【摘 要】
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微生物菌肥具有重构健康土壤,防控土传病害的作用,但田间应用效果稳定性广受质疑,用户施用时忽略了菌肥中的有效菌处于休眠状态,普遍将产品简单水溶后,未经田间激活直接施用
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微生物菌肥具有重构健康土壤,防控土传病害的作用,但田间应用效果稳定性广受质疑,用户施用时忽略了菌肥中的有效菌处于休眠状态,普遍将产品简单水溶后,未经田间激活直接施用到土壤,难以保证有效微生物施用菌量和活性物质含量,导致田间应用成本高和功效不稳定问题,因此研究如何通过田间激活提高微生物菌肥中的有效施用菌量和活性物质含量对于正确指导其施用方式具有重要意义。绿农林(?)41号菌肥是本实验室自主研制的多功能复合芽孢杆菌肥产品,但田间环境条件对绿农林(?)41号的激活作用还缺乏系统研究。本研究在上述良好基础上,通过分析氨基酸水溶肥对复合芽孢杆菌生长繁殖、分泌活性物质和促生防病功效的影响,进一步明确田间施用绿农林(?)41号的激活条件,为建立以田间激活技术为核心的微生物菌肥科学施用方法和防控土传病害提供理论指导。试验结果如下:1、通过检测活菌量、抑菌圈和IAA产量,验证了田间条件下绿农林(?)41号中的营养载体氨基酸水溶肥对复合芽孢杆菌菌量增殖、分泌活性物质和IAA的激活作用。结果表明,绿农林(?)41号经清水稀释20倍未激活取样检测的活菌量仅为2.60×108 cfu/mL,拮抗圈直径仅为0.92cm,IAA产量仅为54.3 ug/mL。绿农林(?)41号经清水稀释20倍后,置于室温(26-35℃,打氧泵通气24h,其溶液中检测到活菌量为3.85×109 cfu/mL,抑菌圈直径为1.57 cm,IAA产量为98.5 ug/mL,比未激活的绿农林(?)41号分别增加13.8倍、70.7%、81.4%。2、通过单因素优化和响应面优化试验,综合分析确定了绿农林(?)41号的田间激活条件为:稀释50倍、温度25-37℃、通气时间为36 h,拮抗圈直径为1.41-1.86 cm、IAA 产量为 86.0-118.9ug/mL。3、通过盆栽试验评价了田间激活后的的绿农林(?)41号对香蕉枯萎病防控作用。结果表明,与未经激活直接稀释至500倍施用的绿农林(?)41号处理相比,经激活后再稀释至500倍施用的绿农林(?)41号处理抗病促生作用显著,具体表现为香蕉苗的株高、茎粗、地上鲜重、地下鲜重分别提高14.8%、26.4%、9.4%、1.7%;根际土壤中真菌、放线菌、细菌数量分别增加45.5%、23.7%、5.3%;根际土壤中Foc数量降低了 15.4%;香蕉枯萎病发病率降低至25.0%,防治效果提高至46.7%。4、通过盆栽试验评价了田间激活后的绿农林(?)41号对番茄枯萎病的防控作用。结果表明,与未经激活直接稀释至500倍施用的绿农林(?)41号处理比较,经激活后再稀释至500倍施用的绿农林(?)41号处理的促生防病作用显著,番茄的株高、茎粗、叶面积、鲜重、根长分别提高27.1%、27.2%、21.5%、25.4%、17.1%;番茄植株的PAL、PPO、POD、CAT等防御酶分别提高20.0%、14.0%、22.2%、13.2%,番茄枯萎病发病率降低至22.2%,防治效果提高至66.1%。5、通过田间试验评价了田间激活后的绿农林(?)41号对番茄枯萎病防控作用及根际土壤养分的影响。结果表明,与未经激活直接稀释至500倍施用的绿农林(?)41号处理比较,经激活后再稀释至500倍施用的绿农林(?)41号处理的促生防病功能最为显著,番茄植株的株高、茎粗、叶面积、叶绿素含量分别增长16.9%、20.8%、27.6%、4.4%,番茄的可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、番茄红素、Vc含量分别提高10.8%、13.5%、15.7%、15.6%,土壤有机质、速效氮、有效磷和速效钾含量分别提高 3.2%-4.5%、4.7%-6.8%、1.5%-2.4%、2.9%-7.1%。GC-MS分析发现,草酸(Ethanedioic acid)、L-脯氨酸(L-Proline)、谷氨酰胺(Glutamine)、和未鉴定物质9(Unknown9),4种物质相对含量在不同处理间呈现规律性的差异。施用经激活后的绿农林(?)41处理的番茄枯萎病的发病率降低至为20.0%,防治效果为74.3%;而施用未激活的绿农林(?)41号处理的发病率为40.0%,防治效果仅为36.9%。总之,施用激活后的绿农林(?)41号菌肥具有明显增产提质、诱导抗性和防病的功能。
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