一種防治草莓白粉病的複合菌劑及方法與流程
2023-05-28 21:15:26
本發明屬於農用微生物技術領域，尤其涉及一種防治草莓白粉病的複合菌劑及方法。
背景技術：
隨著植物種類的不斷增多，植物栽培方式的不斷多樣化，植物病害日趨嚴重，而傳統的化學防治方法存在著許多弊端，比如：化學農藥的大量使用引起了嚴重的環境汙染，農產品的農藥殘留也越來越嚴重，病菌抗藥性產生速度也越來越快等一系列對人們生活有害的影響。在當今倡導低碳經濟、環保節約型社會中，尋求既能保護人類生活，又可增產的新技術十分適應當今社會的發展。
生物防治是利用一種生物或其產物對付另外一種生物的方法，分為以蟲治蟲、以菌治蟲、以菌治菌三大類。它利用了生物物種間的相互關係，以一種或一類生物或其產物抑制另一種或另一類生物。生物防治的方法有很多，微生物防治就是其中一種。生物防治主要是利用有益的微生物，通過生物間的競爭作用、抗生作用、寄生作用、溶菌作用及誘導抗性等，來抑制某些病原物的存活和活動，其優越性在於資源豐富、選擇性強、無殘留、無汙染、成本低，兼防兼治、增產增收、保持生態平衡，起到長效的作用。
草莓白粉病是草莓生產中的主要病害。近年來，草莓白粉病的發生逐漸加重，特別是保護地草莓白粉病，發生嚴重時，病葉率在45％以上，病果率在50％以上，嚴重影響了草莓的產量、品質和經濟效益(楊聯偉.煙臺果樹，2005(3)：15-16)。
用於生物防治的微生物主要包括真菌、細菌、放線菌和酵母菌等很多生物種群，細菌主要包括乳酸菌、芽孢桿菌、醋酸桿菌等。其中，乳酸菌被廣泛應用於酸奶行業，被證實為對人體無公害，且通過提供營養物質、改善消化道微生態環境、調節免疫系統功能等作用機制起到促進人類消化吸收、增強免疫等作用。
現有的白粉病防治方法：
1.農業措施
選擇抗病品種；合理控制氮肥用量，多施磷、鉀肥，合理密植；合理進行水肥管理；施用腐熟有機肥、複合肥要適量，尤其氮肥不能施用過多，防止燒苗及旺長；適時澆水，滿足苗期對水分的需求；利用風口調節棚室內溫、溼度；及時摘除老葉、病葉，清潔田園，增加溫室草莓的通風透光性；
2.物理措施
溫度溼度過大時應加大放風量；草莓聲場過程中應及時摘除老葉、病殘葉、病梗、病果，集中帶到室外深埋或燒掉，消滅菌源；
3.藥劑防治
目前防治中常用4％朵麥可水劑、50％多菌靈、30％特富靈可溼性粉劑。但是化學藥劑的長期大量使用，使各種有害病菌產生了抗藥性，增加了防治難度；同時化學藥劑在草莓內有殘留，危害人們的身體健康，並且汙染環境。
生防微生物對農藥的反應敏感，種類比較單一，抗菌譜較窄，且在植株上定殖較難，生防效果不穩定，都限制了其在植物領域的廣泛應用。因此，進一步開發廣譜抗菌、生防效果穩定的微生物資源迫在眉睫。
技術實現要素：
針對現有技術的不足，本發明提供一種防治草莓白粉病的複合菌劑及方法。所述複合菌劑能夠有效提高草莓產量(50％以上)及縮短出貨時間(減少5天以上)，同時，還能防治草莓白粉病，對草莓白粉病的防治效率高達85％以上。
本發明第一方面，提供一種防治草莓白粉病的複合菌劑，所述複合菌劑包括乳酸菌、酵母菌(pichiafermentans)和醋酸桿菌(acetobacterperoxydans)；所述乳酸菌為副乾酪乳桿菌(lactobacillusparafarraginis)、布氏乳桿菌(lactobacillusbuchneri)、鼠李糖乳桿菌(lactobacillusrhamnosus)和哈爾濱乳桿菌(lactobacillusharbinensis)中的至少一種。作為優選，所述乳酸菌為鼠李糖乳桿菌(lactobacillusrhamnosus)，與酵母菌(pichiafermentans)、醋酸桿菌容易聯合培養，且培養後的複合菌種能夠相互適應，防止白粉病效果較好。
作為優選，所述複合菌劑中乳酸菌的活菌量至少為108cfu/ml。
作為優選，所述酵母菌(pichiafermentans)的活菌量至少為107cfu/ml。
作為優選，所述醋酸桿菌(acetobacterperoxydans)的活菌量至少為106cfu/ml。
所述複合菌劑的製備方法如下：使用發酵設備對乳酸菌、酵母菌和醋酸桿菌三種菌種進行聯合發酵，發酵至ph降至4以下。由於本發明採用的三種菌種類型不同，酵母菌是兼性厭氧菌，醋酸菌為異養需氧型菌，有氧條件下繁殖，無氧情況下不繁殖，有氧條件下發酵；乳酸菌為異養厭氧型，無氧條件下繁殖，有氧情況下不繁殖，無氧條件下發酵。將這三種菌在聯合發酵過程中，能夠相互適應，篩選出能夠達到生存平衡的複合菌劑，增強菌劑在植株上的定植力，不至於陷入種類單一的局限。
本發明第二方面，提供一種基於所述複合菌劑的防治草莓白粉病的方法，在草莓開花初期，將所述複合菌劑對草莓進行噴灑或滴灌，直至草莓生長結果期結束。
進一步地，噴灑時複合菌劑與水按1：100-1：400的比例稀釋，5～7天噴灑一次。
進一步地，滴灌時複合菌劑與水按1：150-1：250的比例稀釋，7～10天滴灌一次。
本發明的特點在於，本發明提供的複合菌劑以乳酸菌為主，酵母菌(pichiafermentans)、醋酸桿菌(acetobacterperoxydans)為輔，三個主要菌種，按一定比例調配而成。酵母菌是兼性厭氧菌，醋酸桿菌為異養需氧型菌，有氧條件下繁殖，無氧情況下不繁殖，有氧條件下發酵；乳酸菌為異養厭氧型，無氧條件下繁殖，有氧情況下不繁殖，無氧條件下發酵。由於繁殖條件不同，彼此生存條件相互抑制，難以發揮抗菌抑菌效果，一般條件下本領域技術人員不會將這三個菌種混合在一起。這三種菌種如果能成功混合，能夠有效發揮抑菌效果，由於廣譜抗菌作用，草莓寄生菌不易產生抗性。
為了將這三種菌複合起來，本發明將此三種菌聯合發酵，三種菌種在同一個發酵罐內混合聯合發酵，發酵過程中三種菌種相互適應、相互篩選、優勝劣汰，最終達到三種菌種的某種生存平衡的複合菌劑，生存平衡後的複合菌種中乳酸菌的活菌量不低於108cfu/ml；酵母菌(pichiafermentans)的活菌量不低於107cfu/ml；醋酸桿菌(acetobacterperoxydans)的活菌量不低於106cfu/ml，一般平衡後乳酸菌、酵母菌與醋酸桿菌的活菌量比例為100：10：1左右。達到生存平衡的複合菌劑在植株上的定植力大大增加，能夠有效發揮廣譜抗菌作用，草莓寄生菌不易產生抗性。
本發明提供的複合菌劑能夠抑制麥類白粉菌、黴菌、赭麴黴菌、黃麴黴菌等病原菌的生長繁殖。所述複合菌劑能有效預防草莓白粉病的發生，實驗組草莓的病情指數遠遠低於對照組，且當解複合菌劑稀釋至400倍時，實驗組草莓的病情指數仍低於8％，防治效率高達85.1％。本發明提供的方法能較大程度的代替農藥化肥，具有綠色環保、無公害、無殘留等特點，可有效減輕生態環境汙染，對草莓無汙染，人們可以放心食用。
與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：
1、本發明提供的複合菌劑，在一定配比範圍內表現出明顯的增效或相加作用，組合物對病菌的防治效果比單劑有了明顯提高，降低了農藥化肥的使用劑量，減少了用藥次數，降低了用藥成本，減少了農藥化肥對生態環境的不利影響。
2、本發明提供的複合菌劑，三種有效菌種的組合，擴大了殺菌譜，彌補了單種菌劑使用時的缺陷和局限性。
3、本發明提供的複合菌劑，藥效發揮迅速，持效期長，使用成本低，使用方便，省時省力，其推廣應用有著巨大的經濟效益和社會效益。
4、本發明所使用的複合菌劑能夠抑制麥類白粉菌、黴菌、赭麴黴菌、黃麴黴菌等病原菌的生長繁殖。所述複合菌劑能有效預防草莓白粉病的發生，實驗組草莓的病情指數遠遠低於對照組，且當解複合菌劑稀釋至400倍時，實驗組草莓的病情指數仍低於8％，防治效率高達85.1％。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本發明的技術方案做進一步詳細說明，但本發明並不局限於以下技術方案。
實施案例：複合菌劑對草莓白粉病防治效果的驗證試驗
1、複合菌劑製備
使用大型發酵設備對三種菌種(醋酸桿菌、酵母菌和鼠李糖乳桿菌，購買於株式會社gslbio公司)進行聯合發酵，當ph降至4以下時即是發酵成功，此時，複合菌劑中鼠李糖乳桿菌的活菌量108cfu/ml以上，酵母菌(pichiafermentans)的活菌量為107cfu/ml以上，醋酸桿菌(acetobacterperoxydans)的活菌量為106cfu/ml以上。聯合發酵的營養成分為複合菌劑種子液、海鹽、糖漿、葡萄糖、水、複合胺基酸、複合維生素和醋酸鈉，培養溫度為25～30℃。
2、試驗地點：昆明市西山區自耕農場
3、試驗方法
1)試驗組和對照組設立：兩組試驗組(試驗1組、試驗2組)，每組試驗組2壟草莓(一壟、二壟)，共400棵，每個處理組之間設立保護行；一組對照組，對照組設2壟草莓，共400棵；以上試驗組及對照組均在昆明市西山區自耕農場5號大棚中。
噴灑：草莓開花初期，對試驗組採取葉面施肥，試驗1組將複合菌劑按1：100的比例稀釋，試驗2組將複合菌劑按1：400的比例稀釋。每周一次，直至草莓果期結束。對照組則使用未加入複合菌劑的清水進行噴灑以作對照。噴灑一個月後，檢查草莓白粉病的發病情況。
滴灌：將複合菌劑按1：200的比例稀釋，並按日常滴灌量對草莓試驗1組和2組進行滴灌，對照組使用未加入複合菌劑的清水進行滴灌，一個月後，檢查草莓白粉病的發病情況。
結果及分析
草莓白粉病葉部分級標準：0級：葉片無病斑；1級：病斑面積佔整個葉面積的5％以下；2級：病斑面積佔整個葉面積的6％-15％；3級：病斑面積佔整個葉面積的16％-25％；4級：病斑面積佔整個葉面積的26％-50％；5級：病斑面積佔整個葉面積的50％以上。草莓白粉病果部分級標準：0級：果實無病斑；1級：病斑面積佔整個果實面積的5％以下；2級：病斑面積佔整個果實面積的6％-15％；3級：病斑面積佔整個果實面積的16％-25％；4級：病斑面積佔整個果實面積的26％-50％；5級：病斑面積佔整個果實面積的50％以上。
病情指數＝[∑(病級值*該級發病葉數)/(調查總葉數*最高病級值)]*100％
防治效率的計算公式＝[1-(處理的病情指數/對照的病情指數)]*100％。
以spss統計軟體對實驗數據進行分析，結果如表1所示：
表1複合菌劑對草莓白粉病的預防效果
綜上，本發明所使用的複合菌劑能夠抑制麥類白粉菌的生長繁殖。從而能有效預防草莓白粉病的發生，實驗組草莓的病情指數遠遠低於對照組，且當解複合菌劑稀釋至400倍時，實驗組草莓的病情指數仍低於8％，防治效率高達85.1％。