生物防治在植物病虫害防治中存在的问题及对策
摘要 生物防治以其无毒、无害、无污染、不易产生抗药性和高效等优点,照顾小孩13825404095在植物病虫害防治中越来越受到人们的重视;但在实际的应用中也出现了一些问题,针对这些问题进行了系统的阐述,并提出了相应的对策,以期为生物防治的发展提供指导。
关键词 植物病虫害;生物防治;存在问题;对策
中图分类号 S476 文献标识码B文章编号1007-5739(2008)19-0173-01
目前,植物病害尤其是土传病害的生物防治已取得了巨大的成绩,国际上有很多生防菌已开发,木霉属真菌(Tricho derma)、芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)和农杆菌属(Agrobacterium)等的一些细菌菌株已经进入商品化生产[1-3],并且广泛应用于生产。但是,在实际生产应用中出现了许多问题,这些问题严重影响到生物防治的进程与效率,亟待寻找相应的对策。
1存在的问题
1.1生防菌在田间自然条件下定殖能力差
大多数生防菌是在试验条件下筛选鉴定的,与田间自然条件有很大区别,这些生防菌在田间施用后往往因定殖能力弱,形不成足够的生物群体而降低防效。具体表现在田间施用时引入菌株在不同地点、不同时间的防治效果均不同,这成为大规模商品化应用于农业生产的一个最大制约因子。引起这一问题的原因很多,涉及到寄主植物、细菌、病原与土壤环境等因子[4,5]。
1.2生防菌的抗药能力差
在试验条件下,有的生防菌生防效果不错,但在田间由于田间残留的农药或施用农药后,种群数量迅速下降。
1.3菌株稳定性问题
目前生防菌制剂多为活菌制剂,田间应用时常受到温度、湿度、土壤pH值等外界因素的影响,因此防治效果不稳定。
2解决对策
2.1添加外来物质
向土壤中添加诱导生防菌种群增加或刺激生防菌产生抗菌素的物质,如壳聚糖等。
2.2生防菌株的混配与复配
这是解决生防菌不稳定,提高其定殖水平与防治效果的一个好的策略。目前,已有许多成功的例子,Raupach和Kloepper(1998)将PGPR菌株INR7(Bacillus pumilus)、GB03(Bacillus subtilis)等各种可能组合混配后用于黄瓜种子处理,发现比单独施用更显著地提高了对多种病害的防治效果[6]。这可能是菌株混配后其基因型与表型的多样性更适应于根部在整个生长季节的生物的、化学的、物理的变化;从而更有利于根部的定殖或存活。
2.3与化学农药结合
生防与化保的结合,是提高生防菌株的有效的手段。但同时要考虑到目标病原菌与生防菌株对化学农药抗药性产生这一重要问题。
2.4转基因植物的培育
将菌株的抗性基因进行转基因,培育抗性转基因植物,经过多代选择,可获得稳定的抗病植物。
2.5抗性基因的利用
将菌株的抗性基因应用于农药生产,生产出新一代生物农药。目前,对生防菌的遗传改良主要从增强抗菌作用、增强竞争能力(嗜铁素与定殖能力)、增强诱导抗性等几个方面进行。欧美一些发达国家生防菌的遗传学研究已相当广泛和深入,一些经遗传改造的菌株正在进行田间试验,不久即可进入商业化生产。
3展望
近年来随着人类经济文化水平的提高,人们对食物和环境安全提出了更多的要求,无公害蔬菜生产正日益受到人们的重视,这就要求必须减少各种污染源,包括不使用或限制使用化学农药,以减轻对人类健康的危害[7,8]。生物防治无毒、无害、无污染、不产生抗药性,且高效;不仅符合人们对绿色食品的需求,而且为农业的可持续发展提供保障[8]。因此,生物防治的研究开发应用被提到了议事日程上来,并得到各国政府的重视。植物促生菌(Plant growth-promoting rhizobacteria,简称PGPR)作为最具防病潜力与应用价值的一类生防菌,不仅能够促进植物生长,增加作物的产量,还能提高植株抗病能力,而成为许多学者研究的热点对象。虽然,生物防治目前还存在着许多问题,但是随着科学技术的发展,现代基因操纵技术的进步,这些问题会一一解决,而且人们可以定向培养出具有高度活性的生防菌来满足某种专门的需求。从农业可持续性发展的长远角度考虑,微生物源农药将可能取代化学农药而用于防治植物病害以及对污染环境进行生物修复。可以预料在不久的将来,生防菌可以少部分或大部分代替农药和化肥,以实现高效益、低成本、环境安全、产品优良的农业生产[9]。
4参考文献
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