梁志懷,魏林,成燕清,陳玉榮,張屹,王獻(xiàn)慧
(1.湖南省西瓜甜瓜研究所,長(zhǎng)沙,410125;2.湖南省植物保護(hù)研究所;3.中南大學(xué)研究生院隆平分院)
不同殺菌劑對(duì)蓮藕腐敗病菌的室內(nèi)毒力測(cè)定及田間防治效果
梁志懷1,2,魏林2,成燕清2,陳玉榮2,張屹3,王獻(xiàn)慧3
(1.湖南省西瓜甜瓜研究所,長(zhǎng)沙,410125;2.湖南省植物保護(hù)研究所;3.中南大學(xué)研究生院隆平分院)
人工室內(nèi)接種篩選出F1和F2兩個(gè)蓮藕腐敗病菌強(qiáng)致病性菌株。應(yīng)用菌絲體生長(zhǎng)速率法,測(cè)定了生產(chǎn)中防治蓮藕腐敗病常用化學(xué)農(nóng)藥對(duì)F1和F2的室內(nèi)毒力。測(cè)定結(jié)果表明,供試藥劑對(duì)該病原菌菌絲生長(zhǎng)的抑制作用存在較大的差異,其中以硫磺多菌靈的效果最好,對(duì)2個(gè)供試菌株的EC50分別為11.22 μg/mL和12.30 μg/mL;其次為甲基硫菌靈,對(duì)2個(gè)菌株的EC50分別為46.06 μg/mL和11.32 μg/mL;腐霉利的效果最差,對(duì)2個(gè)菌株的毒力分別為303.09 μg/mL和426.12 μg/mL。應(yīng)用室內(nèi)抑菌效果較好的硫磺多菌靈和甲基硫菌靈對(duì)腐敗病嚴(yán)重發(fā)生的藕田進(jìn)行病害防治,結(jié)果顯示,2種藥劑對(duì)病情的發(fā)展具有一定的控制作用。
化學(xué)殺菌劑;蓮藕腐敗病菌;室內(nèi)毒力;田間防效
蓮藕(Nelumbo nucifera)是優(yōu)化農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)、發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的主要水生蔬菜品種之一。但蓮藕在生長(zhǎng)過(guò)程中,常受到腐敗病菌的侵染和為害,一般造成病田減產(chǎn)20%,嚴(yán)重的達(dá)60%~80%,甚至絕收。當(dāng)前防治腐敗病菌的方法仍然主要是化學(xué)藥劑防治。雖然文獻(xiàn)推薦的防治藥劑種類(lèi)較多,但均缺乏一定的數(shù)據(jù)支持,為此選擇了生產(chǎn)中常用的殺菌劑,包括百菌清、甲基硫菌靈、代森錳鋅、腐霉利、多菌靈、硫磺多菌靈等,對(duì)蓮藕腐敗病病原菌生長(zhǎng)抑制作用進(jìn)行了測(cè)定,并將篩選出的藥劑在腐敗病嚴(yán)重發(fā)生的藕田進(jìn)行了應(yīng)用試驗(yàn),調(diào)查了其防治效果?,F(xiàn)將試驗(yàn)結(jié)果總結(jié)如下。
1.1 供試的化學(xué)藥劑
選擇目前生產(chǎn)上防治腐敗病常用的藥劑,均購(gòu)于本地的農(nóng)藥銷(xiāo)售店(表1)。
表1 供試藥劑及其供試濃度
1.2 供試蓮藕腐敗病菌強(qiáng)致病性菌株的篩選
①蓮藕腐敗病菌的獲得 分別從長(zhǎng)沙縣藕田和湘鄉(xiāng)市藕田采集了具有明顯蓮藕腐敗病病癥的病株以及超市病藕,對(duì)新鮮標(biāo)樣及時(shí)進(jìn)行致病菌的室內(nèi)分離,對(duì)分離純化培養(yǎng)的菌株進(jìn)行培養(yǎng)性狀(包括培養(yǎng)基上菌落形態(tài)、菌絲體的形態(tài)、分生孢子的形狀等)的檢測(cè),對(duì)鑒定為尖孢鐮刀菌的菌株在新鮮、健康藕組織上進(jìn)行回接,待接種藕塊上長(zhǎng)出褐色至紫色典型病斑后,對(duì)發(fā)病部位進(jìn)行病原菌的再分離、純化培養(yǎng)和鑒定,留取鐮刀菌菌株純化培養(yǎng)、待用。
②強(qiáng)致病性菌株的篩選 采用病原菌菌絲塊接種藕塊的篩選方法[2],將在PDA培養(yǎng)基上培養(yǎng)7 d的①中的病原菌用7 mm無(wú)菌打孔器自菌落邊緣切取菌餅,用接種器將菌餅接種于藕塊中央,菌絲面朝下,每塊藕接種1個(gè)菌餅,接種后將藕塊置于 (25±1)℃的培養(yǎng)箱中保濕培養(yǎng),5 d后測(cè)定發(fā)病病斑的大小和發(fā)病藕塊的數(shù)量。選擇發(fā)病率最高、所致病斑最大的病原菌作為供試菌株。
1.3 常用化學(xué)藥劑對(duì)腐敗病菌的室內(nèi)毒力測(cè)定
采用生長(zhǎng)速率(菌落生長(zhǎng)直徑)法用藥劑對(duì)病原菌毒力的大小進(jìn)行測(cè)定。根據(jù)預(yù)試驗(yàn)結(jié)果將供試藥劑用無(wú)菌水配成適宜濃度的有效成分的母液,再配置成表1中所列的含有相應(yīng)濃度藥劑的PDA平板。將1.2②中篩選出的兩個(gè)強(qiáng)致病性菌株在PDA培養(yǎng)基上培養(yǎng)5 d后,用滅菌的打孔器在菌落邊緣打直徑5.0 mm的菌片數(shù)片。
將菌絲片接種于含有相應(yīng)濃度藥劑的PDA平板上,每個(gè)處理重復(fù)3次,設(shè)空白滅菌培養(yǎng)基為對(duì)照。25℃培養(yǎng)4 d后,對(duì)照菌餅直徑超過(guò)5.0 cm時(shí),用十字交叉法測(cè)量菌落直徑。由菌落直徑平均值計(jì)算菌絲生長(zhǎng)抑制率。然后以藥劑濃度的對(duì)數(shù)為X,藥劑抑制率換算的幾率值為Y,求得藥劑對(duì)蓮藕腐敗病菌的毒力回歸方程Y=a+bX,并由方程計(jì)算各供試藥劑的抑制中濃度(EC50值)。根據(jù)各藥劑的抑制中濃度比較其對(duì)腐敗病菌毒力的大小。
1.4 供試藥劑對(duì)腐敗病菌的田間防治效果
依據(jù)所得的EC50值篩選出對(duì)蓮藕腐敗病菌毒力較高的2種化學(xué)藥劑即50%硫磺多菌靈WP和70%甲基硫菌靈WP,進(jìn)行防治該病害的田間試驗(yàn)。
試驗(yàn)于6月25日進(jìn)行,選擇田間腐敗病發(fā)生較嚴(yán)重的植株,按推薦劑量對(duì)發(fā)病葉片進(jìn)行藥劑噴霧防治,以噴清水為對(duì)照。噴霧時(shí)盡量將藥液噴灑到葉片正反兩面和莖稈上。噴霧前調(diào)查每處理小區(qū)總?cè)~片數(shù)和發(fā)病葉片數(shù),再在每小區(qū)選3片腐敗病發(fā)病初期、癥狀典型的葉片,量取每個(gè)病斑直徑(由葉緣指向葉心的病斑最長(zhǎng)直線(xiàn)距離),計(jì)算平均病斑直徑。分別在施藥后5 d(6月30日)和10 d(7月5日)各調(diào)查1次。比較不同處理病斑擴(kuò)展的速率,以及病葉發(fā)生的情況。用以下公式計(jì)算藥劑的防治效果:防效(%)=100×(施藥病葉增長(zhǎng)率-對(duì)照病葉增長(zhǎng)率)/對(duì)照病葉增長(zhǎng)率。
2.1 不同殺菌劑對(duì)蓮藕腐敗病菌菌絲生長(zhǎng)的影響
供試殺菌劑對(duì)腐敗病菌菌絲生長(zhǎng)的抑制結(jié)果見(jiàn)表2。試驗(yàn)結(jié)果表明,6種殺菌劑在設(shè)定的濃度范圍內(nèi),對(duì)病原菌菌絲的生長(zhǎng)均具有一定的抑制作用。且在供試范圍內(nèi),抑制效果隨著藥劑濃度的增加而增加,但各藥劑對(duì)菌絲的抑制效果存在顯著差異。從菌落生長(zhǎng)的直徑和抑制率可以看出,50%硫磺多菌靈WP的抑制效果最好,當(dāng)藥劑試驗(yàn)濃度僅為24.0 μg/mL時(shí),F(xiàn)1和F2的菌落直徑分別為2.21 cm和1.79 cm,抑制率分別達(dá)到68.34%和74.17%;其次是70%甲基硫菌靈WP,當(dāng)其濃度為120 μg/mL時(shí),F(xiàn)1和F2菌落直徑僅為0.69 cm和0.88 cm,抑制率分別為90.0%和87.08%;抑制效果最差的是50%腐霉利WP,當(dāng)濃度高達(dá)600 μg/mL時(shí),2個(gè)供試菌株的菌落直徑分別為1.65 cm和2.51 cm,抑制率僅為76.36%和63.14%。試驗(yàn)結(jié)果也表明,同一種化學(xué)藥劑對(duì)供試的2個(gè)蓮藕腐敗病菌強(qiáng)致病性菌株的抑制作用較為一致,即同時(shí)表現(xiàn)為強(qiáng)致病性,或同為弱致病性。
表2 供試殺菌劑對(duì)蓮藕腐敗病菌菌絲生長(zhǎng)的抑制效果
2.2 不同殺菌劑對(duì)蓮藕腐敗病菌的室內(nèi)毒力比較
根據(jù)表2的數(shù)值,計(jì)算6種殺菌劑對(duì)蓮藕腐敗病菌的毒力回歸方程、抑制中濃度(EC50)以及相關(guān)系數(shù)r,見(jiàn)表3。由表3可以看出,相關(guān)系數(shù)均達(dá)顯著(α=0.05)或極顯著水平(α=0.01)。比較各供試藥劑的EC50值發(fā)現(xiàn),6種殺菌劑對(duì)蓮藕腐敗病菌都有一定毒力,但毒力大小差異很大。其中50%硫磺多菌靈WP的抑菌效果最好,其對(duì)2個(gè)菌株的EC50分別為11.22 μg/mL和12.30 μg/mL;其次為70%甲基硫菌靈WP,其對(duì)F1和F2的EC50分別為40.06 μg/mL和11.32 μg/mL;此外,百菌清抑制效果較好,對(duì)F1和F2的EC50值分別為80.02 μg/mL和102.71 μg/mL;代森錳鋅的效果較差,隊(duì)F1和F2的EC50分別為194.4 μg/mL和180.23 μg/mL;毒力最低的是50%腐霉利WP,其對(duì)2個(gè)供試菌株的EC50高達(dá)303.09 μg/mL和426.12 μg/mL。
表3 供試殺菌劑對(duì)蓮藕腐敗病菌的毒力
2.3 供試藥劑在重發(fā)病田防治效果
①對(duì)葉部病斑擴(kuò)展的影響 通過(guò)室內(nèi)抑菌試驗(yàn),篩選出的2種對(duì)蓮藕腐敗病菌毒力較高的藥劑為70%甲基硫菌靈WP和50%硫磺多菌靈WP,在腐敗病重發(fā)區(qū)進(jìn)行噴霧施用后,對(duì)蓮藕葉片上病斑擴(kuò)展的影響見(jiàn)表4。
表4 施藥后葉片病斑的擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)
表4的結(jié)果顯示,2種藥劑施用后,盡管葉片上的病斑與施藥前比,均有所擴(kuò)大,但是與噴灑清水的對(duì)照相比,病斑直徑擴(kuò)展的速率均低于對(duì)照。其中施藥10 d后,噴施硫磺多菌靈的荷葉病斑直徑增長(zhǎng)率比對(duì)照下降了16.34%,甲基硫菌靈比對(duì)照下降了3.9%。表明2種藥劑均能在一定程度上控制腐敗病菌的發(fā)展,其中以50%硫磺多菌靈WP的效果較好,持效期也較長(zhǎng)。
②對(duì)發(fā)病葉片數(shù)量的影響 應(yīng)用篩選出的70%甲基硫菌靈WP和50%硫磺多菌靈WP,在腐敗病重發(fā)區(qū) (病葉率均在30%以上)進(jìn)行噴霧。5,10 d后,調(diào)查病葉增長(zhǎng)率,并根據(jù)病葉增長(zhǎng)率,計(jì)算出2種供試藥劑對(duì)腐敗病菌的防效(表5)。
表5 施藥后田間發(fā)病葉片增加情況及供試藥劑的防效
由表5可看出,當(dāng)腐敗病發(fā)生嚴(yán)重時(shí),供試藥劑雖然不能完全遏制病害的再發(fā)生,但是卻能有效地降低田間病害的流行、蔓延。其中防治效果以50%硫磺多菌靈WP為好,其在田間發(fā)病葉率為31.0%的田塊施用,仍有68.99%的防效,70%甲基硫菌靈WP的防效次之,為51.31%。
通過(guò)采用菌絲體生長(zhǎng)速率法,測(cè)定了生產(chǎn)中防治尖孢鐮刀菌所引起病害的常用化學(xué)農(nóng)藥對(duì)2個(gè)蓮藕腐敗病菌強(qiáng)致病株的室內(nèi)毒力。試驗(yàn)結(jié)果表明,供試藥劑對(duì)該病原菌菌絲生長(zhǎng)均具有一定的抑制作用,但它們之間的毒力存在較大的差異。其中以硫磺多菌靈的效果最好,其次為甲基硫菌靈,腐霉利的效果最差。試驗(yàn)結(jié)果還表明,各藥劑對(duì)不同來(lái)源的腐敗病菌菌株抑制效果相差不大,即同一種藥劑的抑菌效果沒(méi)有因?yàn)榫N不同而呈現(xiàn)出較大的差異性。這也說(shuō)明不同腐敗病菌菌株對(duì)同一種殺菌劑的敏感性相差不大,這為同一種殺菌劑可在不同種植區(qū)間防治蓮藕腐敗病提供了依據(jù)。
應(yīng)用室內(nèi)抑菌效果較好的50%硫磺多菌靈WP和70%甲基硫菌靈WP對(duì)腐敗病嚴(yán)重發(fā)生的藕田進(jìn)行病害防治。結(jié)果顯示,2種藥劑對(duì)該病情的發(fā)展、蔓延具有一定的控制作用,且具有一定的持效期。其中50%硫磺多菌靈WP在施藥10 d后對(duì)腐敗病菌的防效為68.99%,70%甲基硫菌靈WP的防效略低,為51.31%。
試驗(yàn)中的6種藥劑均為文獻(xiàn)報(bào)道的對(duì)尖孢鐮刀菌具有較好防治作用的殺菌劑,但對(duì)蓮藕腐敗病病原菌菌絲生長(zhǎng)的抑菌作用存在較大的差異性。這也許是由于各種殺菌劑的作用機(jī)制不同而導(dǎo)致。如室內(nèi)毒力測(cè)定中,毒力最大的藥劑——硫磺多菌靈和甲基硫菌靈,其作用機(jī)理均為干擾病原菌有絲分裂中紡錘體的形成,從而影響細(xì)胞分裂。甲基·代森錳鋅的主要?dú)⒕鷻C(jī)制是抑制病菌體內(nèi)丙酮酸的氧化,施藥后在植物表面形成保護(hù)膜層,抑制病菌孢子發(fā)芽和侵入,進(jìn)而抑制病菌蔓延;百菌清的作用機(jī)理是與真菌細(xì)胞中的三磷酸甘油醛脫氫酶發(fā)生作用,并與該酶中含有半胱氨酸的蛋白質(zhì)相結(jié)合,從而破壞該酶活性,使真菌細(xì)胞的新陳代謝受破壞而失去生命力;而對(duì)腐敗病菌毒力較弱的腐霉利,其抑菌的機(jī)制主要是抑制了微生物體內(nèi)甘油三酯的合成。
此外,目前雖然還沒(méi)有蓮藕腐敗病菌對(duì)殺菌劑產(chǎn)生抗藥性的報(bào)道,但為了延長(zhǎng)高效殺菌劑的使用年限,避免該病原菌因產(chǎn)生嚴(yán)重抗藥性而降低藥效,應(yīng)根據(jù)所用藥劑的持效期,盡量減少用藥次數(shù),并且交替使用作用機(jī)理不同的殺菌劑。但不同殺菌劑之間有無(wú)協(xié)同增效、交互抗藥性,還有待進(jìn)一步研究。
本試驗(yàn)結(jié)果雖然證明了化學(xué)藥劑對(duì)蓮藕腐敗病具有一定的防效,田間施用化學(xué)農(nóng)藥仍是控制蓮藕腐敗病的重要手段。但由于腐敗病發(fā)生的環(huán)境特殊性及葉片顯癥的滯后性,當(dāng)田間腐敗病嚴(yán)重發(fā)生時(shí)(如本試驗(yàn)中田間病葉率達(dá)到30%以上),化學(xué)藥劑的施用并不能起到很好的防治作用,只能緩解病情的蔓延。本試驗(yàn)中所篩選出的強(qiáng)毒力殺菌劑對(duì)該病的防效也僅為68.99%,遠(yuǎn)低于在旱地作物病害上的防治效果。因此,在實(shí)際生產(chǎn)中,不能依賴(lài)于后期的化學(xué)藥劑來(lái)防治蓮藕腐敗病,而應(yīng)采用播種前的土壤消毒處理進(jìn)行預(yù)防。
Toxicity Test of Different Fungicides on Pathogenic of Lotus Corruption and Control Effect in the Field
LIANG Zhihuai1,2,WEI Lin1,CHEN Yanqing1,CHEN Yurong1,ZHANG Yi3,WANG Xianhui3
(1.Hunan Plant Protection Institute,Changsha 410125,China; 2.Hunan Watermelon and Muskmelon Institute;3.Longping school,Zhongnan University)
The method of mycelium growth rate applied to measure the indoor virulence of chemical pesticides on F1and F2,strains ofFusarium oxysporum,the results showed that there wes obvious difference of effect inhibiting the growth of the pathogen mycelium between the tested chemical pesticides,which sulfur carbendazim was the best,the two tested strainsEC50were 11.22 μg/mL and 12.30 μg/mL,followed by thiophanate-methyl,the two strains of theEC5046.06 μg/mL and 11.32 μg/mL;Procymidone,the worst,were 303.09 μg/ml and 426.12 μg/mL.Application of sulfur bacteria and carbendazim thiophanate-methyl to prevent the lotus root corruption,the results showed that two agents had a certain control action to the disease's development.
Chemical fungicides;Lotus root corruption;Indoor virulence;Field control effect;Determination
10.3865/j.issn.1001-3547.2011.16.023
國(guó)家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目 “水生蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系研究與示范”(200903017)
梁志懷(1968-)男,副研究員,博士,主要從事植物病害及其生物防治的研究,E-mail:liangzhihuainky@163.com
2011-07-11