植物根际促生菌对香蕉幼苗生长及抗枯萎病效应研究

 通过盆栽试验,研究从香蕉根际土壤分离筛选的植物根际促生菌（PGPR）芽孢杆菌PAB-1、PAB-2菌株制剂对香蕉幼苗生长、养分吸收利用和香蕉枯萎病防治的效应研究。结果表明：试验处理56 d后,施用植物根际促生菌菌剂的处理,株高、假茎围、地上部生物量、根长、根系生物量、总生物量、单株叶面积和叶绿素含量分别比对照增加18.5% ~ 28.9%、17.0% ~ 18.2%、16.8% ~ 33.9%、41.5% ~ 47.6%、65.5% ~ 69.5%、24.8% ~ 39.8%、24.0% ~ 38.3% 和 30.0% ~ 44.9%;施用PAB-2菌剂的处理,地上部氮、磷、钾、钙、镁养分吸收量分别比对照增加51.1%、46.1%、165.2%、7.4%和32.8%。接种香蕉枯萎病病原菌（FOC）的处理中,施用PGPR菌剂的香蕉叶片丙二醛含量显著低于只接种FOC4的,降低4.4% ~ 10.6%;56 d后香蕉枯萎病病情指数比只接种FOC4的降低12.5 ~ 31.3,防控效果达到18.8% ~ 46.9%。施用PGPR菌剂能显著促进香蕉苗期植株生长,提高植株养分吸收,有效防控香蕉枯萎病发生。     

香蕉枯萎病菌拮抗内生细菌GKT08鉴定及抗病促生效果评价

从香蕉枯萎病植株周围健康香蕉植株的根部分离到一株对香蕉枯萎病菌(FOC4)具有明显拮抗作用的内生细菌,通过形态特征、基本生理、生化鉴定及16SrDNA序列同源比较,初步认定该菌株为甲基营养芽孢杆菌Bacillus methylotrophicus,命名为GKT08。GKT08能够明显抑制FOC4菌落的生长,抑制率为67.1%。盆栽试验表明,GKT08对香蕉枯萎病具有一定的防控作用,接种致病菌44d后的病情指数低于对照15.54%。GKT08能够明显促进香蕉植株的生长,处理60d后香蕉幼苗株高、假茎围和完全展开叶面积分别比对照增加了23.80%、23.36%和19.79%。     

石灰联合碳铵熏蒸对连作香蕉生长和根际微生物群落结构的影响

设置石灰碳铵熏蒸土壤处理和对照(空白),探究使用土壤熏蒸剂对长期连作蕉园的香蕉枯萎病的防控效果,特别是对植株生长发育、土壤化学性质和根际微生物区系的影响。结果表明,土壤熏蒸处理可以显著降低香蕉枯萎病发病率,两季香蕉枯萎病发病率分别比对照降低40%和46.62%,显著增加香蕉每667m2产量,两季分别比对照增产45.56%和75.99%。土壤熏蒸处理可以显著提高土壤pH值,改善土壤酸化,使酸性土壤维持中性水平,同时,增加土壤有机质含量,并且显著提高土壤速效磷(两季分别提高28.33%和89.14%)和速效钾含量(分别提高23.92%和38.67%)。土壤熏蒸处理明显改变了香蕉根际微生物群落结构,显著降低变形菌门和子囊菌门生物相对丰度,显著增加放线菌门生物相对丰度;同时显著降低病原菌镰刀菌属真菌相对丰度,并且显著提高部分土壤拮抗菌属的相对丰度,如链霉菌属、红球菌属和曲霉属。因此,石灰碳铵熏蒸可有效改善香蕉根际微生物群落结构,有效防控香蕉枯萎病的发生并促进其植株生长。     

生物有机肥与生物刺激素协同对撂荒香蕉园土壤改良及枯萎病防治的影响

在大田条件下,设常规施肥(对照)、常规施肥+生物刺激素(YC)、常规施肥+生物有机肥(B)和常规施肥+生物刺激素+生物有机肥(YCB)4个处理,采用完全随机区组研究生物有机肥与生物刺激素协同对撂荒香蕉园土壤改良及枯萎病防治的影响。结果表明,YCB处理较B处理pH值显著提高0.92,有机质、碱解氮、速效磷和速效钾分别显著增加7.1%、9.2%、4.4%和11.8%,而YC处理无显著改土效果。相比于YC处理,YCB处理细菌数和放线菌数分别显著增加167.9%和21.1%,真菌数和尖孢镰刀菌数分别显著降低21.4%和90.8%;相比于B处理,YCB处理细菌数和放线菌数分别显著增加31.3%和22.0%,尖孢镰刀菌数显著降低89.5%。与YC处理和B处理相比,YCB处理显著降低香蕉黄叶率和枯萎病发病率,黄叶率分别显著降低81.1%和68.6%,枯萎病发病率分别显著降低95.5%和91.1%。B和YCB处理产量无显著性差异,但YCB处理经济收获率较B处理显著增加22.1%。YCB和B处理较对照可溶性糖显著增加21.5%和9.2%,且YCB处理较B处理可溶性糖显著增加11.2%;同时,YCB处理可滴定酸则较对照、YC和B处理分别显著降低22.6%、22.6%和17.2%。相关性分析显示,YCB处理通过调节土壤pH值及提升有机质含量促进土壤微生物群落结构变化,进而降低香蕉枯萎病发生。     

木薯茎叶还田对香蕉枯萎病的防控效果研究

选择轮作木薯年限达3年的蕉园,采取木薯茎叶100%粉碎还田措施,测定蕉园土壤微生物数量、酶活性、理化性质、香蕉长势和枯萎病发病率等。结果表明,与对照(空白)比较,木薯茎叶还田可显著降低可培养真菌数量、枯萎病病原菌数量及总真菌数量,增加可培养放线菌数量、总细菌数量和碱解氮含量,B/F、A/F(可培养细菌数/真菌数、放线菌数/真菌数)均增大;土壤的脲酶和蔗糖酶活性显著提高,香蕉株高、茎粗、叶面积和SPAD值(叶绿素含量)均显著增大,香蕉枯萎病发病率降低至33.9%。说明木薯茎叶还田在一定程度上有助于土壤微生物种群改善,且有效促进香蕉生长、降低香蕉枯萎病发病率。     

施用复合菌肥与套作对香蕉枯萎病控病作用的影响

为探讨含有枯草芽孢杆菌BLG010和淡紫拟青霉E16防控香蕉枯萎病的专利菌株制备的复合菌肥(CMF)与套作对香蕉枯萎病的防治效果,采用完全随机区组试验,测定了香蕉、红薯套作条件下施用CMF对香蕉生长、发病率、土壤微生物数量和土壤呼吸速率的影响。结果表明:与对照比较,香蕉移栽120 d时,在单作和套作条件下,施用CMF能促进香蕉生长,降低发病率,其中以套作与施用CMF控病作用最显著,套作+CMF处理后香蕉株高、茎围、叶宽、地上部和地下部鲜重分别提高了37.7%、40.1%、24.3%、29.1%和79.9%,香蕉枯萎病菌数量下降了61.74%;到移栽300d时,667m2产量提高了35.7%,防效提高了69.4%,根际可培养真菌、细菌和放线菌数量分别增加了7.6、42.1、2.7倍,土壤呼吸速率提高了126.1%。施用CMF结合套作可促进香蕉生长,提高根际微生物数量和土壤呼吸作用,增加对香蕉枯萎病的防治效果,具有较大的应用前景。     

铜、锌元素对香蕉枯萎病的防治效果与机理

 为寻找香蕉枯萎病防治措施,通过盆栽试验和室内试验,研究铜、锌（EDTA-Cu、EDTA-Zn）对香蕉尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum f. sp. cubense）生理特性的影响,以及锌与拮抗菌21号（SQR21^＃,多粘芽孢杆菌Paenibacillus polymyxa）配合使用对香蕉枯萎病的防治效果。结果表明：（1）用尖孢镰刀菌培养得到的粗毒素处理香蕉幼苗96 h后,对照植株萎蔫严重,呈枯死状,添加EDTA-Cu或EDTA-Zn,显著减轻了粗毒素对香蕉幼苗的伤害。（2）与对照相比,添加EDTA-Cu或EDTA-Zn均显著增加了香蕉尖孢镰刀菌小型分生孢子数量和真菌生物量,但显著降低了镰刀菌酸的产量,分别降低73%和96%。（3）盆栽试验中,加锌（ZnSO₄ · 7H₂O）处理显著降低了香蕉枯萎病的病情指数。其中锌与拮抗菌21号菌同时使用防治效果最好,处理75 d病情指数比直接接菌处理降低62%。（4）21号菌显著降低了香蕉根际土壤尖孢镰刀菌数量,与直接接菌处理相比降低了18%,锌与21号菌同时使用显著增加了尖孢镰刀菌数量,比直接接菌处理增加了30%。上述结果表明,锌离子可能通过降低香蕉尖孢镰刀菌镰刀菌酸的产量以及增强拮抗菌21号菌的生防活性来有效降低香蕉枯萎病的发病率。     

不同覆盖处理对旱地桃树生长结果及土壤物理性质的影响

研究了覆膜、覆草、生草措施对旱地桃树根系生长发育、树体生长结果及土壤物理性质的影响。结果表明,3种覆盖措施均能降低土壤容重,增加土壤含水量和孔隙度,增加细根数量,扩大根系分布范围,提高根系对水肥的吸收效率,促使树体生长发育和结果。与对照相比,生草、覆草处理桃树根系由0～60cm土层伸展到0～80 cm土层,而覆膜处理桃树根系上移到0～40 cm土层,以0～20 cm土层分布最多。生草处理根系数量、细根数量均达到最大,分别是对照的191.35%和194.42%。生草处理桃树生长结果最好,百叶重是对照的119.58%,单果重、可溶性固形物含量分别是对照的111.66%和107.34%,667 m~2产量较对照增加280 kg,达到2 258 kg。生草处理与对照相似,随土层深度增加土壤含水量先升高后降低,在40～60 cm土层达到最高;覆膜、覆草处理土壤含水量则随着土层深度增加而逐渐降低。覆膜处理在0～20cm土层土壤孔隙度最大,随着土层深度增加其值逐渐减小;生草、覆草处理与对照均随土层深度增加土壤孔隙度先增大后减小,覆草处理在20～40 cm土层达到最大,生草处理、对照在40～60 cm土层达到最大。综合分析桃树根系分布、生长结果情况和土壤物理性状,初步认为生草是目前陇东南浅山丘陵区旱地桃园较适宜的覆盖模式。     

不同种植模式对香蕉根区土壤养分及可培养微生物数量的影响

在增施有机肥的基础上,研究香蕉间作假花生、韭菜、行间稻草覆盖处理等不同种植模式对香蕉根区土壤养分及可培养微生物数量的影响。结果表明,不同种植模式对香蕉根区土壤养分和可培养微生物数量的影响差异显著(p0.05)。其中,间作和稻草覆盖处理的香蕉根区土壤有机质、pH值、全氮、速效磷、速效钾含量显著高于单作模式,最大增加比例分别为44.18%、12.59%、58.42%、19.15%和101.52%,速效钾的涨幅最大;间作韭菜、假花生和覆盖稻草处理显著提高了香蕉根区土壤可培养细菌和放线菌数量,降低了尖孢镰刀菌数量;但覆盖稻草处理可能增加香蕉枯萎病发生的风险。因此,相对于单一香蕉的栽培模式,蕉园间作假花生和韭菜有利于改善蕉园土壤理化状况及根区微域环境。     

组合木霉菌制剂防治香蕉枯萎病的研究

目前香蕉枯萎病正在逐步侵染全球范围内的香蕉,病害呈逐年加重趋势。为了探索出一种对香蕉枯萎病有效的生物防治方法,通过平板对峙试验,筛选出3株对香蕉枯萎病菌(Fusarium oxysporum f. sp. cubense)有较强拮抗作用的木霉(Trichoderma spp.)菌株Tr309T、Tr121、Tr14。将3个菌株分别制成含单菌株或组合菌株(Tr309T+Tr121+Tr14)可湿性粉剂,进行温室和大田防治香蕉枯萎病的药效试验。温室内药效测试结果表明,经组合木霉菌可湿性粉剂处理的香蕉植株枯萎病病情指数(8.62)显著低于各单菌株、50%多菌灵可湿性粉剂和对照处理,防治效果(86.67%)显著高于各单菌株、50%多菌灵可湿性粉剂和对照处理。2016、2017年连续2年在广西坛洛镇大田药效试验结果表明,经组合木霉菌可湿性粉剂处理(15 g/株)的香蕉植株枯萎病病情指数(8.00、6.67)和防治效果(85.47%、89.73%)分别显著低于或高于50%多菌灵可湿性粉剂和对照处理,同时,施用组合木霉菌可湿性粉剂也显著提高了香蕉单穗重。     

宁夏地区果园生草对土壤温、湿度及天敌数量的影响

为筛选适宜的宁夏果园行间绿肥植物,以行间自然生草、播种紫花苜蓿、苏丹草、黑麦草、油菜、白三叶草为处理,以清耕为对照,开展不同果园生草品种对土壤温、湿度及天敌数量的影响研究。结果表明:与清耕相比,行间生草可明显降低0～15 cm深度土壤温度,降温作用最明显的处理组为苜蓿,其次为三叶与黑麦处理,3个生草品种平均温度分别降低9.28%、5.90%、5.69%;果园生草对土壤含水量的影响主要集中于浅层土壤区域(5～10 cm),对土壤含水量具有明显增持作用的生草品种为苜蓿,其次为三叶草与苏丹处理,3个生草品种土壤含水量分别增加28.39%、18.15%、16.20%;此外,果园生草也可明显提升瓢虫与草蛉种群数量。该研究筛选得到的理想果园生草品种依次为苜蓿三叶黑麦与苏丹草。     

香蕉氨基酸配方肥及减肥增效的研究

以“南天黄”香蕉为试材,设置对照(常规施肥)、配方肥(减施化肥29%)和氨基酸配方肥(减施化肥36%)等3个处理,分析各处理对香蕉生长、产量、果实品质及土壤养分的影响。结果表明,与对照(常规施肥)相比,配方肥处理的香蕉产量增加13%,果实维生素C含量提升23%,土壤碱解氮减少13%;氨基酸配方肥处理的香蕉产量增加27%,孕蕾期株高和假茎围分别增加20%和21%,果实维生素C提升32%,土壤pH值增加10%,碱解氮减少37%,速效磷增加87%。说明减施化肥36%+氨基酸有机肥是适合海南省香蕉产业的减肥增效模式。     

种植桂蕉9号不同类型种苗对植株生长、产量及枯萎病发病率的影响

通过在香蕉枯萎病重病区种植抗枯萎病香蕉品种桂蕉9号不同类型种苗并结合施用复合微生物菌肥，研究其对植株生长、产量及香蕉枯萎病发病率的影响，为桂蕉9号的大规模推广应用奠定理论基础。结果表明：种植桂蕉9号不同类型种苗对植株抽蕾时的假茎高度、假茎基围以及采收时的单穗重和第3梳果指数的影响差异不显著，但对植株采收时间和香蕉枯萎病发病率的影响差异显著；种植吸芽苗的采收时间比二级组培大苗早26 d左右，种植二级组培大苗的采收时间比二级组培小苗早32 d左右；种植吸芽苗的香蕉枯萎病发病率最低，其次为二级组培大苗，种植二级组培小苗的香蕉枯萎病发病率最高；施用复合微生物菌肥只影响香蕉枯萎病发病率，与不施用菌肥的植株相比，种植二级组培小苗、二级组培大苗、吸芽苗的香蕉枯萎病发病率分别下降14.79%、21.73%、25.10%，且三者之间差异显著。因生产上用吸芽苗进行种植比较麻烦，为缩短抗枯萎病香蕉品种生育期、降低其枯萎病发病率，建议种植二级组培大苗并配合施用复合微生物菌肥。     

菌肥与生物炭配施对设施西瓜生长及土壤理化性质的影响

为明确生物炭与微生物菌肥合理配施的最佳用量,以双抗8号西瓜为试材,以常规施肥为对照,在常规施肥基础上设4个菌肥与生物炭配施处理(AB0：单施菌肥;AB1：菌肥+2000 kg·hm^-2生物炭;AB2：菌肥+3000 kg·hm-2生物炭;AB3：菌肥+4000 kg·hm^-2生物炭),比较不同处理对根区土壤理化性质和西瓜长势、品质、产量及抗性等方面的影响。结果表明,与对照相比,菌肥配施中量生物炭(AB2)可显著降低土壤容重、显著提高土壤有机质和有效养分含量、降低pH值;西瓜的长势和抗病性随生物炭配施量的增加呈先提高后降低的趋势,AB2处理表现最优,西瓜茎粗和蔓长分别较对照显著提高28.57%和28.09%,枯萎病防效为51.20%;AB2处理果实的品质和产量也均高于其他处理,维生素C含量和中心、边部可溶性固形物含量分别比对照显著提高17.06%、15.38%、23.32%,产量为2 968.45 kg·667 m^-2,增产率达31.54%。综上,可将3000 kg·hm-2生物炭作为菌肥最佳配施量应用于当地实际生产。     

粉蕉—果蔗轮作对粉蕉、果蔗生长及产量的影响

针对广西玉林地区特色经济作物粉蕉、果蔗存在严重连作障碍的问题，探索合理轮作模式，采用3年2茬粉蕉+2年2茬果蔗及2年2茬果蔗+3年2茬粉蕉轮作模式，分别以果蔗和粉蕉连作为对照，比较不同轮作模式对粉蕉和果蔗病害发生、产量、品质及经济效益的影响。结果表明，两种轮作模式可有效降低香蕉枯萎病，果蔗宿根矮化病、花叶病发生，轮作处理的粉蕉枯萎病发病率仅0.33%,而连作的枯萎病发病率高达48.67%;轮作的果蔗宿根矮化病和花叶病基本不发生，连作的宿根矮化病发病率27.34%,花叶病发病率21.42%。轮作的粉蕉产量达到53 766 kg/hm²,而连作减产了22.72%;轮作的商品果蔗产量达到194 384.75 kg/hm²,是连作的1.94倍。建议当地在发展特色区域经济作物时采用和推广这两种轮作模式。     

香蕉抗枯萎病突变体的诱发与筛选

香蕉枯萎病(Fusarium oxysporum f.sp.Cubense,FOC)是我国华南地区香蕉生产中急需解决的几大病害之一,已造成极大的经济损失。培育优质、高产的抗病香蕉品种被认为是解决这一问题的最根本、最有效的措施。采用甲基磺酸乙酯(EMS)对优质巴西蕉(Musa spp,AAA)茎尖进行离体诱变处理,并以5×106个/mL枯萎病菌race4孢子悬浮液为选择压,分别在室外和温室内,对2个月苗龄的诱变处理苗进行抗病性筛选。结果表明,最佳诱变处理组合为:0.4%EMS浸泡3 h,其变异率为36.7%;诱变后,产生5类比较明显的变异类型;经2种不同方式筛选分别得到3.1%和6.3%抗性植株;另外,还发现在矮化变异和窄叶型中获得抗病突变体的比例较高。     

不同间作模式对设施黄瓜生长及土壤环境的影响

采用小麦、大豆、燕麦为伴生作物与黄瓜间作,研究其对黄瓜生长发育及土壤环境的影响。结果表明：3种间作处理均使土壤容重显著降低,土壤总孔隙度显著提高;整个生育期内各间作处理均显著降低了土壤盐分积累,生育后期黄瓜—小麦处理的土壤EC值下降幅度最大,比对照下降38.96 %;黄瓜—小麦和黄瓜—燕麦处理的土壤有机质含量显著高于对照;各间作处理明显改善了土壤微生物的区系组成,使细菌和放线菌数量增加,土传病菌数量降低,以黄瓜—小麦处理最明显,尖孢镰刀菌3个时期的平均数量比对照下降了69.44 %;各间作处理明显促进了黄瓜生长和产量的提高。黄瓜—小麦间作的综合效果最好,达到了缓解设施土壤连作障碍的目的。     

改性石灰氮防治香蕉枯萎病及其恢复香蕉生产的效果

针对我国香蕉主产区蕉园土壤退化引起的土地生产力疲劳、毁灭性土传病害(香蕉枯萎病)泛滥、养分不均衡等问题,通过田间试验研究了改性石灰氮综合措施防治香蕉枯萎病的效果。结果表明,对照区的枯萎病发病率为67.58%,应用综合措施可以使发病率降低到13.75%,切断病原菌传播途径的灌溉水消毒措施对防治枯萎病有十分明显的效果;综合措施的实施使收获面积由对照的32.42%增加到86.25%,单株产量由24.4kg增加到26.9kg,单株实收增产10%以上,并改善了香蕉果实外观、营养和食用品质,增加了蕉农的产值和经济效益。由此可以认为,以改性石灰氮综合调控为主要内容的蕉园土壤质量保育措施可以有效的用于香蕉枯萎病的防治。     

淹水栽培时间对土壤盐分及养分的影响

以豆瓣菜(Nasturtium officinale R.Br.)为试验材料,以土壤为研究对象,在封底栽培桶中淹水栽培豆瓣菜,以研究淹水栽培时间对设施土壤盐分和养分的影响。在豆瓣菜的4个采收期,以10cm为单位分4层分别取土,测定0~40cm各土层的土壤EC值、NO3--N、速效P、速效K及有机质含量。结果表明:随淹水时间延长,0~20cm土层土壤EC值、NO3--N、速效P及速效K含量均有所下降,且土壤EC值、NO3--N含量降幅明显;而20~40cm土层NO3--N、速效P及速效K含量先上升后下降,且变幅均较小。0~10、20~30cm土层土壤有机质含量随淹水时间延长先大幅下降后小幅上升,而10~20、30~40cm土层有机质含量随淹水时间逐渐下降。说明长时间淹水栽培能够降低设施土壤盐分及速效养分含量,增加土壤表层(0~10cm)及主要根系吸收层(20~30cm)的有机质含量,对于改善高盐分含量和养分富集的设施土壤具有重要作用。     

梨园套种平菇对土壤生物活性及果实品质的影响

【目的】为探明套种平菇对梨园土壤生物活性及梨果实品质的影响,【方法】在7 a生梨树行间覆土套种平菇,将出菇后的菇渣旋耕还田,以不套种平菇为对照,测定分析梨园0～60 cm不同土层中细菌、放线菌、真菌数量,微生物量碳、量氮,脲酶、蔗糖酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性以及成熟梨果实品质。【结果】结果表明,套种平菇显著提高0～40 cm土层3大类群土壤微生物数量、生物量及脲酶、蔗糖酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性,并随套种年限的增加趋于增加。连续3 a套种平菇处理的细菌、放线菌、真菌数量较对照提高47.4%、32.0%、125.1%;微生物量碳、量氮比对照提高25.6%、28.1%;土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸酶、过氧化氢酶活性提高42.3%、47.2%、29.5%、11.6%。土壤微生物数量、生物量、脲酶、蔗糖酶和磷酸酶活性随土层加深均有所降低,而过氧化氢酶活性则呈升高趋势。套种平菇后能不同程度改善果实品质,显著提高了梨果单果质量、硬度、可溶性固形物及可溶性糖含量,降低了可滴定酸含量。【结论】套种平菇对提高梨园0～40 cm土层土壤肥力、改善梨品质有显著效果。