周 芳,賈景麗*,劉兆財,賈立君,張 昱,徐小虎,鄭玉寶,趙紅陽,邢欣鑫,張夢瑤,趙明一
(1.本溪市馬鈴薯研究所,遼寧 本溪 117000;2.中檢集團(黑龍江)檢測有限公司,黑龍江 哈爾濱 150000;3.農業(yè)農村部谷物及制品質量監(jiān)督檢驗測試中心,黑龍江 哈爾濱 150000)
馬鈴薯瘡痂病被認為是馬鈴薯的“癌癥”,其防治是世界性難題,目前的防治方法很難徹底治愈該病且有逐年發(fā)展趨勢。該病在中國馬鈴薯主產區(qū)普遍存在,在連作地、偏堿地及栽培管理和藥劑防治不當?shù)那闆r下更為嚴重[1]。受病菌侵染的塊莖初期在表面產生褐色小點,擴大后形成褐色圓形或不規(guī)則形大斑,后期中央稍凹陷或凸起呈瘡痂狀硬斑塊[2]。發(fā)生病害的薯塊質量和產量降低,不耐貯藏,病薯外觀不雅,商業(yè)品質大為下降,給馬鈴薯生產造成極大損失[3]。在防治瘡痂病中,盡管采用了灑硫黃、綠礬、加施酸性肥等手段但效果并不理想[4]。本研究針對馬鈴薯大田生產,提出在播種前和出苗后使用2,4-D溶液處理塊莖及植株的方法防治瘡痂病,并對防治效果進行分析和探討。
供試品種為易感瘡痂病的‘中薯5號’,種薯級別為原種。試驗藥劑為2,4-D,分析純。試驗地設在本溪市馬鈴薯研究所試驗田,為瘡痂病常年發(fā)病率較高的田塊。
試驗采取在播種前先對已切好的薯塊噴施2,4-D溶液,出苗后第10 d再向植株噴施2,4-D溶液的雙重噴施方式。薯塊噴施設A1、A2、A3和A4 4個水平,分別為噴施2,4-D溶液0(CK),6.25,25.00和100.00 mg/L,20 kg種薯噴施0.5 L配制好的藥液;植株噴施設B1、B2、B3、B4和B5 5個水平,分別為噴施2,4-D溶液0(CK),1.56,6.25,25.00 和 100.00 mg/L,60 m2噴施 1 L配制好的藥液。由薯塊噴施A和植株噴施B組成20個處理(表1)。隨機區(qū)組設計,3次重復,共60個小區(qū)。小區(qū)面積19.5 m2,5行區(qū),行長6.5 m,株距0.25 m。
表1 2,4-D處理方式Table 1 Treatment method of 2,4-D
現(xiàn)蕾期調查出苗率。植株噴藥后20 d調查藥害情況,未出現(xiàn)藥害為0級、葉片邊緣輕微皺縮為1級、葉片邊緣明顯皺縮為2級、整個葉片皺縮為3級。收獲時測產,計算病薯率。病斑面積大于30%的記為病薯,病薯個數(shù)占總薯數(shù)的百分比即為病薯率。各指標調查3次重復,取平均值。
薯塊處理的出苗率,總體上隨著藥劑濃度的增加呈現(xiàn)下降趨勢。其中A1和A2的平均出苗率相近,分別為72.7%和70.7%;A3和A4處理的平均出苗率較低,分別為58.4%和58.7%。可見,塊莖處理時試劑濃度大于25.00 mg/L時不利于出苗。不同濃度的塊莖處理其植株藥害情況相近,平均藥害級別為1.4級。A3略低,為1.2級(表2、表3)。因此,對薯塊和植株噴施不同濃度2,4-D均影響到馬鈴薯的正常出苗和生長。
植株處理的藥害情況,總體上隨著處理濃度的增加藥害加重。B1、B2處理均為0.9級,說明濃度為1.56 mg/L的B2對植株影響較小,與對照B1相同,可忽略不計。B3藥害級別為1.0級,對植株影響不大;B4藥害級別為1.3級,對植株有一定影響;B5藥害級別為2.6級,嚴重影響植株生長??梢?,植株處理時,2,4-D溶液的濃度不能大于25.00 mg/L(表2、表3)。植株處理為苗后處理,對出苗理應不會造成影響,其出苗率存在差異的原因有待進一步試驗。
表2 噴施不同濃度的2,4-D對馬鈴薯出苗的影響(%)Table 2 Effects of spraying various levels of 2,4-D on potato emergence rate
表3 不同施藥處理的植株藥害級別Table 3 Plant phytotoxicity symptoms of different treatments
由表4可見,大多數(shù)處理的病薯率低于對照。在不同植株處理條件下的同一塊莖處理的病薯率表現(xiàn):低濃度的塊莖處理在高濃度的植株處理條件下防病效果好;高濃度的塊莖處理在低濃度的植株處理條件下防病效果好。A1在各個植株處理條件下,A1B5病薯率最低;A2在各個植株處理條件下,A2B3和A2B5病薯率較低;A3在各個植株處理條件下,A3B1病薯率最低;A4在各個植株處理條件下,A4B1病薯率最低。
同一植株處理在不同塊莖處理條件下的病薯率總體表現(xiàn):不同的植株處理均在塊莖處理濃度低的條件下防病效果好。B1在各個塊莖處理條件下,A3B1病薯率最低;B2在各個塊莖處理條件下,A1B2病薯率最低;B3在各個塊莖處理條件下,A2B3病薯率最低;B4在各個塊莖處理條件下,A2B4病薯率最低;B5在各個塊莖處理條件下,A1B5病薯率最低。
病薯率低于80%的處理有A4B1、A1B2、A1B3、A2B5、A2B3、A1B5和A3B1,分別較對照低16.0%、16.3%、16.5%、17.0%、17.2%、30.8%和32.6%。其中處理A1B5和A3B1與對照差異達到顯著水平(P<0.05)。處理A3B2病薯率較對照增加,但未達到顯著水平(P<0.05,表4)。
由表5可見,大多數(shù)處理的產量均較對照增加。塊莖處理,各處理產量隨濃度的增高而增加,當處理濃度超過6.25 mg/L時產量隨處理濃度的增高反而減少,說明使用適量的2,4-D溶液處理塊莖可以取得明顯的增產效果;植株處理,清水處理的產量最高,當植株處理的濃度達到或超過6.25 mg/L時產量隨植株處理濃度的增高而減少,說明使用2,4-D溶液處理植株會降低產量。
綜合分析塊莖處理與植株處理的各個處理組合,每種塊莖處理在各個植株處理條件下的產量表現(xiàn)有所不同。產量排在前3位的處理分別為A4B1、A2B3和A2B1,分別較對照增產67.6%、65.0%和61.3%,處理差異達到顯著水平(P<0.05);處理 A3B3、A4B3、A2B5、A1B2、A4B4較對照減產,但未達到顯著水平;其他處理均較對照增產,但未達到顯著水平。
表4 2,4-D不同濃度處理的病薯率(%)Table 4 Rates of diseased tubers under different levels of 2,4-D treatments
表5 不同處理的小區(qū)產量Table 5 Plot yields of different treatments
2,4-二氯苯氧乙酸,是具有代表性的合成植物生長素(Auxin),是一種生長素類似物,簡稱2,4-D,被大規(guī)模用作除草及防止果實早期脫落劑等,本試驗使用此物質來防治瘡痂病。試驗結果表明,處理A1、A2出苗率高;處理B1、B2、B3藥害較輕;處理A2B1、A2B3和A4B1產量較高;處理 A4B1、A1B2、A1B3、A2B5、A2B3、A1B5和A3B1病薯率較低。因此,綜合考慮以上指標,處理A2B3、A4B1表現(xiàn)最優(yōu),病薯率較低同時產量較高。即播種前塊莖噴施6.25 mg/L的2,4-D溶液、出苗后10 d植株噴施6.25 mg/L 2,4-D溶液和播種前塊莖噴施100 mg/L的2,4-D溶液、植株不噴藥,這2個方案的瘡痂病防治效果最佳。
用化學藥劑防治瘡痂病的報道較多。于勤良等[5]采用三氯硝基甲烷處理基質、對苯二酚處理種薯;王秀英等[6]采用0.1%HgCl2對感病微型薯進行浸種;張建平等[7]采用5種不同殺菌劑處理微型薯基質;張露等[8]采取對播種壟溝中的薯塊進行噴施氟啶胺藥劑的方法防治瘡痂??;孫靜等[9]使用微生物菌劑處理種薯,微生物肥料處理土壤防治瘡痂病。綜合以上研究不難看出,化學藥劑處理的對象多為基質、土壤或種薯。土壤處理的試驗結果受土壤質地影響較大,具有一定的局限性,且存在土壤污染問題。本研究提出處理植株防治瘡痂病,使用的藥劑也與以往不同。2015年進行的研究結果表明2,4-D溶液可以防治瘡痂病,采用適當?shù)臐舛炔粌H不會造成藥害,還有增產的作用[10]。本次試驗進一步確定了藥劑噴施的時間和次數(shù),并對處理方式加以改進,由單一的植株噴施增加為種薯、植株雙重噴施方式,期望可以為馬鈴薯的大田生產提供指導。