根际真菌数量则在3%生物炭处理后最高。【结论】增加土壤炭可以增加植株根系、土壤微生物多样性,有利于土壤肥力的保持和农业的可持续发展。     

施用生物有机肥对烟草根际土壤微生物区系的影响

为研究生物有机肥对烟草青枯病的防控效果及对烟株根际土壤微生物区系的影响,采用拮抗菌复配菌剂添加至有机肥制成生物有机肥,施于烟田,分别在烟株不同生长时期采集根际土壤进行可培养微生物测定及16 S/18 S rDNA基因测序,探究烟株根际土壤微生物区系的变化及其对青枯病发病率、烟叶产量与品质的影响。结果表明,施加生物有机肥的处理组对烟草青枯病的防控率达到了38.2%,烟叶产量提高8.6%。基因测序结果显示,旺长期根际土壤中变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)在处理组中的丰度与对照组相比分别降低了32.1%, 48.7%,绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)分别增加了55.3%,54.6%,各物种多样性指数均为处理组显著高于对照组。在大田中施用生物有机肥能明显改善烟株根际土壤的微生物区系结构,提高生物多样性、增加群落丰富度,对青枯病具有较好的防控效果。旺长期为烟株根际微生物区系变化的关键时期,该时期处理组与对照组之间在群落结构及有益菌上的显著差异可能会影响青枯病的发生。     

化肥减量配施生物有机肥对烤烟青枯病及其病原菌的影响

通过田间小区试验,研究在化肥减量的条件下,配施不同比例生物有机肥对烤烟生长、产质量、青枯病发生及其病原菌的影响。结果表明:与当地常规施肥处理(T1,100%化肥)相比,化肥减量10%配施生物有机肥(T2)和化肥减量20%配施生物有机肥(T3)能增加烤烟产量、产值及上中等烟比例,并能显著提高烤烟上等烟比例,显著降低烤烟青枯病的危害(P0.05);其中,以T3处理效果最好。与T1处理相比,T2处理烤烟根际青枯病病原菌数量减少43.50%,青枯病病原菌与细菌比值降低了53.53%,青枯病发病率降低17.50%,病情指数下降27.56%;T3处理烤烟根际病原菌数量减少36.21%,病原菌与细菌比值降低了57.06%,青枯病发病率降低20.01%,病情指数下降36.22%。可见,减量化肥与生物有机肥配施能显著降低烤烟青枯病的发病率,有效防治烤烟青枯病的发生,并提高烟叶产质量。