西瓜的种植历史悠久,在世界的园艺业中占有重要地位。随着西瓜种植面积的不断扩大,由此带来的连作重茬等导致西瓜病害日益加重。西瓜枯萎病是西瓜生产中危害最严重的土传病害之一。因此,寻找一种安全有效的方法迫在眉睫。然而,常规的化学防治因污染环境,引发作物抗药性；轮作和套作也只能起到部分控制作用；抗病品种的培育在实际操作中也遇到很大困难。生物防治作为一种对环境友好、无污染的替代方法,对于生态平衡和可持续的农业发展有很重要的战略意义。本文的研究目标是从田间西瓜枯萎病发病严重的植株上分离到强致病性尖孢镰刀菌病原菌；从菜园土壤中筛选强致病性尖孢镰刀菌病原菌的拮抗菌株；再将高效拮抗菌株与有机肥料进行二次发酵得到对西瓜枯萎病有生物防治作用的微生物有机肥。研究获得以下结果：1.从田间大棚西瓜枯萎病病株的根部、茎部和叶片分离纯化获得34株疑似病原菌的菌株。从中挑选出6株形态差异明显的菌株用于盆栽回接试验,发现菌株LD和LB回接第14d时发病率分别达到100%和72%,但菌株XA无致病症状。形态学鉴定和28S D1/D2序列分析表明菌株LD和LB为尖孢镰刀菌,而菌株XA为轮枝镰刀菌。2.通过温室盆栽试验表明,将非致病菌株(XA)接入到未种植过西瓜的水稻土中不会引起西瓜枯萎病发病症状。镜检和培养表明,XA能成功定殖于西瓜根系。在接种致病性菌株LD的处理中枯萎病死亡率达100%,植物茎基部、根系、根际土壤和土体土壤致病性镰刀菌的数量分别达1.58×104CFU/g、1.77×104CFU/g、4.85×104CFU/g和3.45×104CFU/g。与单接种LD处理相比,双接种菌株XA和LD处理植物茎基部、根系、根际土壤和土体土壤致病性镰刀菌的数量分别下降63.3%、66.1%、3.3%和24.4%,该双接种处理对西瓜枯萎病的防效达57.80%,表明加入非致病性菌株XA能抑制致病性菌株LD对植物组织的侵染。3.从4种不同类型田间土壤中分离纯化到对西瓜枯萎病菌有拮抗作用的细菌172株,通过平板对峙法筛选出抑菌率在60%以上的拮抗细菌有13株,其中菌株Cy5和CR38拮抗能力最强。抑菌谱试验表明,菌株Cy5和CR38对香蕉枯萎病菌,甜瓜枯萎病菌,棉花黄萎病菌,烟草疫霉等均有抑制作用。对拮抗效果相对较好的Cy5菌株进行生理生化特性和16Sr DNA序列分析(Genbank登陆号JQ323092),将菌株Cy5初步鉴定为Paenibacillus jamilae. PCR扩增和测序结果表明,菌株Cy5的p-葡聚糖苷酶基因序列与多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)的β-葡聚糖酶苷基因序列(Genbank登陆号AY164457)同源性达99%。此外,菌株Cy5还能产生一些有益于植物生长的次生代谢产物。4.利用严重发病土壤进行的2季盆栽试验表明,施用生物有机肥能改善根际土壤微生物结构,提高防病效率和促进西瓜植株生长。两次盆栽试验的生物有机肥对西瓜枯萎病的防治效果有差异,例如,第一季试验中利用菌株Cy5和CH8制作的生物有机肥的生防率分别达到75.0%和62.5%,第二季二者分别降低到37.5%和31.2%。然而,与未加菌的普通有机肥相比,两季试验中生物有机肥处理均显著提高了植株地上部干重,增加了根际土壤中细菌和芽孢杆菌的数量,降低了真菌和镰刀病原菌的数量。5.利用无病土壤进行的温室盆栽试验表明,生物有机肥对西瓜植株的生长情况具有显著的促进作用。移栽30d(开花期),所有的生物有机肥处理的株高和地上部分干重均比OF处理有显著增加,增加范围分别为36.5%～40.3%和38%～70%。对于总根长和根表面积,所有的生物有机肥处理均有显著增加,增加范围分别为47.1%～77.6%和26.3%～57.7%。综上所述,本文从田间西瓜病株上分离获得了强致病力镰刀病原菌菌株和同属非致病性菌株,后者对前者侵染植株有抑制作用。针对镰刀病原菌筛选到了潜在的生防菌株,用这些菌株制成的生物有机肥具有防治西瓜枯萎病、促进西瓜生长和改良根际土壤微生物的作用。今后应进一步研究各种生物有机肥在田间的表现及其影响因子。