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甜瓜(Cucumis sativus L.)是经济价值高的世界性水果,连作现象普遍。甜瓜枯萎病(Fusarium oxysporumf.sp.Melonis)是严重影响甜瓜生产的连作病害。为了缓解连作甜瓜枯萎病的危害,本研究采集沧州青县甜瓜连作区土壤,对不同连作时间甜瓜土壤连作障碍程度进行分析;分离鉴定甜瓜枯萎病菌;室内穴盘和盆栽试验研究了噁霉灵与两株芽孢杆菌联用对甜瓜植株生长的影响及甜瓜枯萎病的缓解效果。主要结果如下:
比较沧州青县连作1、4、6、11和18年甜瓜土壤pH值、EC值、水溶性盐总量、微生物数量及优势类群变化等指标发现,连作11年甜瓜土壤pH值最大,土壤EC值、水溶性盐总量最低;土壤中细菌和放线菌数量最少,真菌数量最多,镰刀菌属(Fusarium)富集最明显。连作土壤穴盘育苗试验发现,11年连作土壤培育南瓜、甜瓜幼苗根冠比最低,与1年土壤间表现差异显著,且土壤微生物数量和南瓜、甜瓜幼苗根冠比间呈极显著相关。而18年连作土壤各项指标优于11年连作土壤,有修复趋势。
采用形态学鉴定和分子生物学鉴定,从甜瓜连作土壤中分离得到甜瓜枯萎病菌T2菌株(F.oxysporum f sp.Melonis T2,T2)和贝莱斯芽孢杆菌a1菌株(Bacillus velezensis a1,a1)。甜瓜枯萎病室内拮抗试验表明,巨大芽孢杆菌b1菌株(Bacillus megateriumb1,b1)(本实验室前期保存)、a1菌株和噁霉灵对T2菌株的EC50分别为2.02×105cfu/mL、2.13×103cfu/mL和125mg/L。噁霉灵与b1、a1菌株的相容性好,噁霉灵浓度低于1000mg/L时对b1、a1菌株的菌活力无显著影响。
分别用EC50浓度的噁霉灵、a1菌株、b1菌株、噁霉灵与a1/b1菌株处理育苗基质培育南瓜幼苗,以清水为对照。结果表明,噁霉灵与b1菌株和噁霉灵与a1菌株处理的南瓜幼苗全株干重分别为3.16g和3.14g,与对照间差异显著,优于2倍用量单剂处理,说明两者联用对基质培育南瓜幼苗生长有促进作用。处理连作11年甜瓜土壤盆栽甜瓜试验表明,噁霉灵与b1菌株处理甜瓜苗期和伸蔓期的全株干重显著增加,与单剂及CK间差异显著;开花结果期,甜瓜根冠比和全株干重与单剂及CK间差异显著,但和噁霉灵与a1菌株处理间差异不显著。表明噁霉灵与巨大芽孢杆菌b1菌株联用对连作土壤甜瓜促生效果最好。
基质培育南瓜育苗试验人工接种甜瓜枯萎病菌T2菌株后进行上述处理,结果表明,接种T2菌株12d后,噁霉灵与a1菌株处理对其防效高达71.43%,与2倍用量单剂处理及对照间差异显著。同处理进行连作11年土壤盆栽甜瓜,在伸蔓期、开花期对甜瓜枯萎病防效为45.01%和46.42%,优于其他处理。表明噁霉灵与贝莱斯芽孢杆菌a1菌株联用对连作土壤甜瓜枯萎病具有较高的缓解作用,优于噁霉灵与巨大芽孢杆菌b1菌株联用及2倍用量单剂处理。
比较沧州青县连作1、4、6、11和18年甜瓜土壤pH值、EC值、水溶性盐总量、微生物数量及优势类群变化等指标发现,连作11年甜瓜土壤pH值最大,土壤EC值、水溶性盐总量最低;土壤中细菌和放线菌数量最少,真菌数量最多,镰刀菌属(Fusarium)富集最明显。连作土壤穴盘育苗试验发现,11年连作土壤培育南瓜、甜瓜幼苗根冠比最低,与1年土壤间表现差异显著,且土壤微生物数量和南瓜、甜瓜幼苗根冠比间呈极显著相关。而18年连作土壤各项指标优于11年连作土壤,有修复趋势。
采用形态学鉴定和分子生物学鉴定,从甜瓜连作土壤中分离得到甜瓜枯萎病菌T2菌株(F.oxysporum f sp.Melonis T2,T2)和贝莱斯芽孢杆菌a1菌株(Bacillus velezensis a1,a1)。甜瓜枯萎病室内拮抗试验表明,巨大芽孢杆菌b1菌株(Bacillus megateriumb1,b1)(本实验室前期保存)、a1菌株和噁霉灵对T2菌株的EC50分别为2.02×105cfu/mL、2.13×103cfu/mL和125mg/L。噁霉灵与b1、a1菌株的相容性好,噁霉灵浓度低于1000mg/L时对b1、a1菌株的菌活力无显著影响。
分别用EC50浓度的噁霉灵、a1菌株、b1菌株、噁霉灵与a1/b1菌株处理育苗基质培育南瓜幼苗,以清水为对照。结果表明,噁霉灵与b1菌株和噁霉灵与a1菌株处理的南瓜幼苗全株干重分别为3.16g和3.14g,与对照间差异显著,优于2倍用量单剂处理,说明两者联用对基质培育南瓜幼苗生长有促进作用。处理连作11年甜瓜土壤盆栽甜瓜试验表明,噁霉灵与b1菌株处理甜瓜苗期和伸蔓期的全株干重显著增加,与单剂及CK间差异显著;开花结果期,甜瓜根冠比和全株干重与单剂及CK间差异显著,但和噁霉灵与a1菌株处理间差异不显著。表明噁霉灵与巨大芽孢杆菌b1菌株联用对连作土壤甜瓜促生效果最好。
基质培育南瓜育苗试验人工接种甜瓜枯萎病菌T2菌株后进行上述处理,结果表明,接种T2菌株12d后,噁霉灵与a1菌株处理对其防效高达71.43%,与2倍用量单剂处理及对照间差异显著。同处理进行连作11年土壤盆栽甜瓜,在伸蔓期、开花期对甜瓜枯萎病防效为45.01%和46.42%,优于其他处理。表明噁霉灵与贝莱斯芽孢杆菌a1菌株联用对连作土壤甜瓜枯萎病具有较高的缓解作用,优于噁霉灵与巨大芽孢杆菌b1菌株联用及2倍用量单剂处理。