武 哲, 孫 蕾, 劉彥彥, 張 俊,2, 張克誠(chéng)*
(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,農(nóng)業(yè)部作物有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100193;2.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,鄭州 450002)
草莓白粉病是由子囊菌亞門專性寄生真菌羽衣草單囊殼菌(Sphaerotheca macularis)侵染所致,是保護(hù)地草莓種植過(guò)程中普遍發(fā)生的一種病害,在世界各地都有分布[1-3]。北京地區(qū)溫室大棚草莓白粉病一般始發(fā)于10月下旬至11月上旬,12月至翌年4月為危害嚴(yán)重期,后者不僅是一年中草莓生產(chǎn)的黃金時(shí)期,而且該段時(shí)期的病害以危害果實(shí)為主,導(dǎo)致幼果停止發(fā)育,成果表面覆蓋一層白粉,隨著病情加重果實(shí)著色變差,嚴(yán)重影響漿果品質(zhì)并失去商品價(jià)值[4]。該病害已經(jīng)成為北京草莓主產(chǎn)區(qū)限制草莓發(fā)展的主要因素之一,每年給種植戶造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
草莓果實(shí)屬漿果,以鮮食為主,果實(shí)一般直接入口,因此對(duì)農(nóng)藥殘留要求嚴(yán)格。目前生產(chǎn)上主要使用粉銹寧、百菌清、腈菌唑等化學(xué)農(nóng)藥防治草莓白粉病,但由于多年連續(xù)使用,導(dǎo)致病菌對(duì)一些藥劑產(chǎn)生抗性,因此防治效果不夠理想,且易造成農(nóng)藥殘留[5]。因此目前篩選高效、安全的殺菌劑并提供合理安全的用藥技術(shù)已經(jīng)成為草莓產(chǎn)業(yè)發(fā)展亟須解決的一個(gè)重要問(wèn)題。
武夷菌素是由不吸水鏈霉菌武夷菌素變種(Streptomyces ahygroscopicus var.wuyiensis)產(chǎn)生的一種廣譜、高效、低毒的農(nóng)用抗生素[6]。動(dòng)物毒性試驗(yàn)表明,武夷菌素急性毒性屬相對(duì)無(wú)毒,無(wú)明顯的蓄積毒性,無(wú)致畸、致突變效應(yīng),安全可靠[7]。植物藥效試驗(yàn)表明,武夷菌素可有效防治瓜類白粉病、番茄葉霉病、番茄灰霉病等多種作物真菌病害,同時(shí)對(duì)作物生長(zhǎng)還有一定的刺激作用[8-9]。但武夷菌素對(duì)草莓白粉病的防治效果如何,還未有過(guò)詳細(xì)的研究和報(bào)道。本文初步探究了武夷菌素對(duì)草莓白粉病的防治效果,以期為該生物農(nóng)藥的進(jìn)一步推廣應(yīng)用起到指導(dǎo)作用。
草莓白粉病菌,從北京市懷柔區(qū)橋梓鎮(zhèn)紅莓園發(fā)病草莓果實(shí)上采集草莓白粉病菌制成孢子懸浮液備用。
2%武夷菌素水劑,由濰坊萬(wàn)勝生物農(nóng)藥有限公司提供;10%苯醚甲環(huán)唑水分散顆粒劑,由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植保所微生物農(nóng)藥實(shí)驗(yàn)室提供。
1.3.1 室內(nèi)毒力測(cè)定
參考陳年春的方法[10]進(jìn)行藥劑對(duì)白粉菌孢子萌發(fā)抑制率的測(cè)定。用制備好的孢子懸浮液與武夷菌素混合,分別配制成12.5、25、50、100、200μg/mL的孢子懸浮液的混合液,以滅菌水配制成的孢子懸浮液為對(duì)照,各取l滴分別置入雙凹載玻片上,每處理3次重復(fù);將凹面朝下放置于鋪有吸水濾紙的滅菌培養(yǎng)皿中保溫培養(yǎng),24h后在光學(xué)顯微鏡下觀察3個(gè)視野,每個(gè)視野隨機(jī)檢查100個(gè)孢子,記錄孢子的萌發(fā)情況,凡孢子的芽管超過(guò)孢子直徑一半時(shí)即判為萌發(fā)孢子,計(jì)算萌發(fā)率和抑制萌發(fā)率以及EC50。
1.3.2 田間試驗(yàn)
1.3.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)在北京市懷柔區(qū)橋梓鎮(zhèn)東茶塢村紅莓園草莓大棚內(nèi)進(jìn)行,草莓品種為‘紅顏’。該大棚內(nèi)歷年白粉病發(fā)生嚴(yán)重,施藥時(shí)正處于白粉病發(fā)病初期且只有果實(shí)發(fā)病。試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理:2%武夷菌素水劑200倍液;2%武夷菌素水劑300倍液;2%武夷菌素水劑400倍液;10%苯醚甲環(huán)唑水分散顆粒劑600倍液;清水對(duì)照CK。每處理重復(fù)4次,共20個(gè)小區(qū),每小區(qū)面積20m2,小區(qū)隨機(jī)區(qū)組排列。
1.3.2.2 施藥時(shí)間與方式
2012年3月15日第1次施藥,3月22日和4月1日進(jìn)行第2、3次施藥,采用背負(fù)式噴霧機(jī)進(jìn)行噴灑草莓株葉正反面及幼果果面,做到濕而不滴,每20m2施藥量為1.5L。
1.3.2.3 試驗(yàn)調(diào)查方法和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
第1次施藥前進(jìn)行病情基數(shù)調(diào)查,第1次施藥后7d、第2次施藥后10d、第3次施藥后12d分別調(diào)查病害情況。每小區(qū)對(duì)角線5點(diǎn)取樣,每點(diǎn)取5株,每株調(diào)查所有果實(shí),以每個(gè)果實(shí)上病斑面積占整個(gè)果實(shí)的百分比進(jìn)行分級(jí)。病害分級(jí)如下[11]。
0級(jí):葉片、果實(shí)無(wú)?。?/p>
1級(jí):病斑面積占整個(gè)葉、果面的5%以下;3級(jí):病斑面積占整個(gè)葉、果面積6%~15%;5級(jí):病斑面積占整個(gè)葉、果面積16%~25%;7級(jí):病斑面積占整個(gè)葉、果面積26%~50%;9級(jí):病斑面積占整個(gè)葉、果面積50%以上。
同時(shí)每次調(diào)查病害時(shí)觀察施用武夷菌素對(duì)草莓葉片和幼果等的影響情況,考查其對(duì)草莓的安全性。
根據(jù)病害調(diào)查結(jié)果計(jì)算病情指數(shù)和防治效果,數(shù)據(jù)采用鄧肯氏新復(fù)極差法(DMRT)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
CK0為空白對(duì)照區(qū)施藥前病情指數(shù);CK1為空白對(duì)照區(qū)施藥后病情指數(shù);
PT0為藥劑處理區(qū)施藥前病情指數(shù);PT1為藥劑處理區(qū)施藥后病情指數(shù)。
根據(jù)陳年春的方法[10]研究了武夷菌素對(duì)草莓白粉菌孢子萌發(fā)的影響,試驗(yàn)結(jié)果(表1)表明,武夷菌素對(duì)草莓白粉病菌孢子的萌發(fā)具有明顯的抑制作用,且隨著藥劑濃度的增大抑制作用增強(qiáng)。對(duì)抑制率進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,得到武夷菌素和苯醚甲環(huán)唑?qū)Σ葺追鄄℃咦用劝l(fā)抑制的回歸方程及EC50值,結(jié)果(表2)表明武夷菌素對(duì)草莓白粉病菌孢子萌發(fā)的EC50為9.5506μg/mL,略高于對(duì)照藥劑苯醚甲環(huán)唑(7.2518μg/mL)。
表1 武夷菌素對(duì)草莓白粉病菌孢子萌發(fā)的影響Table 1 Effects of Wuyiencin on conidial germination of S.macularis
表2 武夷菌素對(duì)草莓白粉病菌孢子萌發(fā)抑制的毒力回歸方程及EC50Table 2 Regression equation and EC50of Wuyiencin against conidial germination of S.maeularis
從表3可知,第1次施藥后7d,2%武夷菌素水劑防治效果隨使用濃度的加大而增高,200倍液(100μg/mL)、300倍液(66.67μg/mL)、400倍液處理(50μg/mL)的平均防效分別為76.40%、77.12%、66.56%,其中200、300倍液防效與化學(xué)農(nóng)藥防效之間不存在顯著差異,而400倍液防效低于化學(xué)農(nóng)藥。第2次藥后10d,2%武夷菌素水劑200、300、400倍液處理的平均防治效果分別為87.76%、85.07%、81.38%,2% 武 夷 菌 素 水 劑200、300倍液防治效果顯著高于化學(xué)農(nóng)藥,400倍液防效與化學(xué)農(nóng)藥無(wú)顯著性差異。第3次藥后12d,2%武夷菌素水劑200、300、400倍液處理的平均防治效果分別為91.69%、89.32%、82.55%,200倍液處理效果顯著高于化學(xué)農(nóng)藥,300倍液和400倍液處理防效與化學(xué)農(nóng)藥差異不顯著。處理區(qū)連續(xù)使用藥劑3次后,草莓白粉病病情指數(shù)大幅下降,而空白對(duì)照區(qū)白粉病發(fā)生日趨嚴(yán)重,說(shuō)明武夷菌素對(duì)草莓白粉病防治效果明顯,值得在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。
表3 武夷菌素防治草莓白粉病大棚試驗(yàn)結(jié)果1)Table 3 Control efficacy of Wuyiencin against strawberry powdery mildew in greenhouses
每次調(diào)查病害時(shí)目測(cè)所施用武夷菌素水劑對(duì)草莓葉片和幼果等的影響情況,考查藥劑對(duì)草莓的安全性。在使用2%武夷菌素水劑防治草莓白粉病的過(guò)程中,試驗(yàn)草莓植株、葉片、果實(shí)和花均無(wú)藥害癥狀產(chǎn)生。與對(duì)照和施用化學(xué)農(nóng)藥的植株相比,施用武夷菌素的植株長(zhǎng)勢(shì)更好,葉片顏色更深,果實(shí)顏色更鮮艷。同時(shí)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)畸形果實(shí),也未發(fā)現(xiàn)對(duì)蜜蜂等有益生物的直接影響,說(shuō)明武夷菌素在使用過(guò)程中不會(huì)對(duì)草莓的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生不良影響。
武夷菌素對(duì)草莓白粉病菌分生孢子萌發(fā)具有明顯的抑制作用,200μg/mL和100μg/mL時(shí)抑制率均達(dá)到70%以上。大棚藥效試驗(yàn)表明在草莓白粉病發(fā)病期連續(xù)噴施3次,能有效地控制草莓白粉病發(fā)生危害,防效為70%~90%。武夷菌素對(duì)草莓白粉病的田間防治效果與已報(bào)道的武夷菌素防治黃瓜白粉病的田間試驗(yàn)結(jié)果基本一致[14],噴施濃度均以200~400倍液較為適宜,發(fā)病期間應(yīng)持續(xù)使用3次以上,防效可以達(dá)到90%以上。武夷菌素能有效控制草莓白粉病和黃瓜白粉病的危害,同時(shí)對(duì)有益生物、生態(tài)環(huán)境及作物的生長(zhǎng)發(fā)育均無(wú)不良影響,其對(duì)作物生產(chǎn)是安全的,建議在草莓生產(chǎn)中推廣使用以防治白粉病。
目前國(guó)內(nèi)外對(duì)草莓白粉病菌致病機(jī)制的研究報(bào)道不多,對(duì)病原與寄主的互作研究水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于大田作物[15]。對(duì)病害防治方法的研究雖多,但實(shí)際應(yīng)用的較少,對(duì)該病害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的研究報(bào)道也較少。針對(duì)草莓白粉病,在應(yīng)用藥劑防治的同時(shí),應(yīng)積極采取農(nóng)業(yè)防治、物理防治、生物防治等多種方法綜合防治,從品種的選育、溫濕度條件的控制以及各時(shí)期的防護(hù)著手,才能有效控制其危害,最大限度地減輕白粉病給草莓生產(chǎn)帶來(lái)的損失。
由于研究過(guò)程中條件的限制,本試驗(yàn)只就武夷菌素對(duì)草莓白粉病的防效方面作了一些初步研究,還有很多問(wèn)題諸如武夷菌素和化學(xué)農(nóng)藥混配或交替使用對(duì)草莓白粉病防治效果如何,武夷菌素對(duì)草莓能否起到增產(chǎn)的效果及對(duì)其他草莓病害是否也有效果等,均有待于進(jìn)一步研究。
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