生物壯秧劑作用效果研究初報

申宏波 何興龍 劉艷波 何江 趙俊峰 孫彤陽

（1黑龍江省農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，黑龍江佳木斯154007；2黑龍江哈維斯特盛世生物科技開發(fā)有限公司，哈爾濱150000；3佳木斯寒地水稻栽培技術(shù)推廣協(xié)會，黑龍江佳木斯154007；第一作者：shenhhongbo708@126.com；*通訊作者）

寒地水稻因其旱育移植的栽培技術(shù)特點，導(dǎo)致秧苗素質(zhì)對其產(chǎn)量影響較大[1]。壯秧劑一直是寒地水稻育秧過程中不可缺少的制劑。它是根據(jù)育秧過程中水稻秧苗的生理性狀、生態(tài)特性研制出的，集消毒、調(diào)酸、營養(yǎng)為一體的新型藥肥混合制劑，具有床土消毒、調(diào)酸和秧苗施肥化控的作用[2-7]。市場上生產(chǎn)銷售的壯秧劑非常多，僅黑龍江省寒地水稻生產(chǎn)區(qū)就大約有幾百種，其中主流壯秧劑在50種以上。不同壯秧劑均是由肥料、酸、植物生長調(diào)節(jié)劑、殺菌劑組成，只是成分配比不同而已。由于壯秧劑使用的殺菌劑大多是甲霜靈和惡霉靈，殺菌成分較為單一，長期大面積使用導(dǎo)致病理性青枯和立枯病出現(xiàn)了嚴重的抗藥性，成為危害寒地苗床的主要病害。為控制苗床病害，有些農(nóng)戶加大壯秧使用劑量，雖然加大劑量可以抵消病原菌產(chǎn)生的抗藥性，達到較好的防病效果，但是單純的加大壯秧劑的使用劑量會帶來苗床肥害和植物生長調(diào)節(jié)劑中毒等負面作用。因此，寒地苗床迫切需要新型壯秧劑來解決育苗過程中的壯秧和病害問題。哈維斯特生物壯秧劑中添加了有益生物菌群，利用生物菌對病原菌的生物防治作用，如占位、吞噬、溶解，從而抵消病原菌產(chǎn)生的抗藥性，增加殺菌劑對病原菌的殺傷作用，同時也起到生物助劑的功能。添加了生物菌的壯秧劑也被行業(yè)稱為“第四代壯秧劑”。本試驗對生物壯秧劑在寒地水稻育秧棚中的施用效果進行了研究，以明晰其對水稻秧苗素質(zhì)、土壤中的致病菌及病害的控制效果。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試水稻品種為富合2號（黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院佳木斯分院提供）。供試制劑為金米海生物壯秧劑（黑龍江省哈維斯特盛世科技開發(fā)有限公司提供）、金米海壯秧劑（佳木斯市農(nóng)資大市場購買）。金米海生物壯秧劑添加了由哈茨木霉菌（T.harzianum）、臘質(zhì)芽孢菌（Bacillus cereus）、枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）、放線菌（Actinomycete）、產(chǎn)酸菌組成的復(fù)合菌群，菌種由北京航天恒豐科技股份有限公司提供。

1.2 試驗設(shè)計

試驗于2018年春季在黑龍江農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院試驗地水稻育秧大棚和水稻本田中進行，試驗設(shè)2個處理：噴施金米海生物壯秧劑、噴施金米海壯秧劑（對照）。每個處理20盤，3次重復(fù)。

1.3 試驗方法

水稻種子用“勁護”浸種5 d后播種，未催芽，苗床土選擇經(jīng)3 mm孔徑篩子過篩的大豆旱田土壤，每個秧盤取土2 kg，加壯秧劑38 g。4月16日大棚內(nèi)播種，覆土0.8 cm，定期澆水管理，從出苗到3葉期，控制澆水，不出現(xiàn)干裂即可。4月23日出苗，5月10日調(diào)查秧苗素質(zhì)。插秧前5～7 d晝夜揭膜煉苗，于5月21日秧苗長至3葉1心時移栽插秧，行株距28 cm×13 cm，每叢插2~3株苗。大田試驗面積為350 m2。除使用的壯秧劑種類不同外，其他栽培措施各處理相同。

1.4 調(diào)查項目及方法

1.4.1 苗床病害

5月5日調(diào)查各處理秧苗立枯病和青枯病的發(fā)生情況。每棚隨機取10盤秧苗，記錄總株數(shù)、病株數(shù)，計算發(fā)病率及防治效果。防治效果=（對照發(fā)病率-處理發(fā)病率）/對照發(fā)病率×100。

表1 不同壯秧劑處理的秧苗素質(zhì)比較

表2 生物壯秧劑對水稻苗期病害的防治效果 （%）

表3 生物壯秧劑對根際病原菌的影響 （103cfu/g）

1.4.2 苗床土壤中致病菌種類、數(shù)量

土壤微生物的分離是在秧苗2葉期，此時從秧盤中取50穴土壤樣品，將土壤樣品混合，用于土壤微生物的分離。土壤微生物的分離采用平板稀釋法。土壤含水量采用105℃烘干法，通過換算得到每g干土中微生物的數(shù)量[8]。病原菌的分離采取常規(guī)組織分離法，挑取單菌落進行單孢分離和純化。觀察菌落培養(yǎng)性狀及生長速度，通過SNA培養(yǎng)基培養(yǎng)，顯微鏡下觀察菌株的產(chǎn)孢特征及各種孢子形態(tài)[9]。病原菌的鑒定參考魏景超等[10-12]方法。

1.4.3 秧苗素質(zhì)

5月10日進行秧苗長勢調(diào)查，此時80%的秧苗已達到3葉1心，每處理隨機選取30株秧苗進行素質(zhì)考察，考察內(nèi)容主要包括：葉齡、株高、莖基寬、第3葉葉長、根數(shù)、根長、百株鮮質(zhì)量、百株干質(zhì)量等項目。將秧苗在105℃鼓風(fēng)干燥箱殺青30 min，然后在85℃條件下烘干至恒質(zhì)量，用1/100電子天平稱量干物質(zhì)量，具體方法參考董寶財[13]。

1.4.4 本田植株生物學(xué)特性

7月8日于分蘗期調(diào)查葉綠素含量、有效分蘗數(shù)、株高、根長和植株鮮干質(zhì)量。葉綠素含量采用SPAD-502 Plus 葉綠素計測定。選擇晴天上午 9∶00—11∶00，在每個處理隨機選3盆、每盆選1株水稻，共 3株，重復(fù)3次的均值為該葉片的葉綠素含量[14]。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010和DPS 7.05軟件對數(shù)據(jù)進行處理和分析，差異顯著性比較采用LSD法。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同壯秧劑處理的秧苗素質(zhì)比較

從表1可以看出，與施用普通壯秧劑相比，施用生物壯秧劑的秧苗在葉長、葉齡、株高方面生長略有增加，差異不顯著；但秧苗莖寬為0.26 cm，極顯著優(yōu)于對照（0.24 cm），在根長及根數(shù)上也極顯著優(yōu)于對照，分別增加17.6%和22.8%；須根也較多；地下部干、鮮質(zhì)量比對照分別增加44.1%和36.8%。

2.2 不同壯秧劑處理的秧苗病害發(fā)生情況對比

從表2可以看出，使用生物壯秧劑的秧苗青枯病和立枯病的發(fā)病率極顯著低于對照，防效分別達到80.5%和81.7%。

2.3 生物壯秧劑對根際病原菌的影響

從表3可以看出，使用生物壯秧劑的苗床土中鐮孢菌和立枯絲核菌的數(shù)量極顯著低于對照，分別降低61.1%和44.7%。

2.4 本田水稻植株生物學(xué)性狀調(diào)查結(jié)果

從表4可以看出，與對照相比，使用生物壯秧劑的處理在株高、根長、葉綠素含量、有效分蘗數(shù)和植物鮮干質(zhì)量等指標上均有不同程度的提升。其中，有效分蘗率和株高指標2個處理間差異不顯著，僅增加4.0%和7.2%；但施用生物壯秧劑處理的葉綠素含量和植物鮮、干質(zhì)量極顯著優(yōu)于對照，分別增加了12.5%、25.1%和23.6%。

3 結(jié)論與討論

從本試驗可看出，金米海生物壯秧劑能有效提高水稻秧苗素質(zhì)，特別是能提高秧苗的生長量，促進秧苗生長，使秧苗根系發(fā)達，特別是須根數(shù)量增多，秧苗鮮質(zhì)量增加41.4%、干質(zhì)量增加41.0%。同時也能顯著控制病害的發(fā)生及土壤中致病菌的數(shù)量，添加的枯草芽孢桿菌和蠟質(zhì)芽孢桿菌作為生防菌早已被廣泛研究和應(yīng)用[15-16]。已有研究證明，枯草芽孢桿菌和蠟質(zhì)芽孢桿菌在抑制立枯絲核菌菌絲生長的同時可激發(fā)水稻對立枯絲核菌的抗性[17]；放線菌可產(chǎn)生真菌胞壁水解酶，使病原真菌細胞壁溶解，對致病微生物具有良好抑制作用[18]。從本試驗結(jié)果看，利用復(fù)合菌群可以實現(xiàn)對苗期立枯病的有效預(yù)防與治療；添加的哈茨木霉能迅速占據(jù)營養(yǎng)空間，有利于抑制病原菌生長。同時哈茨木霉可產(chǎn)生12種抗生素，這些抗生素的化學(xué)性質(zhì)各不相同，包括戊酮、辛酮、類萜、多肽和氨基酸衍生物等幾大類物質(zhì)，可以殺死一些病原菌，是公認的優(yōu)良生防菌，還可利用其防治作物的白絹病、立枯病、猝倒病、疫病等土傳病害，也有較好的防治效果[19]，還能促進水稻種子發(fā)芽及生長[20]。

表4 水稻分蘗期生物學(xué)性狀調(diào)查結(jié)果

金米海生物壯秧劑可以改善長期施用化學(xué)壯秧劑導(dǎo)致的土壤養(yǎng)分、結(jié)構(gòu)等方面的不良影響，同時又使有益微生物的活動能力得到增強，所以在一定程度上改善了土壤的理化性質(zhì)，并提高了土壤中某些養(yǎng)分的含量和有效性。金米海生物壯秧劑中添加的生物菌群代謝產(chǎn)生的內(nèi)源酶可明顯提水稻對氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素的吸收率，同時促進作物根系生長，須根增多。金米海生物壯秧劑低毒、高效，值得推廣應(yīng)用。