CN106105450A

CN106105450A - 一种防控作物枯萎病的土壤处理与生物有机肥联用的方法

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Publication number: CN106105450A
Application number: CN201610490519.1A
Authority: CN
Inventors: 黄启为; 沈其荣
Original assignee: Nanjing Agricultural University
Current assignee: Nanjing Agricultural University
Priority date: 2016-06-28
Filing date: 2016-06-28
Publication date: 2016-11-16
Anticipated expiration: 2036-06-28
Also published as: CN106105450B

Abstract

本发明涉及一种防控作物枯萎病的土壤处理与生物有机肥联用的方法。本发明利用棉隆熏蒸扰动原有土壤微生物群落，结合施用“馕播王”复合微生物肥提高土壤中有益菌数量，降低土壤中尖孢镰刀菌数量(≤5.4×10³cfu/g土，尖孢镰刀菌数量在10⁴cfu/g土以下，就能有效防控作物枯萎病)，构建抑病型土壤微生物区系。试验结果表明：用该方法处理连作7茬以上(含7茬)作物(黄瓜、西瓜、甜瓜、苦瓜、香蕉)枯萎病高发几乎绝产的土壤后，与对照比较，其发病率减少87.5‑91.0％，作物果实产量增加，是对照产量的9.87‑29.54倍，该方法能有效抑制作物枯萎病，保证集约化作物生产的可持续发展。

Description

一种防控作物枯萎病的土壤处理与生物有机肥联用的方法

技术领域

本发明涉及一种防控作物枯萎病的土壤处理与生物有机肥联用的方法，属于农业集约化生产技术领域。

背景技术

随着我国农业产业结构的调整，目前我国经济作物种植面积已超过5亿多亩·次/年，高复种指数的连作和高度集约化的生产给土壤带来了沉重负担，连作生物障碍频发，很多经济作物用地已成为废弃地，每年我国因土传病害导致的经济损失近1000亿元。作物枯萎病是最普遍的一种土传病害，严重时可造成绝产。海南省2005年的香蕉种植面积为100万亩，但2009年急剧下降为58万亩，其主要原因就是香蕉连作产生的巴拿马枯萎病。其他在西瓜、黄瓜、甜瓜、苦瓜等经济作物上由于持续连作引起的土传枯萎病也已造成巨大经济损失，已成为制约着我国经济作物可持续生产的一个主要因子。

目前，防控作物枯萎病主要集中在抗病品种选育、化学农药和生防制剂开发等方面。抗病品种选育是防控作物枯萎病最有效的措施之一。但由于选育周期长，及连作条件下枯萎病病原菌生理小种发生变异后原有的品种抗性难以发挥作用等原因，生产上尚缺乏高效稳定的抗病品种。化学防控是生产上最常用的手段，由于枯萎病病原菌致病与否隐蔽性高，难于提前干预，导致防效不稳定，一旦发病几乎无药可救。同时化学防控还具有易引发病原菌抗药性及造成环境污染等缺点。生物防控因具备环境兼容性佳、试验效果良好的特点，已成为作物枯萎病防控的有效手段，但在不同区域和不同经济作物上防控效果不够稳定。因此，在高度集约化种植条件下，迫切需要寻找新的有效防控方法。

作物枯萎病现有的单项防控手段往往侧重于植株或病原菌本身，未将其与土壤环境作为一个整体综合考虑。因此，缺乏针对作物—病原菌—土壤的立体综合防控技术体系和高效的物化产品。实际上，我国经济作物长期连作导致土壤微生物区系失衡才是作物枯萎病频发和高发的重要原因。

因此，研发出一种切实可行的防控作物枯萎病的方法，是我国高度集约化种植条件下农业生产需要解决的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种防控作物枯萎病的土壤处理与生物有机肥联用的方法。

本发明的目的可通过以下技术方案实现：

所述一种防控作物枯萎病的土壤处理与生物有机肥联用的方法，其特征为：

(1)作物收获后，及时清除上茬作物残体，施好底肥，将土壤旋耕20-25cm深，充分碎土，保持土壤水分含量60-75％，如水分不足时需要向土壤中灌水(湿度维持土壤表层3厘米内湿润充分即可)，维持6-8天，目的是为了让土壤中的微生物(特别是病原微生物)快速生长。

(2)将棉隆均匀洒施在土壤表面，立即旋耕土壤25-30cm(≥25cm)，使之与土壤充分混合均匀；立即采用全田覆盖塑料薄膜，覆膜后从膜的一个角落插入水管灌水，保持土壤中水分含量为60-75％(湿度维持土壤表层3厘米内湿润充分即可)，灌完水后，将该角落的膜再次覆盖完整。

(3)经棉隆熏蒸处理结束且揭膜透气5-7天后的土壤，将生物有机肥均匀撒到该土壤表面，再次旋耕土壤25-30cm厘米(即地表往下25-30cm)使其与土壤混合均匀，用量为150-300公斤/亩，常规水分管理。

(4)移栽作物幼苗，常规田间水肥管理。为继续强化土壤中有益微生物，提高作物枯萎病的防控效果，作物生长过程中，将生物有机肥与水按1:2-1:4(质量比)混合(遵循现混现浇原则)，充分搅匀，每棵作物浇施量不低于500毫升混合液，每隔15-20天浇施一次。

本发明中，用于熏蒸作物枯萎病频发与高发土壤的棉隆又名必速灭，二甲噻二嗪，化学名称：3，5-二甲基-3，4，5，6-四氢化-2H-1，3，5-硫二氮苯-2-硫酮，化学分子式C₅H₁₀N₂S₂。质量要求：50％可湿性粉剂，98-100％微粒剂。

作为本发明方法的优选，步骤(2)中所述的塑料薄膜厚度为0.04cm以上的原生膜。

作为本发明方法的优选，步骤(2)中覆膜时如棚中有柱，要将柱周围的土壤消毒，不留未熏蒸土壤。

作为本发明方法的优选，步骤(2)中，根据土壤温度，调整覆膜相应时间：土温5-15℃，覆膜20-25天；土温15-25℃，覆膜10-15天；土温25℃以上，覆膜5-7天；土壤温度低于5℃，则不施用棉隆。

作为本发明方法的优选，步骤(2)中揭膜透气5-7天后即认为熏蒸处理结束；

作为本发明方法的优选，步骤(2)中棉隆用量为25-30kg/亩，适宜施用时间为每天早晨4-10点，下午16-20点，应避开中午天气暴热时间。

作为本发明方法的优选，步骤(3)和(4)中所述的生物有机肥为同时含有促生和生防功能菌株的生物有机肥，产品质量符合NY884-2012标准。

作为本发明方法的进一步优选，步骤(3)和(4)中所述的生物有机肥为江阴市联业生物科技有限公司生产的“馕播王”复合微生物肥。

作为本发明方法的进一步优选，步骤(4)中生物有机肥用量为80-150公斤/亩。

作为本发明方法的优选，步骤(4)中浇施生物有机肥时结合氨基酸水溶肥料，要求该氨基酸水溶肥产品质量符合NY1429-2010(微量元素型)液体标准。

作为本发明的进一步优选，步骤(4)中浇施“馕播王”复合微生物肥时结合“馕播王”氨基酸水溶肥料，“馕播王”复合微生物肥：“馕播王”氨基酸水溶肥：水的质量比为250:1:500-250:1:1000。所用述氨基酸水溶肥料为“馕播王”氨基酸水溶肥料，购自江阴市联业生物科技有限公司，产品质量符合NY1429-2010(微量元素型)液体标准。

本发明所述的方法在作物枯萎病频发与高发土壤上的应用。

有益效果

本发明与目前防控作物(黄瓜、西瓜、甜瓜、苦瓜、香蕉)枯萎病的化学方法比较具有如下优点：

(1)在连作7茬以上(含7茬)的作物(黄瓜、西瓜、甜瓜、苦瓜、香蕉)枯萎病高发几乎绝产的土壤使用该方法后，作物枯萎病发病率只有4.5-7.0％，对照发病率为93.0-97.0％，发病率减少87.5-91.0％，作物果实产量显著增加，是对照产量的9.87-29.54倍。

(2)使用成本适中，棉隆熏蒸土壤彻底，在杀灭土壤中所有的有益和有害生物的同时，也消除了土壤中抑制微生物生长的因素。

(3)棉隆处理后结合施用生物有机肥，有利于有益微生物的生长，被干扰的土壤生物群落能迅速恢复(11-28天)至对照水平，以至于在生物总量、土壤微生物群落的丰富性、均匀性和常见种的优势度上不再表现出棉隆熏蒸所带来的影响，而尖孢镰刀菌等有害生物则未见快速增长，有利于培养作物枯萎病抑病型土壤。该方法能将土壤中细菌数量提高1个数量级以上(一般大于10⁹个/g土)，显著降低真菌特别是真菌中的尖孢镰刀菌数量(控制在10³cfu/g土数量级，尖孢镰刀菌数量低于10⁴cfu/g土，就能有效防控作物枯萎病)，保障集约化作物生产的可持续发展。

(4)完全没有如使用化学农药所带来的一系列问题，无毒无残留，有利于作物无公害生产，农民还可以减少其他化学肥料用量，这不仅可为农民节省开支，而且有利于农产品的出口。同时，生物有机肥还有增产功能，可为农民增加收入。

附图说明

图1、防控作物枯萎病频发与高发的土壤处理与生物有机肥联用方法的技术流程图

具体实施方式

只要产品质量符合NY884-2012标准，且同时含有促生和生防功能菌株的生物有机肥均适用于本发明，能够获得与以下实施例相同或及相近似的效果。以下实施例中仅以市售的“馕播王”复合微生物肥和“馕播王”氨基酸水溶肥料为例来说明本发明的技术方案和相应的技术效果。不应该理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

(一)作物育苗

育苗基质或育苗土准备：在育苗基质或育苗土中加入质量比(W/W)为1％(不要超过1％)“馕播王”复合微生物肥，充分混匀，备用；

播种与管理：精选饱满的作物种子播种在准备好的育苗基质或育苗土中，常规水肥管理。

(二)棉隆熏蒸

清除上茬作物残体，将作物枯萎病频发或高发严重的土壤旋耕20-25cm深，充分碎土，保持土壤水分含量60-75％，如水分不足时需要向土壤中灌水(湿度维持土壤表层3厘米内湿润充分即可)，维持7天左右，目的是为了让土壤中的微生物(特别是病原微生物)快速生长。

将棉隆均匀洒施在土壤表面，立即旋耕土壤25-30cm(≥25cm)，使之与土壤充分混合均匀；立即全田覆盖塑料薄膜，薄膜厚度要求为0.04cm以上的原生膜如棚中有柱，要将柱周围的土壤消毒，不留未熏蒸土壤。覆膜后从膜的一个角落插入水管灌水，保持土壤中水分含量为60-75％(湿度维持土壤表层3厘米内湿润充分即可)，灌完水后，将该角落的膜再次覆盖完整。

根据土壤温度，覆膜相应时间(覆膜时间根据土壤温度的不同而调整，一般情况，土温5-15℃，覆膜20-25天；土温15-25℃，覆膜10-15天；土温25℃以上，覆膜5-7天。土壤温度低于5℃，不要施用，因为温度是影响消毒剂有效成分挥发、扩散和药效的重要因素)后，揭膜透气5-7天后即认为熏蒸处理完毕。

棉隆用量为25-30kg/亩(35-45g/m²)，适宜施用时间为每天早晨4-10点，下午16-20点，应避开中午天气暴热时间。五个试验地点具体情况如下：

(三)施用“馕播王”复合微生物肥

揭开塑料薄膜，自然晾晒5-7天，每亩撒施为150-300公斤“馕播王”复合微生物肥，翻耕(25-30厘米)，使其与土壤混合均匀，待用，常规水分管理。

五个试验地点具体情况如下：

(四)作物(黄瓜、西瓜、甜瓜、苦瓜、香蕉)生长及枯萎病防控效果试验设2个处理：

处理1(对照)：棉隆未熏蒸+未施用“馕播王”复合微生物肥；

处理2：棉隆熏蒸+施用“馕播王”复合微生物肥。

施用“馕播王”复合微生物肥7天后，选取长势一致的2叶1心的作物(西瓜、黄瓜、甜瓜、苦瓜、香蕉)幼苗移栽，所有处理的氮磷钾用量一致，常规田间水肥管理。

为继续强化土壤中有益微生物，提高作物枯萎病的防控效果，作物生长过程中，将“馕播王”复合微生物肥(用量为80-150公斤/亩)、“馕播王”氨基酸水溶肥料与水按250:1:500-250:1:1000(质量比)混合(遵循现混现浇原则)，充分搅匀，每棵作物浇用量不低于500毫升混合液，每隔15-20天浇施一次。五个试验地点具体情况如下：

分别于棉隆熏蒸前、熏蒸后、施用“馕播王”复合微生物肥7天后(作物幼苗移栽前)、作物收获后取耕作土壤，测定微生物数量，统计作物枯萎病发病率和作物产量等结果。

表1结果表明，连作7茬及以上的作物(黄瓜、西瓜、甜瓜、苦瓜、香蕉)土壤中细菌数量为1.2-2.8×10⁸个/g土，显著低于健康土壤的细菌含量(一般大于10⁹个/g土)，而真菌、尤其是真菌中的尖孢镰刀菌数量显著高于健康土壤，这是导致作物(西瓜、黄瓜、甜瓜、苦瓜、香蕉)枯萎病的直接原因。一般来讲，土壤中尖孢镰刀菌的数量超过10⁵cfu/g土，就会发生枯萎病，本试验五种作物土壤在熏蒸前尖孢镰刀菌数量达到了5.8-8.5×10⁶cfu/g土，枯萎病发病率达到了93.0-97.0％。熏蒸后土壤中细菌、真菌、放线菌、木霉以及尖孢镰刀菌数量均显著下降，尤其是尖孢镰刀菌数量下降了3个数量级(见表1最后一列)。施用“馕播王”复合微生物肥7天后(作物幼苗移栽前)，土壤中细菌和木霉含量均显著增加，比熏蒸后增加了2个数量级左右，这是由于“馕播王”生物有机肥料中含有大量的有益细菌和有益木霉菌，施入土壤后显著增加了其数量，而尖孢镰刀菌数量仍然控制在3.4-5.4×10³cfu/g土(大量研究结果表明：土壤中尖孢镰刀菌数量在10⁴cfu/g土以下时，能够有效控制枯萎病的发生)。

采用棉隆熏蒸7天后结合施用“馕播王”复合微生物肥的土壤上栽种五种供试作物，植株都能正常生长，枯萎病发病率只有4.5-7.0％(表2)，作物单产达2325-5348公斤/亩，而对照(处理一)发病率为93-97％(表2)，作物单产仅为105-512公斤/亩，处理区产量比对照显著增产，是对照产量的9.87-29.54倍。作物收获后两处理间土壤微生物数量差异较大，尤其是在细菌和尖孢镰刀菌数量方面差异更大(表3)，棉隆熏蒸7天后结合施用“馕播王”复合微生物肥的土壤中保持较高的细菌含量和更低的尖孢镰刀菌含量，有效抑制了作物枯萎病的发生，也显著增加了作物的产量。

表1作物(连茬7茬及以上)枯萎病土壤熏蒸前后土壤中微生物数量

注：表1中的生物有机肥指“馕播王”复合微生物肥。

表2棉隆熏蒸+“馕播王”复合微生物肥对作物枯萎病发病率和果实产量的影响

表3作物果实收获后土壤中微生物数量

本发明从重建作物抑病型土壤微生物区系这一关键问题着手(表1、表2、表3)，创制出一种防控作物枯萎病的土壤处理与生物有机肥料联用的方法，连作多茬(7茬以上，含7茬)的作物枯萎病高发几乎绝产的土壤经该方法处理后，与对照比较，发病率减少87.5-91.0％，作物果实产量显著增加。本方法的作用机制在于“先破后立”，利用棉隆熏蒸扰动原有土壤微生物群落在先，施用生物有机肥恢复土壤理想微生物区系在后，努力提高土壤中有益菌数量，尽量降低土壤中尖孢镰刀菌含量，有效抑制作物枯萎病发生，保证了作物的可持续生产。

Claims

1.一种防控作物枯萎病的土壤处理与生物有机肥联用的方法，其特征为：

(1)作物收获后，及时清除上茬作物残体，施好底肥，将土壤旋耕20-25cm深，充分碎土，保持土壤水分含量60-75％，如水分不足时需要向土壤中灌水，维持6-8天；

(2)将棉隆均匀洒施在土壤表面，立即旋耕土壤25-30cm，使之与土壤充分混合均匀；立即全田覆盖塑料薄膜不留未熏蒸土壤；覆膜后灌水，使土壤中水分含量为60-75％；

(3)棉隆熏蒸处理结束后，将生物有机肥均匀撒到经棉隆熏蒸处理结束的土壤表面，再次旋耕土壤25-30厘米使其与土壤混合均匀，用量为150-300公斤/亩，常规水分管理；

(4)移栽作物幼苗，常规田间水肥管理，作物生长过程中，将生物有机肥与水按1:2-1:4的质量比混合，充分搅匀，每棵作物浇施量不低于500毫升混合液，每隔15-20天浇施一次。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(2)中所述的塑料薄膜厚度要求为0.04cm以上的原生膜。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(2)中覆膜时如棚中有柱，要将柱周围的土壤消毒，不留未熏蒸土壤。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(2)中，根据土壤温度，调整覆膜相应时间：土温5-15℃，覆膜20-25天；土温15-25℃，覆膜10-15天；土温25℃以上，覆膜5-7天；土壤温度低于5℃，则不施用棉隆。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(2)中揭膜透气5-7天后即认为熏蒸处理结束。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(2)中棉隆用量为25-30kg/亩，适宜施用时间为每天早晨4-10点，下午16-20点，应避开中午天气暴热时间。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(3)和(4)中所述的生物有机肥为同时含有促生和生防功能菌株的生物有机肥。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于步骤(3)和(4)中所述的生物有机肥为江阴市联业生物科技有限公司生产的“馕播王”复合微生物肥。

9.根据权利要求1或7～8所述的方法，其特征在于步骤(4)中生物有机肥用量为80-150公斤/亩。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(4)中浇施生物有机肥时结合氨基酸水溶肥料。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于步骤(4)中浇施“馕播王”复合微生物肥时结合“馕播王”氨基酸水溶肥料，“馕播王”复合微生物肥：“馕播王”氨基酸水溶肥料：水的质量比为250:1:500-250:1:1000。

12.权利要求1～8、10～11中任一项所述的方法在作物枯萎病频发与高发土壤上的应用。