根際施用生物有機(jī)肥防控西瓜土傳枯萎病效果及機(jī)理研究.pdf

1、西瓜土傳枯萎病是西瓜連作生物障礙的主要病害之一，嚴(yán)重影響西瓜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，研究以生物防控為主導(dǎo)的綜合防控具有重要意義。本論文以具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三株能強(qiáng)烈抑制西瓜土傳枯萎病病原真菌（尖孢鐮刀菌西瓜?；?，F(xiàn)usarium.oxysporum f.sp.niveum）的拮抗菌株（Paenibacillus polymyxa SQR21;Bacillus subtillusSQR-9; Trichoderma harzianum SQR-T0

2、37）為材料，經(jīng)液體發(fā)酵后與合適的有機(jī)載體進(jìn)行二次固體發(fā)酵，制成了西瓜專用生物有機(jī)肥。采用大田試驗(yàn)、盆栽試驗(yàn)和室內(nèi)分析相結(jié)合的方法，研究了根際施用這些生物有機(jī)肥對(duì)西瓜連作土傳枯萎病的防控效果、拮抗菌P.polymyxa SQR21（SQR21）與病原菌在西瓜根際和根表上的行為特征及與西瓜根系分泌物之間的相互影響機(jī)制。獲得了如下主要結(jié)果:
　　 1、營養(yǎng)缽施用西瓜專用生物有機(jī)肥(BIO)能顯著增加西瓜苗的生物量，施用BIO的西瓜地

3、上部鮮重分別為施用有機(jī)肥(OF)和施用化肥(CK)的1.2倍和2.1倍，西瓜地上部干重分別是施用OF和CK的1.2倍和1.7倍。施用BIO的西瓜植株根系生長(zhǎng)最茂盛，CK次之，OF根系生長(zhǎng)最差;各處理間西瓜總根長(zhǎng)、根表面積、根體積及根尖差異顯著，呈現(xiàn)的趨勢(shì)順序均為:BIO＞CK＞OF;各處理的根系活力也呈現(xiàn)BIO＞OF＞CK的趨勢(shì)。施用BIO處理的西瓜根際土壤中的細(xì)菌和放線菌的數(shù)量均顯著高于處理OF和CK，而真菌數(shù)量顯著低于處理OF和CK

4、。營養(yǎng)缽施用BIO能有效增加西瓜苗的凈光合作用，可顯著提高西瓜葉片中光合色素的含量，改善西瓜葉片的光合能力。
　　 2、采用營養(yǎng)缽與移栽土壤雙重施用BIO的模式對(duì)降低土傳枯萎病的發(fā)生率效果顯著，其防控效果可以達(dá)到73％以上。營養(yǎng)缽施用BIO的模式不僅能提高BIO的生防效果，還能促進(jìn)西瓜植株生長(zhǎng)，提高西瓜產(chǎn)量。該施肥模式有效促使BIO肥料中的生防菌在苗期就定殖于西瓜根際和根表，并隨西瓜根系的不斷生長(zhǎng)而延伸，從而有效降低西瓜根際病原

5、菌數(shù)量，使西瓜根系免受病原菌侵害。
　　 3、拮抗菌株SQR21能在西瓜根部較好地定殖，隨西瓜根系的生長(zhǎng)在根際不斷生長(zhǎng)繁殖，在西瓜根尖表面形成一層生物膜，從而保護(hù)西瓜根部免受病原菌的侵害。揭示了生物有機(jī)肥中拮抗菌SQR21在土壤及西瓜根部的定殖及消長(zhǎng)規(guī)律，為多粘芽孢桿菌SQR21的田間應(yīng)用及其作用機(jī)制研究提供理論依據(jù)。
　　 4、與對(duì)照相比，施用BIO肥料能夠顯著增加SQR21和降低FON在根際的數(shù)量;施用BIO處理的根

6、際SQR21數(shù)量最大拷貝數(shù)為7.141g拷貝/g土，離西瓜根系越遠(yuǎn)SQR21的拷貝數(shù)越低;對(duì)照中FON的數(shù)量比BIO處理高2個(gè)數(shù)量級(jí)，隨著與根系間距的加大，根系接種SQR21處理的FON數(shù)量逐漸增加，而未接種SQR21處理的結(jié)果則相反。土體土壤由于被侵染土壤中FON背景值的存在，各處理間FON及SQR21的數(shù)量沒有顯著差異。以上結(jié)果表明，施用生物有機(jī)肥促進(jìn)了SQR21在根系的定殖，大幅度地降低了FON的數(shù)量，從而有效地抑制了土傳西瓜枯萎

7、病的發(fā)生。
　　 5、西瓜根系分泌物中的多種有機(jī)酸對(duì)多粘類芽孢桿菌SQR21具有趨化作用。在西瓜根系分泌物中檢測(cè)到大量的三羧酸循環(huán)過程的中間產(chǎn)物，如:草酸、蘋果酸、檸檬酸，其中蘋果酸和檸檬酸對(duì)多粘類芽孢桿菌SQR21均有顯著的趨化作用。三種有機(jī)酸中蘋果酸的誘導(dǎo)效果最為顯著，趨化性指數(shù)為3.9，群游菌圈是對(duì)照的1.5倍。另外，體外實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)了這些有機(jī)酸對(duì)多粘芽孢桿菌SQR21具有吸引作用。
　　 6、與對(duì)照相比，接種S