高效促生木霉菌筛选及有益微生物驱动的全程有机种植体系的应用

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随着现代社会的发展,中国人口的剧烈增长和巨大的粮食需求给中国的土地等资源带来严重压力,出现了一系列严重问题,如不可再生资源消耗、生态环境质量恶化等。在此背景下,可减缓常规农业对资源环境的压力的替代农业之一——有机农业应运而生。但中国目前的有机种植农业中所应用的生物防治产品种类少,有机种植体系中对病虫草害的防控缺乏安全、有效性。微生物菌制剂因其具有环境友好、防病增产等特点在有机农业中被田间应用,它对土壤改良有着不可忽视的作用。更多新型安全有效的生物防治产品待研究开发。在微生物农药的基础上建立一套完整的有益微生物驱动的全程有机种植体系,并在有机农场进行示范推广以帮助更多有机种植者不断学习有机种植技术及理念。本论文就高效促进番茄生长的生防木霉菌的筛选和有益微生物驱动的全程有机种植体系在糯玉米和黄瓜上的应用推广进行了讨论。
  1.高效促进番茄生长的木霉菌筛选
  本实验以从不同地区采集到的土壤和树皮样品中分离到的137株木霉菌株为参试菌株,利用平板对峙法初步筛选出对枯萎病菌、灰霉病菌拮抗效果较好的40株木霉菌,根据菌株产滤纸酶活性、羧甲基纤维素酶活性、几丁质酶活性测定结果进一步复筛出20株木霉菌,用于温室试验效果评估。在番茄上接种各木霉菌孢子悬浮液,接种后45天后测量、比较各菌对番茄促生效果,最终筛选出7株木霉菌可明显提高番茄株高、增加茎粗和叶片叶绿素含量,具有高效促进番茄生长作用,鉴定结果显示其中4株为哈茨木霉,2株为深绿木霉,1株为木霉属菌株。
  2.有益微生物驱动的全程有机种植体系在糯玉米上的应用初探
  2017年8月,有益微生物驱动的全程有机种植体系(BeMMO体系)于糯玉米上开展应用实验,以全程采用有机种植技术,使用生物农药的BeMM0体系与常规有机种植体系对比,分析了其对糯玉米的促生效果以及品质、产量和土壤的影响。结果表明BeMMO体系处理组的糯玉米,其叶片数、茎粗、叶面积明显增加,结穗提前且结穗率显著提高;糯玉米品质口感更佳;平均穗重与百粒重等明显高于常规有机种植组,增产效果达33.8%;另外发现,BeMMO体系具有明显的土壤改良的效果,结果显示,BeMMO体系处理组能够降低土壤过高的EC值,增加有机质13.8%。以上结果表明有益微生物驱动的全程有机种植体系在糯玉米上的示范应用对糯玉米有机种植有着一定的理论补充作用。
  3.目光温室黄瓜农药减施增效技术研究
  常规种植中多次、大量地施用化学农药来防治目光温室中黄瓜的多种病虫害,导致土壤等问题层出不穷。本实验创新性地以生物农药(微生物菌剂)代替化学农药来研究病虫害防治效果。将不同的生防菌组合或微生物菌剂产品的防效作对比,筛选出日光温室黄瓜病虫害防治效果较好的生防菌剂组合,从而减少化学农药施用量,提高黄瓜病虫害防治的安全性、有效性。试验结果显示,与化学防治处理组相比,生防菌处理组在减少化学农药使用的同时,还具有促生作用,增加黄瓜生物量,提高黄瓜果实品质,改良土壤状况,并且对黄瓜霜霉病、白粉病的防治效果显著。结果显示,以微生物菌剂“宁盾”为核心形成的有益微生物驱动的全程有机种植体系即BeMMO处理组效果最好,防病效果统计发现,BeMMO体系对霜霉病、白粉病的防效均比化学防治组高4.85%、5.42%;除此之外,BeMMO处理组分别使黄瓜株高增加58.75%、茎粗增加31.97%、叶片叶绿素含量增加8.13%,生物量显著性增加,最终产量统计显示黄瓜增产4%,以上结果表明BeMMO体系的促生增效作用明显;另外研究发现,BeMMO体系还能够显著提高作物的品质,使黄瓜果实品质平均提高了29.41%;此外发现,该生物防治体系可以平衡土壤酸碱度、降低土壤含盐量、提升有机质含量18.58%,从而改良土壤,减少化学防治对土壤为害、对果实的污染。
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