李建慶+梅增霞
摘要 為了提高大學生創(chuàng)新能力和綜合素質,針對園藝技術和設施農(nóng)業(yè)專業(yè)的大學生設計了綜合性試驗“2種微生物制劑防治效果比較的試驗設計”。該試驗立足專業(yè)、結合地方特色,詳細記述了試驗材料準備、試驗方法設計、試驗結果觀察記錄與分析、試驗結論總結,以期對培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力提供幫助。
關鍵詞 試驗設計;蘇云金桿菌;球孢白僵菌;生物防治
中圖分類號 S476+.9 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2018)02-0143-02
在“大眾創(chuàng)業(yè),萬眾創(chuàng)新”的時代背景下,高等學校尤其需要重視在校大學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),對理工科學生而言,開展試驗研究是提升自身創(chuàng)新能力的重要途徑。濱州學院作為一所地方綜合院校,以應用型人才培養(yǎng)為主要目的,學校開設設施農(nóng)業(yè)、園藝技術等專業(yè),筆者長期承擔相關專業(yè)的植物保護學課程的講授任務,害蟲防治是植物保護學的重要內(nèi)容。筆者根據(jù)長期教學經(jīng)驗和地方特點設計了2種微生物制劑防治效果比較的綜合性試驗,通過試驗教學的實施,對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)發(fā)揮了重要作用,有利于提高人才培養(yǎng)質量。
1 試驗設計原則
1.1 立足專業(yè)
園藝技術和設施農(nóng)業(yè)專業(yè)的大學生將來走上專業(yè)相關工作崗位,遇到蔬菜或作物的病蟲害防治工作是必然的,在開展病蟲害防治工作時需樹立綠色環(huán)保的理念。生物防治技術綠色環(huán)保、可持續(xù)控制效果好,是當前病蟲害防治中優(yōu)先考慮的途徑。因此,本試驗設計主要與害蟲生物防治相關,蘇云金桿菌和白僵菌是2種在生產(chǎn)中應用非常廣泛的微生物制劑,本試驗結合專業(yè)特點比較2種微生物制劑的防治效果,讓學生對最常見的這2種微生物制劑有直觀了解,將來在工作中可以選擇使用。
1.2 結合地方特色
微生物制劑防治對象的選取應為地方危害較為嚴重的害蟲,濱州學院地處黃河三角洲腹地的濱州市,韭菜是當?shù)厝嗣裣彩车膫鹘y(tǒng)蔬菜,韭蛆是危害韭菜的重要害蟲,故選其作為防治對象。韭蛆是韭菜遲眼蕈蚊(Bradysia odoriphaga Yang et Zhang)幼蟲的俗稱,隸屬雙翅目眼蕈蚊科。韭蛆取食范圍較廣,可為害百合科、菊科、葫蘆科、傘形科等7科30多種蔬菜,其中北方保護地的韭菜受害最重,其次為大蒜、洋蔥等蔥蒜類蔬菜。由于韭蛆地下危害、營隱蔽生活及抗藥性等原因,常規(guī)殺蟲劑對其防治效果不理想,導致防治比較困難。生產(chǎn)中菜農(nóng)大量使用劇毒、高毒農(nóng)藥,造成韭菜的農(nóng)藥殘留嚴重超標和土壤環(huán)境污染,對韭菜食用安全構成巨大威脅。利用微生物制劑開展韭蛆的生物防治試驗并比較防治效果,對大學生解決地方實際問題和動手實踐能力的培養(yǎng)具有重要作用[1-2]。
2 材料與方法
2.1 試驗材料
韭蛆采自山東省濱州市黃河灘區(qū)趙四勿村韭菜種植基地,挑選健康且大小一致的3齡幼蟲用于生測。蘇云金桿菌為山東富先達農(nóng)藥有限公司生產(chǎn)(8 000 IU/mg,可濕性粉劑),球孢白僵菌菌種為生物工程學院實驗室提供。
2.2 蘇云金桿菌生測方法
用蒸餾水將蘇云金桿菌稀釋成5個不同濃度,稀釋倍數(shù)分別為500倍、1 000倍、2 000倍、4 000倍和8 000倍。依據(jù)藥液濃度的不同設5個處理,每個處理3次重復,每次重復20頭試蟲,同時設清水對照一組。
用藥液將濾紙浸潤后鋪在9 cm培養(yǎng)皿內(nèi),將韭菜剪成2 cm小段,于不同濃度藥液中浸泡1 min,取6段浸泡后的韭菜莖段放入培養(yǎng)皿內(nèi),然后用毛筆輕輕地移入試蟲。試驗過程中保持培養(yǎng)皿內(nèi)濾紙濕潤,根據(jù)取食情況每天及時補充浸過相應濃度藥液的韭菜莖。
將培養(yǎng)皿置于(24±1)℃光照培養(yǎng)箱下培養(yǎng),4、8、24、48 h后檢查結果,以毛筆輕觸蟲體,幼蟲不動計為死亡。記錄死蟲數(shù),最后計算死亡率[3]。
2.3 球孢白僵菌生測方法
2.3.1 球孢白僵菌孢子懸濁液母液的制備。將球孢白僵菌菌種接種于白僵菌產(chǎn)孢培養(yǎng)基(蛋白胨10 g,麥芽汁40 g,酵母膏2 g,瓊脂粉20 g,加蒸餾水至1 000 ml,在121 ℃下高壓滅菌30 min),25 ℃培養(yǎng),球孢白僵菌大量產(chǎn)生孢子后,將培養(yǎng)皿密封放入4 ℃冰箱內(nèi)保存?zhèn)溆肹4]。
取250 mL的燒杯1個,先加入蒸餾水100 mL,再加入吐溫-80 200 μL,刮取球孢白僵菌孢子粉溶入蒸餾水中,配成白僵菌孢子懸濁液母液,鏡檢檢測孢子濃度為2×109個/mL。
2.3.2 生測方法。將球孢白僵菌母液用水稀釋成5個不同孢子濃度,分別為2×109個/mL、1×109個/mL、0.5×109個/mL、0.2×109個/mL、0.1×109個/mL,處理后于1、2、4、6 d檢查結果。
依據(jù)球孢白僵菌母液稀釋倍數(shù)設5個處理,處理及對照設置試蟲的飼喂方法、試驗結果統(tǒng)計方法同2.2蘇云金桿菌的生測方法。
3 結果與分析
3.1 蘇云金桿菌的室內(nèi)防治效果
不同稀釋倍數(shù)蘇云金桿菌處理不同時間對韭蛆的室內(nèi)防治效果見表1??梢钥闯?,蘇云金桿菌可在較短時間內(nèi)大量殺死韭蛆,致死率高,速效性強,是防治韭蛆較好的生物試劑。蘇云金桿菌稀釋倍數(shù)越低對韭蛆的致死率越高,死亡數(shù)量越多,致死時間越短,稀釋500倍4 h后韭蛆死亡率可達96.67%;稀釋1 000倍8 h后韭蛆死亡率可達91.67%;稀釋2 000倍24 h后死亡率達100%。處理時間越短,不同稀釋倍數(shù)處理間幼蟲死亡數(shù)量差異越大,處理4 h稀釋500倍韭蛆接近全部死亡,稀釋4 000倍和8 000倍則零死亡;隨處理時間的延長,各不同稀釋倍數(shù)處理韭蛆死亡數(shù)量的差異逐步縮小,處理24 h后差異明顯縮小,處理48 h后接近一致,韭蛆全部死亡和接近全部死亡。
根據(jù)不同稀釋倍數(shù)和不同處理時間的差異性分析,可知蘇云金桿菌處理4 h后,稀釋500倍韭蛆的平均死亡率明顯高于其他4個處理(在5%水平上差異顯著),表明蘇云金桿菌在稀釋500倍時速效性好;處理8 h后,稀釋500倍和1 000倍處理韭蛆的平均死亡率明顯高于稀釋2 000倍、4 000倍和8 000倍的3個處理(在5%水平上差異顯著),稀釋2 000倍處理韭蛆平均死亡率明顯高于稀釋4 000倍和8 000倍(在5%水平上差異顯著)。因此,蘇云金桿菌稀釋2 000倍防治韭蛆具有較好的經(jīng)濟性和高效性。endprint
3.2 球孢白僵菌對韭蛆的防治效果
不同孢子濃度球孢白僵菌處理不同時間對韭蛆的室內(nèi)防治效果見表2??梢钥闯觯蜴甙捉┚咦訚舛仍礁?、處理時間越長,防治效果越好。處理6 d后,孢子濃度為2×109個/mL的球孢白僵菌防治效果最好,韭蛆平均死亡率為28.33%,較其他4個孢子濃度處理防治效果差異顯著;0.1×109個/mL孢子濃度處理韭蛆死亡率最低,為1.67%,0.2×109個/mL孢子濃度處理韭蛆死亡率為6.67%,二者差異不顯著,表明這2個濃度處理對韭蛆基本無防治效果。
球孢白僵菌對韭蛆的致死時間較長,5個孢子濃度處理1 d后均無韭蛆死亡,處理2 d后2×109個/mL、1×109個/mL孢子濃度處理也僅是少量死亡,韭蛆死亡率分別為3.33%和1.67%。隨處理時間的加長,不同孢子濃度處理韭蛆死亡數(shù)量逐步增加,前期增長緩慢,后期增速加快,處理4 d后不同處理的死亡數(shù)量快速增長,6 d 后不同處理均有一定數(shù)量韭蛆死亡,且死亡數(shù)量明顯增多。
3.3 蘇云金桿菌和球孢白僵菌對韭蛆防治效果比較
通過比較蘇云金桿菌和球孢白僵菌對韭蛆的防治效果,可知蘇云金桿菌對韭蛆的防治效果明顯高于球孢白僵菌。另外,蘇云金桿菌速效性強,球孢白僵菌速效性差,藥效生效慢。
綜合分析可得出如下結論:蘇云金桿菌2 000倍液田間應用具有較好的前景,而2×109個/mL孢子濃度球孢白僵菌則無田間應用前景。
4 實施效果分析
本試驗是一個綜合性試驗,需要學生全面掌握細菌、真菌等微生物特性、微生物制劑的使用方法,還需掌握害蟲韭蛆的生物學習性、蘇云金桿菌和球孢白僵菌的生測方法以及防治效果的比較和統(tǒng)計等知識,是對學生所學專業(yè)知識的一次全面檢驗,對培養(yǎng)學生綜合考慮問題、解決實際問題能力的培養(yǎng)有重要作用,可全面提高學生的綜合素質和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力[5-6]。
5 參考文獻
[1] 梅增霞,吳青君,張友軍,等.韭菜遲眼蕈蚊的生物學、生態(tài)學及其防治[J].昆蟲知識,2003,40(5):396-398.
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