腐植酸生物有机肥对番茄青枯病及土壤微生物的影响
时间：2020-04-21 作者：高亮 来源：菌菌有为
细菌性青枯病(Ralstonia solanacearum)是一种典型的土传病害。国内外相关研究很多，但截止到目前为止，仍然难以找到一整套理想的防治措施。青枯病的发生与所处的土壤环境密切相关。传统的生物防治方法是将特定的拮抗菌（具有生防功能的微生物）冲施或其它方式引入土壤中，试图让这些微生物对枯萎病菌产生抑制作用，亦或是产生特定代谢产物杀死病原菌，以起到控制青枯病的效果，但在生产实际中成功的案例不多。这是因为土著微生物对这些人为接种的生防菌有着强烈的排斥作用。这些生防菌（国产化的菌种，更偏重于菌种数量）一旦进入土壤之后，其生存能力和竞争能力远远低于土壤习居菌（土著菌），其生存都是问题，何谈竞争抑制！故而难以充分快速地发挥其特有的功效，当然，如果生防菌足够坚强，待其适应土壤环境后，也能发挥一定的作用。有研究发现，一些土壤微生物制剂可调节土壤微生物的生长，对青枯病有一定的防治效果；利用工农业废物资源化、功能化技术研制的新型有机肥料，显示了改良土壤、提高土壤微生物数量和种类的明显效果；研究表明，土壤微生物多样性与土壤肥力、土传病害密切相关，据此提出了土壤生物肥力的概念。高亮团队利用以矿源腐植酸为主的有机资源，通过筛选和改性特定发酵微生物，制备成腐植酸有机肥料、腐植酸生物有机肥，用于土传改良，取得一定的进展，并利用现代生物学技术研究土壤微生物多样性方面进行了一些探索，获得了初步成果。
总结近年来我们的研究表明，施用腐植酸生物有机肥对番茄青枯病的防治效果稳定在35%-65%。在重茬番茄地上施用腐植酸生物有机肥，显著改善了土壤微生态结构，促进了土壤中有益微生物种群爆发式增长，提高了土壤微生物多样性和土壤质量。
番茄青枯病的消减在一定程度上是土壤有益微生物群体作用的结果。当土壤中微生物群落结构丰富，细菌、放线菌、真菌、藻类、原生动物等结构合理，群落分布均匀，微生物多样性广泛，对抗病原菌的综合防控能力增强。这也是往往单一或少数几种拮抗菌难以成功的重要原因。土壤的环境条件是十分复杂的，许多病原菌（包括青枯病原菌）宿存在植物残体中的器官和组织里，可在土壤深处存活较长时间，而一般的化学杀菌剂、消毒剂的作用很难发挥到土壤深处，同时在应用化学药剂进行土壤全面消毒时，也会杀掉许多有益微生物，反而加剧了土壤生态系统的失衡，使得寄生性病害更加猖獗和难以控制。团队采用中医酵素农业综合防控措施，利用土壤本源性腐植酸，通过特定微生物酵素进行转化处理，激活其有益微生物种群，一方面，充分发挥腐植酸改良土壤理化性质，增加土壤中土著微生物的种群，刺激植物生长，增强作物抗逆性，提高抗病性和病害损伤后的快速恢复；另一方面，将土著微生物和腐植酸生物有机肥中的发酵微生物群落间提前建立平衡和优化，使得微生物群更加和谐，防控寄生性病原菌的作用更强；另外，利用微生物酵素产生的特定酶系消解植物产生的化感物质，减轻了重茬障碍。同时，在生产上，我们通过施用聚谷氨酸、氨基酸、酵素等微生物制剂，以及采用轮换倒茬等来进一步优化种植区环境，改善土壤条件，调整和优化土壤微生态结构，使土壤中病原菌数目下降到不至于引起作物病害造成经济损失程度。大量实践表明，即使施用一般的有机肥，也会对土壤微生物种类和数量会产生良好的影响，对有机肥进行选材、配方、工艺及发酵菌种上的特别加工处理以强化其对土壤微生物的影响并使之优化，是一种值得深入探讨的生态调控抑制土传病害的可能途径。团队多年来的研究表明，主供以矿源腐植酸为主要有机物料的筛选、发酵菌种的组配、发酵处理方式、发酵过程和腐殖化过程等对有益微生物有着相当大的影响，也是有机肥料是否成功，其效果是否明显的关键要素。作者采用基肥中一次性施入腐植酸生物有机肥即可产生积极地防治效果。假如进一步根据青枯病发生规律，适时追施含腐植酸水溶肥料与微生物酵素及聚谷氨酸制剂，可能取得更好的应用效果。团队十分注重土壤微生物种类和群落的研究和应用，借势借力，发挥土壤中土著微生物和土壤本源性腐植酸的交互作用，使得防控效果更加持续高效。我们利用现代生物学为研究微生物多样性的技术手段，克服了培养技术的限制，可对土壤样品的分析更加精准客观。团队和中国腐植酸界、微生物界专家广泛合作，实现了资源、技术、成果共享。利用Biolog法分析土壤微生物群落代谢指纹多态性；从土壤中抽提DNA进行PCR扩增，分析微生物群落DNA分子多态性；利用脂肪酸甲脂(FAMEs)分析土壤微生物群落脂肪酸结构和组成......这些新技术与经典和现代的分离技术相结合，更加客观的研究土壤微生态环境，使土壤环境的物理化学性状变化所引起的土壤微生物的生态系统波动更易掌控，进而人为调控．以便快速高效地恢复土壤肥力，尤其是土壤生物肥力水平，提高土壤质量和土壤的生产性能。
