有益微生物

根圈有益微生物 p1

植物根圈微生物在植物生长过程中，扮演了重要的角色，其除了有可造成植物病害的病原微生物外，亦包含有促进植物生长的微生物。促进植物生长的根圈微生物方面包含有：

促进植物养分吸收的微生物，如固氮菌类、溶磷菌类(包含溶磷细菌类、溶磷真菌类、溶磷放射线菌及菌根菌)，可从土壤及矿石中固定游离氮或溶解无机磷，以供植物利用，而促进其生长。

抑制土壤有害微生物之为害，如学者所使用在土壤病原菌生物防治上的细菌种类有根瘤菌、放射线菌、枯草杆菌等，这些微生物可直接或间接抑制病原微生物之生长、繁殖与为害，其可藉由产生抑菌物质、缠绕寄生或营养竞争而降低病原微生物的为害。 促进植物生长之根圈微生物，本类细菌聚集于植物根圈部，其可产生植物荷尔蒙，如生长激素、乙烯、细胞分裂素、维它命及其它植物生长物质，促进植物生长与增产。这类微生物以假单胞细菌群为主，尤其萤光细菌更可产生大量之生长促进物质及抗生物质，对植物生长促进及抑制有害微生物皆有极显着之功效。具这些特性之微生物尚包含有枯草杆菌等。其除产生生长促进物质外，有益根圈微生物尚可利用或代谢土壤中一些微生物产生的有毒代谢物质(如氰酸)，可减轻其对植物根部的伤害而使植物正常生长。这些根圈微生物除了拌演促进植物生长、养分吸收及病害抑制之各种角色外，近来更有研究发现其能诱导植物产生系统性抗性，而对病原感染时所造成之发病率或发病程度显着降低。此种抗性现象显露了此类细菌生物防治的一种新机制，也开启了植物病害防治的新途径。

促进植物生长有益微生物群个论

一、豆科与根瘤菌共生

根瘤菌共生早于19世纪末即已利用于农业生产上，据估计其固氮量每年约九亿吨，为化学工厂固氮量的两倍，亦达生物总固氮之一半。目前已知豆科750属植物(约16，000到19,000种)大多均能与根瘤菌形成根瘤共生，同时接种法亦早已确立，而近五十年来的努力方向则在于有效菌株之筛选、菌种生产、接种介质、接种源贮藏及接种源品质管制各方向，换言之其努力主要在于提高接种效率。在过去二十年中，研究者则针对根瘤菌之生理、分类及遗传、感染辨识根瘤形成及固氮作用各种机制深入了解，而藉由这些共生知识之累积，势必有利于未来豆科作物之增产。

二、囊丛枝菌根菌

菌根菌促进共生植物生长的机制至少包括协助磷吸收、抗旱、抗盐及提高抗病性，而由其命名即可得知此类真菌的二种共生构造为囊状体及丛枝体。囊状体主要是卵型，分布于皮层细胞间或细胞内，可能是贮藏器官;而丛枝体则类似绝对寄生菌的吸食器官能

将糖类由植物运送真菌利用，而将真菌吸收所得之矿物质(如磷)运交植物，一些常见菌属包括无柄孢子属、内生孢子属、大孢子属、绣球属及厚囊孢子属。大多数的园艺及农艺作物都能与菌根菌共生，而目前菌根菌也被认为深具实用潜能，菌根菌在台湾已试验于多种茄科与葫芦科作物。

三、促进植物生长之萤光细菌

部分萤光细菌可抑制土壤中有害微生物之活性，而选择性施用这些细菌则可藉其生长促进效应或是抑制病害效应而达到增产目的。例如美国华盛顿州发生由小麦肿罂病引起小麦病害的重大损失，据推测即是由萤光细菌所克服者，此外接种含萤光细菌的抑病土亦能成功抑制萎凋病的发生。

萤光细菌代谢活力极强，能广泛利用各种根分泌物质，分裂期短，增殖快，移动迅速，能于根部菌落化，并能产生多种二次代谢物来拮抗其他微生物，在成功布满根域后，即能顺利表现促进生长功效。

四、溶磷菌

为数类能将土壤中被固定约有机磷矿质化或促进难溶性无机磷酸盐溶解之微生物，因而溶磷菌的利用能提高磷素的利用性。溶磷菌种类广泛，例如细菌类萤光细菌与枯草杆菌，真菌类有黑霉菌、青霉菌、菌根菌及放线菌。 溶磷作用的基本机制为直接产生有机酸或间接生成无机酸造成难溶性磷酸中磷酸根的释出，或是分泌酵素加速有机磷的矿质化作用而释出磷酸根。其中酸的种类诸如糖胶酸、琥珀酸、黄酸、硫酸、硝酸及碳酸等，而相关酵素则包括植酸脱磷酵素、核酸分解酵素、磷脂分解酵素、酸性磷酸酵素及硷性磷酸酵素等。而目前有关溶磷茵促进植物生长报导也很多，由于使用菌种不同，无论在酸性土壤或是石灰质土壤中都有促进报导，同时与根瘤菌及菌根菌合用亦有协力效果，接种方式亦简单方便，值得开发推广。

病虫害防治用之生物制剂

在植物病虫害的生物防治上，系以生物为工具，来达到防治作物病虫害之目的。其范围包括害虫防治之捕食性天敌：如捕食性昆虫和其他天敌：寄生性天敌：如寄生蜂、寄生蝇；病原微生物：如真菌之白殭、绿殭、黑殭，细菌之苏力菌，病毒之核多角体病毒、颗粒病毒，原生动物之线虫等。在病害防治上则为利用拮抗微生物防治作物病害。其实施方法并非仅仅外施拮抗微生物以降低病原密度，还包括对微生物有影响之轮作和 某些耕作系统及施肥方法，及植物抗病育种，藉以影响植物抗病性和根圈及叶圈表面之微生物相。

依据施用对象而言，目前主要约可含(一)生物性杀虫剂、(二) 生物性杀菌剂、(三) 生物

性杀草剂等。 P2

分别略述于下：

一、生物性杀虫剂：目前较常被使用之微生物者有(1)细菌杀虫制剂--如苏力菌在环境适合时可分泌外毒素，作用对象包括昆虫及无脊椎动物。当环境不适宜时则产孢并产生蛋白结晶；即为吾人用来杀虫的内毒素，主要防治对象为鳞翅目、双翅目、鞘翅目及线虫。(2)真菌杀虫制剂--如黑殭菌、白殭菌、绿殭菌主要杀害对象较无专一性；除对杀虫鳞翅目及鞘翅目有效外，亦可杀害蚜虫及飞虱；另外对线虫及亦有毒性。(3)其它尚有病毒制剂如核多角病毒、细胞质多角病毒及线虫制剂类如斯氏线虫及异小杆线虫属的线虫，寄主广泛可用于防治白蚁、蛴螬等地下害虫；树蜂、虫、螟虫等钻茎害虫；甜菜叶蛾、棉铃虫等食叶害虫均有很好的防治效果。另类应用者有(1)转基因植物：此类植物主要表现来至于苏力菌之毒素；目前应用之转基因植物计有棉花、玉米、马铃薯、茄子、水稻、番茄、大豆及林木等。(2)其他尚有费洛蒙及贺尔蒙亦被用来防治害虫。

二、生物性杀菌剂：目前较常用且有商品化者，计有(1)萤光细菌类可抑制小麦病害及大部分腐霉病菌引起的病害、立枯丝核病及镰孢菌病害。(2)枯草杆菌类，可减少灰霉病、白粉病、露菌病及锈病。(3)木霉菌根据文献主要可抑制重要农艺和园艺作物之立枯丝核病、白绢病、菌核病、疫病、腐霉病、灰霉病及镰孢菌等；(4)放线菌可防治线虫、立枯丝核菌及腐霉病引起之病害。

三、生物性杀草剂：主要应用涵盖草类致病性之生物如昆虫、真菌、细菌、线虫及病毒。根据防治策略可区分成古典的杂草生物防治与现今扩增的生物性杀草剂；古典的的策略主要在运用生物自然传播能力，因此这类生物必须在自然界中建立适当族群量，以便未来或近一步去抑制杂草数量；当然此一生物必须是具有对环境安全与寄主专一性之特，而此类微生物大多以黄色锈病菌为主。扩增的生物性杀草剂则是可大量供应此类生物来维持或抑制杂草数量；通常这类生物均以当地存在之杂草病源为主，以避免或减少收集及测试费用与外来生物之风险。目前以杂草病原菌来抑制杂草者研究最多。 依据目前台湾已有的资料显示，被应用于田间病害生物防治而有成果的例子：

屏东科技大学以木霉菌粉衣红豆种子可防治红豆根腐病，并增加产量。

台湾大学植物病理系曾利用枯草杆菌粉剂处理菊花扦插苗，发现可减少菊花茎腐。 农业试验所植物病理系发现可利用木霉菌有效的来防治康乃馨根腐病与甘蓝立枯病以及促进植株生长。

中兴大学植病系亦有发展枯草杆菌及放线菌应用于多种病害的防治。

据农业试验所嘉义分所报告，应用内生菌根菌可减少瓜果类作物土传性线虫病害。 财团法人生物技术开发中心利用枯草杆菌、放线菌及萤光菌应用于多种病害的防治，并已有商品化物品上市(光华农化”台湾宝”)。 P3

有益微生物使用方法 p4 有益微生物的使用方法非常方便，无论整地与不整地栽培，或苗圃种植的播种方法及管理，都与原来惯用方法相同，应用的主要要领是将种子、根部或小苗能直接与接种剂充分接触，达到接种微生物的目标，使用方法可视需要配合，甚为简便。

依接种剂的型态，主要可分为液剂及固剂(粉剂或粒剂)二种，分别说明如下：

(一)液体菌液之使用方法：

1.幼苗接种的方法：

浸苗法：以稀释液(约5~10倍)浸苗，浸入液体沾湿后立即取出即可。

喷苗法：当树苗很多时，可用稀释液(约5~10倍)放入喷筒中喷湿根部即可。 2.种子接种之方法：

播种前浸入或喷湿法：将种子与原液或5~10倍稀释液侵入或喷湿，使种子与液态有益 微生物接触后再播种。

播种覆土前喷湿法：将原液或5~10倍稀释液喷在苗床上未覆土的种子上，使种子沾湿 后，再覆土的种子上，使种子沾湿后，再覆土。

3.种植后之接种方法或直接灌入土壤之方法：

将100倍之稀释液灌入种植成株及果树之根部或土中即可，或以100之稀释液在雨后 喷入土中也可。

(二)固体菌种的方法：

1.幼苗接种的方法：

将固态有益微生物先入穴中或条行中，再种植幼苗，使幼苗根部能与有益微生物接触。

2.种子接种的方法：

大种子接种：

包覆种子法：将种子直接加入黏着剂及少量的水后，再加入固态有益微生物包覆种子，所以种子外覆有一层固体有益微生物。

土中接触法：将固态接种剂施入土中后，再将种子放在固态接种剂上方，再覆土即可。 小种子接种：

混合方法：将小种子与固态接种剂以一定比例均匀混合后，再将混合物施入苗床上，达到种子分散，混合比例依施入量及发芽率而定，原则上施入土中后种子即在固态接种剂中。

土中接触法：如上述大种子之方法，将固态接种剂施入土中后，再将种子放在固态接种剂上方，再覆土即可。

如何发挥有益微生物的最大功效

有益微生物要发挥最大功效应注意土壤及作物条件的配合，需要注意下列配合条件：

1.配合微生物繁殖之场所或资材： p5

有益微生物是活菌，施入土壤后需要繁殖生存，其中最佳生存之处是根圈，因此， 施在根上的效果最佳，是直接的作用，若有益微生物在稀释液中添加少量腐植酸、 糖蜜或营养剂，将有助微生物的繁殖及生存。

2.配合作物的需求：

各种作物在不同生长期中对不同有益微生物的需求要配合，有益微生物之接种愈早期愈好，以幼苗期接种最有效。

3.有益微生物的品质需求：

有益微生物是活菌，因此，接种剂的品质要求菌数要维持，菌的活性要高，要能适应本土环境及杂菌要少的条件。

有益微生物的保存方法及注意事项：

接种剂贮藏于阴凉处或冷藏室(5℃以上)为佳，菌种是活的生物，有一定之保存期限，当活的菌种降低时，效果将减少。避免与有毒害之农药混合使用，但播种覆土后可施农药。

使用固氮接种剂，不可与氮肥混合使用，但磷钾肥仍需于整时作基肥施用，如需施用氮肥，可当为追肥，少量施用，施用溶磷菌或菌根菌，不可加入多量过磷酸钙。

接种剂与种子拌种时，若种子(如大豆)怕浸水时，应将多余的水倒出，绝不能浸泡种子，否则，怕浸水的种子发芽率及发芽势受影响而降低。

混合种子与接种剂需立即播种，土壤不可太干。

摘自台中区农业专讯 第四十期/陈俊位

黑殭菌

黑殭菌属真菌类寄生性天敌， 黑殭菌成品是呈分生孢子悬浮液或干粉或粒剂等剂型 可用杀菌过的白米、燕麦或小麦糠大量培养繁殖。黑殭菌分生孢子被害虫摄食后， 食道进入中肠，在中肠分生孢子释出独素，使中肠细胞内粒腺体和内质网状构造生变 细胞核萎缩而死亡，受黑殭菌感染死亡之幼虫体表满布墨绿色分生孢子。

黑殭菌可寄生在鳞翅目、鞘翅目、直翅目、半翅目及双翅目等昆虫体上，其分孢子 加水稀释后，即可喷洒使用，目前台湾主要推广在防治青葱甜菜夜蛾，成效蜚然。 黑殭菌简易量产方法

2400g白米加1200ml纯水拌匀，放入电锅中，外锅加入250ml水烹煮，电锅跳起后将 饭上下拌匀，再盖上锅盖焖10min后倒出平铺待凉，称取300g装入太空包中灭菌备。 将菌种以加展着剂之无菌水洗成孢子悬浮液，取1ml孢子悬浮液接种至米包中，接种

米包放置25℃定温箱，接种完一星期后将米包均匀搓揉，使米粒能充分接触菌种，再 长一星期长满孢子即可收。 P6 菌株培养方法

将孢子以划斜面方式培养于PDA斜面上，置25℃定温箱中，约二星期斜面上即可长满 黑殭孢子

使用方法

将长满孢子的米饭+水搅拌，之后用纱网过滤，再加水稀释后，即可喷洒使用。

米饭上还会有残留少量黑殭菌素，撒在土壤上当肥料还有杀虫效果喔 !!

亚磷酸

亚磷酸原为缓效性磷肥的一种， 1 9 8 0年代被发现可以防治卵菌纲引起的植物病害。 尔后，有关亚磷酸防治病害的作用与防病机制一直引起学者的兴趣，至今仍在探讨中。 一般认为亚磷酸在高浓度下( 1 0 0 0 p p m 以上) 对病菌的菌丝生长与产胞有干扰与抑制作用，有直接保护(direct protection) 寄主的

功效，但防病功效并不完全。近年来，许多报告均指出亚磷酸有诱导植物增强抗病性的间接防病(Indirect defense) 的功效，它会加速植物抗御素、酚化合物、或其他抗病物质的产生与量的累积。至于有关亚磷酸诱导寄主产生抗病反应的全程机制尚未完全了，正确切入抗病反应路径的位置亦待求证。由于亚磷酸是强酸，水溶液的酸硷值约为p H 2 - 3，必须以硷性物质中和至p H 5 . 5 - 6 . 5 后，才能施用于植物体。目前在国外，亚磷酸已被开发与商品化，如Foli-R-Fos 400 (20% H3P O3)，N u t r i - P h i t e

P Foliar (4% N-30% P2O5-8% K2O )，及Guard PK (7% N-21% P2O5-21% K2O )。田间试验显示，亚磷酸对疫病菌、露菌病有良好的防治效果，经常用于酪梨根腐病、柑橘疫病、葡萄露菌病、莴苣与十字花科露菌病的防治。

在台湾，一种简单配制亚磷酸的方法已被研发出来，使用者与农民可以自行配制。

其方法是将工业级的亚磷酸( 9 5 - 9 9 % ) 与氢氧化钾( 9 5 % ) 以一比一等重使用，先将需用量的亚磷酸溶于水中，再溶解氢氧化钾，调配好的亚磷酸的酸硷值约p H 6 . 0 - 6 . 2，可直接使用，可以减少调配亚磷酸酸硷值时的费时与费工，并避免溶液于保存时，因氧化作用而导致药效降低的情形。目前依照上述方法，亚磷酸普遍被农民用于兰花疫病、番椒疫病、多种作物疫病与露菌病的田间防治。

亚磷酸的防病范围

亚磷酸可用于防治作物病害的对象中，以对作物疫病的研究最广且最深，在国外常用于柑橘裾腐病与根腐病( 5 7 )、酪梨根腐病( 4 5 , 5 7 )、凤梨心腐病( 5 7 )、木瓜疫病( 5 4 )、可可果实疫病与溃疡病( 3 2 )、榴莲疫病( 3 8 )、马铃薯晚疫病( 1 7 , 3 2 )、番茄与番椒疫

病( 2 4 )、观赏作物疫病( 5 7 )、烟草疫病( 5 4 )、牧草疫病(54,57) 之防治，效果非常良好。 P7

除疫病菌外，国外亦报导亚磷酸对葡萄露菌病( P l a s m o p a r a v i t i c o l a (Berk et Curtis) Berl et To n i 引起) ( 5 7 , 5 8 )、莴苣露菌病( 5 9 )、花椰菜露菌病(P e ronospora parasitica (Pers.) Fr. 引起) (41) 有良好的防治效果。

葡萄染病后施用亚磷酸产品( F o l i - R - F o s ) 仍可降低病菌产胞，防治叶部与花器的露菌病，效果比灭达乐还佳。此外， Heaton & Dullahide 报告(30) 亚磷酸可防治核果类的根朽病(Armillaria root rot)、苹果白纹羽病(Rosellilnia root rot, Rosellilnia necatrix P r i l l i e u x引起) 及苹果黑星病(apple Black spot, Ve n t u r i a i n a e q u a l i s (Cooke) Wi n t 引起) 等。 近年来，农试所试验结果显示，亚磷酸对番茄与马铃薯晚疫病、柳橙与木瓜果实疫病、金柑幼苗与果实疫病、酪梨幼苗根腐病、番椒与番茄疫病以及非洲菊、兰花、百合疫病均有良好防治效果(1,2)。对于卵菌纲中其他菌类引起的病害亦同样有良好的防治效果，包括金线连猝倒病(Pythium s p p .引起) ( 3 )、荔枝露疫病(P e ro n o p h y t h o r a l i t c h i i Chen ex Ko et al. 引起) ( 2 )、玫瑰露菌病、葡萄露菌病(未发表)。此外，农试所亦发现亚磷酸有防治番茄白粉病、辣椒炭疽病，及延长荔枝保鲜的效果(未发表)。

作者的实验结果显示亚磷酸预防病害的效果比治疗病害的效果为佳。在防治百合疫病时( 2 )，亚磷酸在植株体内的下移性良好，可保护种球免于感染疫病；但短期内上移性并不佳。亚磷酸灌注土壤时，对地上部的叶片与花器疫病防治效果比直接喷施全株时的效果为差。而且亚磷酸对保护采收后果实免于罹患疫病的成效亦较差。因此，欲防治叶部或果实病害时以全株喷施亚磷酸为佳，而且亚磷酸以连续施用3 次(每星期一次) 以后，防治百合疫病的效果可达9 0 - 9 5 % 以上。而防范根部病害时，亚磷酸施用于植株的任何部位，均有防治根部疫病之效果，但直接灌注土壤时的效果较快速。

自行调配亚磷酸之方法

亚磷酸为强酸，因此须以强硷物质中和至酸硷值p H5 . 5 - 6 . 5 后使用，才不会对植物造成肥伤。

农业试验所近年来研发出一种非常简便的方法，即将亚磷酸与氢氧化钾以 1 : 1 等重量中和后即可使用( 2 )。

方法为先将市售工业用亚磷酸( 9 5 % ) 称重溶解于所需量的水中，再将等重的氢氧化钾( 9 5 - 9 8 % ) 加入上述溶液中即可，混合后的溶液酸硷值在p H6 . 0 - 6 . 2 之间，最好能当日使用。

附注 : 100克 亚磷酸 (100克 氢氧化钾) + 100公升 水 = 稀释比为 1000 倍