已有研究表明，利用拮抗微生物或其次生代谢物进行生物防治是减少收获后果实腐烂的有效方法。拮抗微生物如芽胞杆菌（Bacillus）、粉红粘帚霉（Clonostachysrosea）和酵母菌均被报道具有抑制灰葡萄孢菌生长及防治收获后果实腐烂的效果。拮抗菌RS-25、MG-4、植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂、Pnf-4及其代谢物对番茄、草莓、葡萄果实灰霉病的防治效果如图1和表1所示。

1 材料和方法 1.1 材料 植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂菌剂由中试生产制得。棉花种子品种为DP99B，市购。 1.2方法 1.2.1播种方法 本试验于2010年和2011年在保定市清苑县棉田中进行。播种方法、时间和棉花田间管理同当地操作。在大田棉花播种前，按照1∶20（w/w，菌剂/种子量）的比例将植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂粉剂（1010cfu/g）与棉花种子拌种：将棉花种子用水打湿，把粉剂撒入种子中，拌匀晾干，进行播种。种子不经任何处理为空白对照。每处理面积666. 6 m2。 1.2.2病情调查和产量估算方法　 在当地棉花黄萎病的发病高峰期，应用5点取样法（30株/点）进行病情调查，并计算病情指数和防治效果。在棉花收获前应用5点取样法（20株/点）调查单株结铃和密度，对棉花进行估产。 产量（kg/hm2）=密度×单株结铃×0. 004（其中系数0. 004为DP99B品种的单铃重，单位kg） 1.2.3数据统计分析 本文有关数据的统计分析采用SPSS 13.0版本软件。 2 结果 在棉花黄萎病发病高峰期对棉花黄萎病病情进行了调查。结果表明，植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂粉剂处理的病情指数极显著低于空白对照，防病效果分别为2010年50.33%和2011年55.24%。同时显著提高了棉花产量，2010年增产18.56%，2011年增产17.08%（表17）。   表17 植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂菌剂田间防治效果调查 Tab.17 Control effect investigation in field of 植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂 strain 时间   处理      病情指数 防治效果 产量/（kg/hm2） 2010年 植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂 7.6B 50.33 3456.2a 对照组  15.3A   2814.9b 2011年  植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂 4.7 B 55.24 3426.3a 对照组 10.5 A     2926.4b 注：同一列中，肩标不同小写字母表示差异显著（P<0.05），不同大写字母表示差异极显著（P<0.01）。  

利用生产的芽胞杆菌固体制剂进行了广泛的菌剂防治小麦根部真菌病害效果试验及调查，初步掌握了菌剂的施用效果。为了获得更为精细准确的试验数据，在进行大规模应用示范的基础上，选择上一年发病严重且均匀的地块，地块面积约666.7 m2，分为3小块，每小块约222.2 m2，分别设为对照组，药剂组和菌剂组。药剂组采用15%三唑酮可湿性粉剂。按照使用说明选取3 g/kg种子计量添加药剂，将种子和药剂加入结实的塑料袋中，把口绑紧，上下颠倒多次直到药剂和小麦种子混匀。菌剂组采用制备的芽胞含量为1.5×1011cfu/g的固体菌剂拌种，接种量为10 g/kg种子。采用机械播种，管理方式同一般大田。 在小麦拔节期采取5点取样法，每点连续选取100株，共选取500株。取样时，用铁锨将整株挖出，将土壤轻轻抖掉，去掉根系被切断的植株，用清水将根部清洗干净后，调查发病情况，计算病情指数和防治效果。病情指数和防治效果的调查采用5的方法进行，结果参见表2，表2为植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂菌剂在小麦拔节期对根部真菌病害的防治效果。 表2 植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂菌剂在小麦拔节期对根部真菌病害的防治效果 处理    小麦全蚀病    小麦纹枯病    小麦根腐病     病情指数    防治效果（%）    病情指数    防治效果（%）    病情指数    防治效果（%） 对照组    18.96±4.73a    －    20.13±3.14a    －    25.06±4.13a    － 药剂组    8.37±3.69b    55.85    7.80±1.68b    61.25    10.30±1.95b    58.90 菌剂组    6.03±3.78b    68.20    5.69±1.62b    71.73    6.98±1.36b    72.15 表中数据为平均数±标准差。同列数据后不同字母表示经LSD法检验在P<0.05水平差异显著。 在小麦乳熟期，采取5点取样法进行取样，每点取连续3行，每行取0.4 m，调查发病率和病情指数，计算防病效果。病情指数和防治效果的调查采用5的方法进行。产量调查统计株高、平均穗粒数（每个随机取样点30株，每组取样150株），种子晾干后称千粒重，并单打单收测定每平方米的产量，结果参见表3，表3为植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂菌剂在小麦乳熟期对根部真菌病害的防治效果。 表3 植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂菌剂在小麦乳熟期对根部真菌病害的防治效果 处理    小麦全蚀病    小麦根腐病    小麦纹枯病     株高（cm）    产量（g/m2）    株高（cm）    产量（g/m2）    株高（cm）    产量（g/m2） 对照组    78.26±3.57b    657.53±38.53b    77.28±2.60b    653.61±35.15b    78.71±3.50b    679.78±33.71b 药剂组    85.13±4.27ab    753.24±44.27a    83.98±2.32a    759.87±39.27a    83.03±2.26ab    758.50±40.06ab 菌剂组    86.56±3.04a    790.46±46.12a    85.02±2.32a    791.30±39.17a    84.45±1.75a    779.93±45.55a 表中数据为平均数±标准差。同列数据后不同字母表示经LSD法检验在P<0.05水平差异显著。 对植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂菌剂防治小麦根部真菌病害效果进行调查，小麦播种后7 d开始出苗，10 d后基本上全部出苗。对试验小区麦田的出苗情况调查结果发现，菌剂组和药剂组出苗情况较好，叶色浓绿，麦苗粗壮健壮。发病对照地块小麦出苗较为稀疏矮小，叶尖发黄。小麦过冬返青后，菌剂组和药剂组小麦植株长势较好，叶色绿，对照组小麦植株稀疏，长势较弱，叶尖泛黄。在拔节期对小麦植株的生长情况进行调查发现，菌剂组麦苗长势较好，植株健壮、稠密，叶片浓绿、肥厚，株高较对照组明显增高。生防菌处理的小麦全蚀病病情指数明显降低，为6.03，较对照组的18.96显著下降，防治效果达68.20%，好于药剂组的55.85%；生防菌处理组小麦纹枯病病情指数为5.69，未处理发病地块病情指数为20.13，防治效果为71.73%，优于药剂组的61.25%；生防菌处理小麦根腐病病情指数为6.98，未处理发病地块病情指数为25.06，生防菌防治效果为72.15%，优于药剂组的58.90%（表2）。在小麦乳熟期对全蚀病防治效果调查显示，和对照组相比，菌剂组株高和产量增加显著，小麦产量由657.53 g/m2增加到790.46 g/m2，效果显著；小麦根腐病防治效果调查显示，菌剂处理组株高和产量增加显著，产量由发病地块对照组的653.61 g/m2增加到菌剂处理组的791.30 g/m2，效果显著；小麦纹枯病防治效果调查显示，菌剂处理组株高和产量增加显著，产量由发病地块对照组的679.78 g/m2增加到菌剂处理组的779.93 g/m2，效果显著（表3）。 植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂对棉花黄萎病的防治效果 研究表明引起植物土传病害的病原菌绝大多数是真菌，而棉花黄萎病是典型的土传真菌病害，土壤的真菌化可能是作物生长障碍因子之一。 Richard J. Ellis指出，土壤中可培养细菌可能是对土壤生态系统贡献最大的类群。它们比整个微生物群体更容易遭受土壤生态系统变化的影响，可用作与污染影响有关的指示剂。植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂菌株是从自然界分离纯化的野生菌株，对恶劣环境有较强的抵抗能力，并且是1株芽孢杆菌，抗热、抗逆能力很强，可将其开发为生防菌剂来防治棉花黄萎病。通过对拮抗细菌进行盆栽试验，检测棉花黄萎病拮抗细菌植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂对棉花黄萎病的防治效果，为研制开发具有生物防治功能的生防菌剂提供依据。 1 材料和方法 1.1 材料 大丽轮枝菌V190菌株，由河北农业大学生命科学学院制药工程实验室保存。供试棉种为陆地棉感黄萎病品种邯208，由河北农业大学农学院王省芬教授惠赠。 1.2 方法 1.2.1棉苗培育 将硫酸脱绒的棉子在室温下水中浸泡12~14 h，置于铺有两层湿纱布的瓷盘上，再盖上几层湿纱布，于25~30℃条件下催芽，期间喷水使纱布保湿。待芽长至0.5~1.0 cm时，分检发芽种子并将其种在营养钵中，每钵3粒发芽种子。种好后，用蛭石将营养钵填平并喷水，室温培育棉苗。 1.2.2病菌培养与孢子悬浮液的配制 将低温保存的病菌转至PDA平面培养基中，在25℃条件下活化7~10 d，再转到盛有150 mL PDA培养液的三角瓶中，25℃下振荡培养8~10 d。然后，将病菌培养物用无菌水冲洗，经两层纱布过滤，配成浓度为0.94~1.00×107个孢子/mL的孢子悬液，随用随配。 1.2.3拮抗菌盆栽防治棉花黄萎病效果测定 选取口部直径为9cm，底部直径为6cm，高7cm，底部有6个圆孔的塑料花盆，将灭菌处理的蛭石填充到花盆中制备营养钵，将营养钵的蛭石表面压平并低于营养钵上部边缘约1cm，每个营养钵浇灌制备好的病原菌孢子悬浮液15mL，将预处理的棉籽种植到营养钵中，用37℃培养24 h的菌浓为109cfu/mL数量级的植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂菌悬液15mL浇灌营养钵。设置不添加拮抗菌、只添加病原菌以及不添加拮抗菌和病原菌、只添加培养基的两个对照，每组10钵。室温培养，定期浇Hoagland营养液和水。在接种60 d后进行病情调查。记录各处理黄萎病的发病率和病情指数，并计算生防菌对棉花黄萎病的相对防病效果。相关数据的统计分析采用SPSS17.0。 1.2.4防病效果的计算方法 调查记录黄萎病发生情况按5级分类标准（0级，无病植株；1级，25%叶片发病的植株；2级，25%~50%叶片发病的植株；3级，50%~75%叶片发病的植株；4级，75%以上叶片发病的植株）记载和计算病情指数，并计算供试细菌对棉花黄萎病的相对防病效果。 病情指数=∑（级值×株数）×100 /（4×总株数） 防治效果（%）=（对照病情指数-处理病情指数）×100 / 对照病情指数 2 结果与分析 盆栽防治试验结果如表3和图13所示，结果表明，当营养钵中没有病原菌时，棉花黄萎病的发病率极低，为8.21%。当营养钵中接种病原菌后，与没有拮抗菌处理的对照相比，应用植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂菌株进行处理显著降低了病情指数，对棉花黄萎病的防治效果达到76.05 %。 表3 拮抗菌植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂菌株防治棉花黄萎病的盆栽效果 不同处理 Different treatments    发病株率 Incidence of disease plant /%    病情指数 Disease index /%    相对防效 Relative control efficacy /% 病原菌对照 Control of pathogenic bacteria    71.34A    59.83A    - 植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂菌株 Treatment of 植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂 strain    22.15Ba    14.33Ba    76.05 培养基对照 Control of culture    8.21Bb    6.73Bb    88.75 注：同一列中，肩标不同小写字母表示差异显著（P<0.05），不同大写字母表示差异极显著（P<0.01）。     A. 植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂菌株；B. 培养基对照；C. 病原菌对照  

近年来，随着全球沙漠化、荒漠化形势的日益严峻，可耕土地越来越少，而我国人多地少的矛盾更加突出，提高复种指数(重茬耕作)是解决问题的唯一办法。但是随之而来的土传病害等重茬病造成作物大面积减产、绝产。 重茬连作使不少作物如豆科植物、瓜类、蔬菜、草莓及某些中草药等，在重茬的环境条件下，真菌和细菌等病原微生物经大量繁殖，不断侵害植物的根系，造成植物得病，生长不良。导致作物枯萎病，叶枯病，病毒病等危害，严重影响作物生长，一般发病率在10～30%，植株常常枯死，造成缺苗断垄，严重可达80～90%。 植丰素-作物重茬土壤修复型菌剂河北农业大学农业微生物工程技术研究中心研发的一种高新技术产品。该技术针对不同作物的致病病原菌分离筛选出了对多种土壤传染病菌具有高效杀灭作用的拮抗枯草芽孢杆菌，经多级深层发酵和现代生物分离浓缩技术生产出的新型微生物复合菌剂。具有显著杀灭土传病菌，增强生物活性物质分泌，促进作物生长等功效。抗重茬效果显著！