黄芪根腐病生防菌剂的研制及应用

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根腐病是黄芪种植过程中的一种常见土传病害。如果不加治理将会严重降低黄芪的产量和品质。与化学药剂相比,生防菌剂具有无残留、无污染、持效期更长等优势,符合可持续农业的发展要求,是一种切实有效的无害替代方案。本文以黄芪根腐病的主要致病菌—尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)作为研究对象。利用拮抗菌J-1和多种材料进行了可湿性粉剂和微胶囊剂的研制,并获得了其最佳的配方。筛选出生防菌剂最佳的剂型及施用量后,将生防菌剂施用于黄芪药田中进行了生防效果的验证。为提高生防效果,本研究还以HQB-45、HQB-187、HQB-626、HQB-641四株拮抗菌为材料进行了复合微生物生防菌剂的研制。初步探索了其最优的剂型及使用条件,拟为黄芪根腐病生防菌剂的开发提供参考。主要结果如下:(1)J-1的可湿性粉剂由载体、保护剂和分散剂组成。选用硅藻土作为载体并按照1.464 L/kg的吸附量进行了母粉的制备。选用羧甲基纤维素钠作为分散剂,其添加量为母粉质量的12%。选用海藻酸钠作为保护剂,其添加量为母粉质量的8%,菌剂有效活菌数可达到2.16×10~8 CFU/g的水平。(2)制备微胶囊剂的最佳配方为:质量分数为3.0%的海藻酸钠溶液、型号为4.5号的注射针头、浓度为0.15 mol/L的Ca Cl2溶液和以及体积为5.0 m L的脱脂牛奶,J-1的微胶囊剂中的有效活菌数可达到1.34×10~8 CFU/g的水平。观察微胶囊的微观形态时发现,表面更加光滑、孔隙更多、裂纹更少、没有晶体析出现象发生的微胶囊含有数量更多的有效活菌。(3)盆栽实验的结果表明:微胶囊剂为J-1生防菌剂的最优剂型。最佳的施用量为15~20 g/袋(3~4 g/株)。降低了61.11%的植物发病率以及57.14%的植物致死率。(4)大田试验的结果表明:施用J-1的微胶囊剂可降低23.02%的植物发病率和3.05%的植物致死率,提高约2.53%的亩产量。显著降低尖孢镰刀菌在黄芪根际土及根部的数量,使黄芪中的AST I含量显著提升了56.21%,CAG的含量显著提升了95.02%。(5)本研究以J-1菌剂的最佳配方和工艺,制备了复合微生物生防菌剂的粉剂和微胶囊剂。并通过盆栽实验再次得出了微胶囊剂为最优剂型的实验结果。在相同剂量的处理下,复合微生物菌剂较单一微生物菌剂相比提升了50%的抑病率,降低了60%的死亡率。其最佳施用量在10~15 g/袋之间;施用时间应在接种病原菌7天之前;复合微菌剂中四种拮抗菌的较优添加比例为“1:1:1:1”。
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