一種防治辣椒炭疽病的菌肥生產及其在辣椒種植上的應用

羅志威 徐滔明 周芳如等

摘要[目的] 為了生產出一種防治辣椒炭疽病的菌肥。[方法]通過在辣椒炭疽病高發病率土壤中篩選出具有拮抗炭疽病的益生菌，將益生菌發酵擴繁后進行肥料堆漚，生產出既能提供植物營養又能拮抗炭疽病菌的菌肥。[結果] 小區試驗表明，該微生物菌肥能減少炭疽病害的發生，具有較強的抑制病害發生能力。[結論]針對炭疽病進行微生物篩選且生產出專用菌肥的效果很好， 是一種具有炭疽病防病功能的新型菌肥。

關鍵詞辣椒；炭疽病；新型菌肥

中圖分類號S144文獻標識碼A文章編號0517-6611（2015）31-140-02

Production of Anti Chili Anthrax Bacteriafertilizer and Its Application in Chili Planting

LUO Zhiwei， XU Taoming， ZHOU Fangru， FENG Lai* et al

（Key Laboratory of Plant Nutrition and Biological Fertilizer Ministry of Agriculture/Hunan Taigu BioTech Co.Ltd， Changsha， Hunan 410205）

Abstract[Objective]The research aimed to produce a kind of bacterialfertilizer which had an apparent effect in preventing and curing chili anthrax. [Method] Probiotics with strong antagonism effect to anthrax incidence was extracted. Using this probiotics in ferment and compost， we made a strong anthraxresistent biofertilizer which could both resist anthrax and provide nutrition to the plant.[ Result] The experiment in tested region showed that the biofertilizer had been proved it could reduce and restrain anthrax occurrence. [Conclusion]The bacterialfertilizer extracted and produced to control anthrax is proved very effective. It is a new type of anthraxresistant bacterialfertilizer.

Key words Chili； Anthrax； New type bacterialfertilizer

辣椒是我國重要的蔬菜作物和調味品。目前，全國年種植面積超過6.67萬hm2的省有6個，而我國辣椒種植面積約為133萬hm2，僅次于白菜類蔬菜，已成為我國栽培面積最大的蔬菜作物之一，占世界辣椒面積的35.0%；辣椒總產量2 800 萬t，占世界辣椒總產量的46.0%，經濟總產值達700億元，居蔬菜之首位，占世界蔬菜總產值的16.67%[1～2]。辣椒炭疽病是辣椒上的重要病害之一，可引起辣椒幼苗死亡葉、爛果，通常病果率為15%左右，嚴重時病果率達30%～40%，是影響我國辣椒生產的主要障礙之一[3]。目前，辣椒炭疽病的防治主要是采取農藥噴灑方法防治[4]。常用的農藥有多菌靈、克菌丹、代森錳、二噻農等。農藥噴灑方法防治不但會殺死病菌，而且會殺死土壤中的有益微生物，長此下去會使得土壤生態環境惡化，同時農藥的殘留會對人體造成傷害。因此，一種新型的防治辣椒病菌的方法的開發成一種必然趨勢。

1材料與方法

1.1試驗材料

拮抗微生物收集培養基組成為：酵母浸粉5 g/L、胰蛋白胨10 g/L、氯化鈉10 g/L、營養瓊脂18 g/L，pH 70。

拮抗病菌篩選培養基為馬鈴薯培養基。

供試病菌為辣椒炭疽病菌，由農業部植物營養與生物肥料重點實驗室菌種研究中心提供。

1.2生防菌的篩選

1.2.1拮抗微生物的收集。從湖南省瀏陽市北盛鎮附近農田辣椒炭疽病發病率較高的地方尋找健康植株，取健康植株根部土壤表層以下10～20 cm土壤。按十倍稀釋法涂布至培養基中，30 ℃培養1～2 d。待菌落長出后，挑取不同形態的單菌落40余株進行純化，接種斜面，30 ℃培養2 d，備用。

1.2.2拮抗微生物的篩選[5]。將炭疽病菌用滅菌的打孔器取菌塊接種于馬鈴薯培養基中28 ℃培養，待菌落直徑為0.5 cm左右時，將40余株細菌分別接種至炭疽病菌落周圍，接種點距炭疽病菌落約1 cm，每個平板接種4株細菌，30 ℃培養，每隔12 h觀察細菌與炭疽病病菌對峙生長情況。

1.2.3對峙驗證。挑選出細菌抑制炭疽病生長最大的抑菌圈菌株，按“1.2.2”方法進行對峙驗證，獲得拮抗菌株一株，編號為TGbio1475。

1.2.4菌株的初步鑒定。形態觀察和常規染色表明，TGbio-1475菌株的菌體均為桿狀，菌落乳白色，周生鞭毛，革蘭氏染色呈陽性，產芽孢 ，芽孢橢圓形 。按東秀珠等[6]的方法，確定為芽孢桿菌。

1.3菌肥的生產過程

1.3.1菌種的制作。菌種發酵流程如下：

100 L罐發酵培養基各成分為：酵母浸粉5 g/L、胰蛋白胨 10 g/L、氯化鈉 10 g/L、碳酸鈣 1.5 g/L，泡敵0.05%，pH 6.8～7.2。發酵罐發酵條件為：培養溫度30 ℃，轉速180 r/min，通氣量1∶1。發酵時間20 h。檢測發酵液含菌量為254億cfu/ml。

1.3.2菌肥的生產。菌肥生產采用二次發酵工藝[7]。發酵餅肥由農業部植物營養與生物肥料重點實驗室提供[8]。將豆粕、菜籽粕和芝麻粕按等質量比混合得粕類混合物，向其中添加復合發酵菌劑混勻堆漚發酵，水分控制在 60%；其中，復合發酵菌劑與粕類混合物的質量比為 1∶50；復合發酵菌劑為枯草芽孢桿菌、哈茨木霉的混合菌劑，混合菌劑中總有效活菌數約為 5 億 cfu/g。當漚堆 15 cm 左右的溫度上升至 60 ℃時啟動翻堆機進行翻堆，如此反復操作，20 d后溫度降至40 ℃左右，發酵堆水分降至40%左右，加入“1.3.1”發酵所得發酵液，添加量為2%，翻堆機往復開動使得發酵液與餅肥充分混合均勻，每天監控發酵溫度，溫度超過50 ℃時啟動翻堆機進行翻堆，控制發酵堆溫度在50 ℃以下，待發酵堆溫度降至30 ℃左右，發酵堆水分降至30%以下時并不再升溫即可結束發酵。產物即為目的菌肥，檢測TGbio1475活菌數為11.4億cfu/g。

1.4小區試驗

試驗在瀏陽市北盛鎮環園村蔬菜大棚進行。

供試土壤的基礎理化性狀為：pH 6.2，有機質59.8 g/kg，堿解氮192 mg/kg，速效磷7.5 mg/kg，速效鉀124 mg/kg。前茬種植炭疽病發病率為23.4%。

供試優質有機肥由農業部植物營養與生物肥料重點實驗室提供（有機質45%，總養分≥8%）。過磷酸鈣、硫酸鉀、尿素等追肥均為市售產品。

供試作為品種為四川種都出品的香辣王。

試驗設4個處理：

①未經二次發酵的餅肥+常規施肥；

②二次發酵后的菌肥+常規施肥；

③滅菌后的二次發酵菌肥+常規施肥；

④（CK）常規施肥。

每個試驗3次重復，共12個小區，隨機區組排列，小區面積33.3 m2。試驗地四周設置保護行。常規施肥[9]為優質有機肥7 500 kg/hm2、過磷酸鈣4 500 kg/hm2、硫酸鉀300 kg/hm2。設計菌肥使用量為1 500 kg/hm2，作為基肥施用。

在2015年3月24日移栽，株高15 cm左右，行距50 cm，株距30 cm，2株一穴。移栽前，于3月20日結合整地施用基肥，基肥用量按上述處理進行。追肥的品種、用量、施用時期均按常規[9]進行。試驗田的中耕、除草等栽培管理措施均按當地常規種植進行。炭疽發病植株不做處理，分時間累計計算炭疽病發病率。

2結果與分析

從圖1可以看出，炭疽發病率隨著生長時間的推移而升高，施用二次發酵的菌肥能顯著降低炭疽病的發病率。處理①能夠減少辣椒炭疽發病率，可能是因為堆肥發酵添加的微生物發酵劑對炭疽病有抑制作用；處理③能減少辣椒炭疽發病率，可能是因為一次二次發酵的次級代謝產物能夠抑制炭疽病的發生。具體機制還有待進一步研究。

3結論與討論

該研究提出了一種新型的抑制辣椒炭疽病發生的菌肥。目前，通過在前茬高發病率的土地進行小區試驗，發現它能夠明顯降低炭疽病的發病率，但是還需要進一步研究在防治病害發生的同時提高作物產量的菌肥。同時，在大田試驗中微生物適應環境能力還有待進一步驗證。

該菌肥具有產業化應用前景，但是TGbio1475拮抗菌的發酵工藝有待進一步優化，以適應產業化生產需求。

菌肥選擇餅粕作為原材料是一種較優質的原材料，在堆肥發酵過程可以釋放許多游離氨基酸，有效促進作物品質的提高。餅肥堆肥工藝需進一步優化，以配合產業化生產。

所以，菌肥可以有效地防治辣椒炭疽病的發生，相較于農藥防治來說是一個更加健康、更加環保的的方法。同時，還需要進一步對TGbio1475進行深度研究，以便生產出效果更佳、更利于辣椒增產增收的新型肥料。

參考文獻

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[2] 王文霞.辣椒的生產現狀及發展[J].北京農業，2014（18）：58-59.

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[4] 張京社、郭偉民.辣椒主要病害的防治及抗病性篩選技術[J].北方園藝，1994（6）：49.

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