沈建平　李小龙　李红丽　曾强　王岩

摘要：田间试验利用生物菌剂调节土壤微生态平衡，研究不同生物菌剂对青枯病发生的影响。结果表明，添加生物菌剂QR-1处理的青枯病发病率明显低于对照处理，对青枯病的防控效果达到67%。

关键词：生物菌剂；烤烟；青枯病

中图分类号：S476；S572 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）04-0666-04

烟草青枯病是由青枯雷尔氏菌（Ralstonia solanacearum）引起的细菌性土传病害，有烟瘟、半边疯之称。青枯雷尔氏菌菌体短杆状，无芽孢，无荚膜，革兰氏阴性[1]。一旦發病即可造成全株死亡，是威胁世界烟草生产的毁灭性病害，严重影响烟叶的产量，可造成巨大的经济损失[2-4]。

烟草健康生长受许多因素的影响，诸如烟田不良耕作、施肥和管理等，这些因素都会导致土壤微生态环境遭到破坏，土壤自身调节能力降低，最终使土壤中病原菌大量滋生，造成植物病害严重发生[5-8]。蔡燕飞等[7]研究了新开地、连作地施用生态有机肥前后土壤微生物多样性与番茄青枯病的关系，发现新开地没有发生青枯病，连作地番茄青枯病发病率为100%，连作地施用生态有机肥后，青枯病发病率降低至49.86%。究其原因，新开垦土壤形成较和谐、平衡的微生态环境，微生物对不同单一碳底物的代谢能力较强，土壤微生物多样性比较高。连作的土壤中积累了大量危害同种作物的病原微生物，破坏土壤微生态平衡，对作物、环境变化的缓冲容量较小。施用生态有机肥后，改善了土壤微生物的营养，提高了土壤微生物的代谢能力，使土壤微生物群落对抗以作物为营养的病原菌的能力得以提高，有助于对病害的抑制。

生物防治是利用有益微生物（如专一性真菌和细菌）杀灭或降低病原菌的数量，丰富微生物种群，从而控制植物病害发生、发展。这些专一性真菌和细菌通常是生活在土壤中的微生物[9，10]。在土壤环境中，它们与其他微生物竞争生存空间和养料，并且在某些情况产生有毒物质而杀死其他寄生于土壤中的微生物如腐霉菌、疫霉菌、丝核菌和其他植物病原菌。目前筛选到的拮抗微生物直接作用于土壤中青枯病菌的不多。除大量用于接种植物体以外，还有一些施用于土壤，但其主要作用是进入植株，作用于植株内部的青枯菌。Phae等[11]将Bacillus NB22菌株的悬浮液撒入有严重病害的土壤中，该菌株是进入植株内部发挥治疗作用，使得染病植株的死亡率明显下降。魏春妹等[12]研究发现90B4-2-2菌株能在番茄根际土壤中繁殖，向根部聚集并向根组织内部渗透，强烈抑制青枯病病原菌的繁殖和生长。

通过从原位土壤中筛选青枯病病原菌的拮抗菌，进行不同组合，本试验研究不同组合的生物菌剂防控青枯病的效果，为进一步采取措施进行烟草土传病害的生态防治提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

小区试验供试品种为云烟87。

1.2 试验地基本情况

试验安排在邵武市城郊镇台上村和沿山镇徐溪村进行。试验地为往年青枯病发病严重的田块，土壤为沙壤土，地势平坦、肥力相对均匀、排灌方便。

1.3 方法

试验共设置4个处理：①T1处理为对照（CK）。当地常规施肥与管理，即只施烟叶专用肥、化肥等，不施有机肥；②T2处理。选取苗期施拮抗菌剂QR-1的烟苗，大田继续施QR-1菌剂。方法：在对照基础上，移栽时作基肥，每667 m2施QR-1菌剂1 L，稀释至220 L，有效活菌数106 CFU/mL以上，每株穴施200 mL；旺长期穴施QJ-1菌剂，含有黑曲霉、枯草芽孢杆菌、酵母、蜡状芽孢杆菌（QJ-1）（专利菌剂）和解淀粉芽孢杆菌（QJ-2）（专利菌剂）；③T3处理。选取苗期施BK-1菌剂（购买公司试验菌剂）的烟苗，大田继续施BK-1菌剂。方法：移栽时作基肥（穴施）：稀释500倍，有效活菌数106 CFU/mL以上，每株穴施200 mL；旺长期穴施购买的菌剂，主要含有黑曲霉、日本枯草芽孢杆菌及拮抗青枯病的菌剂；④T4处理。选取苗期施BK-2菌剂（购买公司试验菌剂）的烟苗，大田继续施BK-2菌剂。方法：移栽时作基肥（穴施），稀释500倍，有效活菌数106 CFU/mL，每株穴施200 mL；旺长期穴施购买的菌剂，菌种与BK-1相差不大，只有拮抗菌株不同。

各处理采用完全随机区组设计，重复3次，共12个小区，每小区种植120株以上，植株密度为 1 100株/667 m2，株行距为0.5 m×1.2 m，施肥方案按当地云烟87品种执行，其纯氮量为9.14 kg/667 m2，N∶P∶K为1.00∶0.84∶2.94；其他大田管理措施按邵武市优质烟生产技术规程进行。

试验观察记载内容包括各处理土壤微生物数量、青枯病发生情况等。

1.4 数据处理

试验数据采用Excel 2003、DPS软件进行分析处理。

2 结果与分析

2.1 各处理对烤烟土壤微生物群落的影响

田间试验4个处理采集的根际土壤送交生工生物工程（上海）股份有限公司进行微生物宏基因组分析。

2.1.1 在属水平上细菌菌群含量及多样性分析 由图1可知，灰色部分为未分类的菌种，其他已知菌种占前5的菌种如下：TI的主要菌属有鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）、Gp1、Gp3、慢生根瘤菌属（Bradyrhizobium）、根瘤菌属（Rhizobium），分别占8.13%、5.39%、4.34%、3.74%、2.72%；T2主要菌属有Gp1、Gp3、鞘氨醇单胞菌属、慢生根瘤菌属、马赛菌属（Massilia），分别占8.17%、6.49%、6.00%、4.79%、2.62%；T3的主要菌属有Gp1、鞘氨醇单胞菌属、Gp3、芽单胞菌属（Gemmatimonas）、慢生根瘤菌属，分别占6.22%、4.60%、3.53%、2.30%、2.01%；T4主要菌属有Gp3、Gp1、鞘氨醇单胞菌属、慢生根瘤菌属、马赛菌属，分别占8.03%、7.77%、7.14%、3.92%、3.38%。

多样性分析中文库的覆盖率均达到70%以上，说明所建文库能真实反映该环境细菌多样性特性。从多样性分析（表1）可以看出，处理T2的各项指标稍高，T2处理土壤中微生物菌群的多样性好，各处理之间所含菌种的比例有一定的差别，但差别不明显。

细菌中黄杆菌属（Flavobacterium）、假单胞杆菌属（Pseudomonas）、芽孢杆菌属（Bacillus）都是土壤有益微生物，在移栽期和旺长期都有出现，而在发病土壤中优势菌群都没有这些有益菌。它们都属于无机磷细菌属，其中芽孢杆菌属还是自生固氮菌属和钾细菌属，假单胞杆菌属也属于钾细菌属。

鞘氨醇单胞菌在健康根际土壤中的数量高于发病根际土壤。鞘氨醇单胞菌能產生过氧化氢酶；除此之外，鞘氨醇单胞菌还可将戊糖、己糖及二塘转变成酸。由于鞘氨醇单胞菌对芳香化合物有极为广泛的代谢能力，且该菌属某些菌种能够合成有价值的胞外生物高聚物，从而形成疏水表面，有利于这些细菌在生态环境中存活并方便其摄取芳香化合物，具有一定的生防作用。

2.1.2 在属水平上真菌菌群含量及多样性分析 由图2可知，灰色部分是未分类的菌种比例，其他已知的前5种菌种如下：TI的主要菌属有被孢霉属（Mortierella）、BG01-7、粪盘菌属（Ascobolus）、暗球腔菌属（Phaeosphaeria）、蛇形虫草属（Ophiocordyceps），分别占16.82%、12.45%、8.00%、6.76%、5.16%；T2的主要菌属有被孢霉属、丛赤壳属（Nectria）、蛇形虫草属、犁头霉属（Absidia）、粪盘菌属，分别占61.07%、12.39%、2.65%、1.81%、1.61%；T3的主要菌属有被孢霉属、BG01-7、锥盖伞属（Conocybe）、毛霉属（Mucor）、彼得壳属（Petriella），分别占28.92%、11.15%、3.57%、1.62%、1.28%；T4的主要菌属有被孢霉属、蛇形虫草属、犁头霉属、丛赤壳属、暗球腔菌属，分别占49.62%、11.44%、9.31%、4.10%、2.99%。

从菌种所占比例看，被孢霉属的比例在各处理中差别较大，其在对照中比例最少，在T2处理中比例最大，超过总量的一半。被孢霉属是接合菌纲、毛霉目（Mucorales）、被孢霉科中的一个大属，目前已知约有90种，主要存在于土壤、植物残体、动物粪便等基物中，是土壤中的主要有益真菌类群。被孢霉属可产生糖化酶和蛋白酶等多种酶，还可产生多烯不饱和脂肪酸，有些被孢霉属菌种为捕食线虫真菌。

从表2多样性指数可以看出，不同处理之间差别较大，处理T2的3种指数均较高。所以处理T2土壤中微生物多样性好，而且有益真菌含量也占绝对优势。

2.2 各处理病害发生情况

各处理青枯病发生情况见表3。由表3可知，对照处理T1的发病率均比其他处理高，说明通过施用生物菌剂对烟草青枯病均有一定的防治效果；处理T2的发病率在2次调查时均最低，与其他菌剂处理相比防病效果明显。表明施用的几种防治烟草青枯病菌剂中以QR-1效果较好，田间试验防控效率可达67%。

3 小结与讨论

试验结果表明，施用不同生物菌剂可以改变土壤中微生物的群落结构和多样性；青枯病调查数据显示，施用生物菌剂的处理在青枯病的抗性方面均比对照处理高，能有效降低青枯病的发病率与病情指数。其中，QR-1菌剂处理发病率较其他菌剂低，其田间烟叶产量相对较高，可以产出更高的效益。可见，QR-1菌剂防治烟草青枯病效果明显，田间试验防控效率可达67%。

参考文献：

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