肖輝 程文娟 張鵬 張慧 焦汝民 王立艷 趙杰 潘潔
摘要:為明確木醋液對(duì)番茄枯萎病和灰霉病的防治效果及其在殺菌劑減量施用方面的作用,通過(guò)抑菌圈法和室內(nèi)盆栽試驗(yàn),研究木醋液及其與苯甲·多菌靈、腐霉利等殺菌劑配施對(duì)番茄枯萎病和灰霉病的防治效果。結(jié)果表明,木醋液小于500倍的稀釋液對(duì)番茄枯萎病病菌、灰霉病病菌菌絲生長(zhǎng)均具有顯著的抑制作用,100倍稀釋液抑菌率分別達(dá)85.82%、90.97%;木醋液對(duì)番茄枯萎病菌的EC50、EC90分別為4.07、12.22μg/mL,對(duì)番茄灰霉病病菌的EC50、EC90分別為3.87、10.62μg/mL,木醋液對(duì)番茄灰霉病菌抑制效果好于對(duì)枯萎病菌的抑制效果;木醋液小于300倍的稀釋液對(duì)盆栽番茄枯萎病、灰霉病均具有顯著的預(yù)防和治療作用,預(yù)防效果好于治療效果。木醋液與農(nóng)藥配施可提高殺菌劑對(duì)番茄枯萎病、灰霉病的防治效果;所選殺菌劑減量20%與木醋液300倍液配合使用,對(duì)番茄枯萎病菌、灰霉病菌抑菌率分別達(dá)91.43%、70.65%,對(duì)番茄枯萎病、灰霉病的預(yù)防性防治效果分別為69.62%、74.38%,治療效果分別為64.67%、69.33%,均與農(nóng)藥不減量處理差異不顯著。結(jié)果表明,木醋液對(duì)番茄枯萎病、灰霉病具有很好的防治作用,并且與農(nóng)藥配施可降低農(nóng)藥使用量。
關(guān)鍵詞:木醋液;番茄枯萎病;番茄灰霉病;農(nóng)藥減量;防治效果
中圖分類號(hào):S436.412文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):1002-1302(2021)01-0082-06
作者簡(jiǎn)介:肖輝(1981—),男,山東泰安人,碩士,副研究員,主要從事農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境研究。E-mail:xiaohui-81@163.com。
設(shè)施蔬菜生產(chǎn)屬于高投入高產(chǎn)出的集約化種植模式,農(nóng)藥使用量大,是大田作物的十幾倍甚至幾十倍[1],農(nóng)藥在保障蔬菜豐產(chǎn)的同時(shí),也存在很多風(fēng)險(xiǎn),如導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留、致病菌抗藥性增加、生態(tài)環(huán)境污染等,嚴(yán)重威脅人類食品安全和健康[2]。因此,開(kāi)發(fā)農(nóng)藥替代品,減少化學(xué)農(nóng)藥使用量,是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然選擇。
木醋液是農(nóng)林廢棄物(秸稈、樹(shù)枝、木屑等)高溫裂解產(chǎn)生的煙氣經(jīng)冷凝形成的一種液體物質(zhì),該物質(zhì)含有酸、醇、酚、酯等有機(jī)成分[3],在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上具有促進(jìn)植物生長(zhǎng)、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì),改良土壤、抑菌殺蟲(chóng)等功效。日本在20世紀(jì)60年代就開(kāi)始木醋液的應(yīng)用研究,現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出多種木醋液專用產(chǎn)品[4]。而該類研究在我國(guó)起步于20世紀(jì)80年代,主要集中于木醋液的精制[5]、成分分析[6-7]、農(nóng)業(yè)增產(chǎn)提質(zhì)[8-9]、抑菌抗病[10]等方面。王海英等的研究表明,木醋液具有廣譜抑菌作用,且對(duì)細(xì)菌抑制作用要好于對(duì)真菌抑制作用[11]。徐巖巖等的研究表明,5%的精制山杏殼木醋液浸種既能有效降低甜瓜細(xì)菌性果腐病的發(fā)生率,又能促進(jìn)甜瓜幼苗的生長(zhǎng)[12]。李燕等的研究表明,當(dāng)木醋液濃度為0.1%時(shí)對(duì)腐霉菌菌絲生長(zhǎng)的抑制率可達(dá)84.28%[13]。前人已在木醋液抑菌抗病方面做了大量研究,但對(duì)于木醋液及其與殺菌劑配施對(duì)植物病原菌抑制效果的報(bào)道較少。
枯萎病和灰霉病是番茄常見(jiàn)病害,番茄枯萎病是由尖孢鐮刀菌(Fusariumoxysporumf.sp.lycopersiciSnyderetHansen)引起的一種重要的土傳病害[14],該病原菌從根部侵入,侵染性極強(qiáng)[15];番茄灰霉病是由灰葡萄孢菌(BotrytiscinereaPers.)引發(fā)的一種真菌病害,可危害番茄的莖、葉、花和果實(shí)[16],2種病害都會(huì)嚴(yán)重降低番茄的產(chǎn)量和品質(zhì)。當(dāng)前主要依靠化學(xué)藥劑進(jìn)行防治,但長(zhǎng)期高頻率地大量用藥會(huì)導(dǎo)致田間病原菌抗藥性增強(qiáng),藥劑防效下降,農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)增加。
木醋液具有殺菌抗病作用,如能部分替代農(nóng)藥進(jìn)行番茄枯萎病和灰霉病的防治,將對(duì)降低農(nóng)藥使用量、保障食品安全起到積極的支撐作用。本研究以番茄根部的枯萎病和地上部的灰霉病為對(duì)象,采用抑菌圈法和盆栽試驗(yàn)研究木醋液及木醋液與農(nóng)藥配施對(duì)2種病害的防治效果,以期為木醋液植物病害防治及殺菌劑減量應(yīng)用提供依據(jù)。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料
供試番茄枯萎病菌(Fusariumoxysporumf.sp.lycopersiciSnyderetHansen)、灰霉病菌(BotrytiscinereaPers.),由天津市農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所提供;培養(yǎng)基為PDA培養(yǎng)基(馬鈴薯200g,葡萄糖20g,瓊脂20g,蒸餾水1000mL)。
供試木醋液由松樹(shù)鋸末450℃干餾,裂解氣體冷凝、純化得到棕黃色液體,pH值為2.7,乙酸含量為20.7%。
供試農(nóng)藥:20%苯甲·多菌靈懸浮劑,陜西湯普森生物科技有限公司生產(chǎn);50%腐霉利可濕性粉劑,日本住友化學(xué)株式會(huì)社生產(chǎn)。
供試番茄品種為金冠5號(hào)。
試驗(yàn)時(shí)間:2018年11—12月;試驗(yàn)地點(diǎn):天津市農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所微生物實(shí)驗(yàn)室。
1.2試驗(yàn)方法
1.2.1室內(nèi)抑菌試驗(yàn)
采用菌絲生長(zhǎng)速率法。木醋液抑菌試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理,分別為CK(清水),木醋液100、300、500、1000倍稀釋液。每個(gè)處理重復(fù)4次。木醋液與農(nóng)藥配施抑菌試驗(yàn)設(shè)6個(gè)處理,分別為CK;T1:農(nóng)藥(枯萎病為苯甲·多菌靈2000倍液;灰霉病為腐霉利300倍液);T2:木醋液300倍液+農(nóng)藥;T3:木醋液300倍液+農(nóng)藥減量20%(在T1的基礎(chǔ)上減量,即2400倍液,下同);T4:木醋液300倍液+農(nóng)藥減量40%;T5:木醋液300倍液+農(nóng)藥減量60%。每個(gè)處理重復(fù)4次。
含藥PDA平板的制作:加熱PDA培養(yǎng)基至熔化后按試驗(yàn)設(shè)計(jì)比例添加藥液,培養(yǎng)基與藥液比例為9∶[KG-*3]1,倒入直徑9cm的培養(yǎng)皿中,凝固后用直徑5mm打孔器在菌落邊緣打取菌餅,每個(gè)平皿中接種2塊菌餅,帶菌面朝下,蓋上皿蓋,置于培養(yǎng)箱中25℃恒溫培養(yǎng)。當(dāng)對(duì)照菌斑直徑達(dá)到皿2/3時(shí),用游標(biāo)卡尺測(cè)量各處理菌落直徑,計(jì)算抑菌率,并將抑菌率轉(zhuǎn)化為機(jī)率值,將劑量取對(duì)數(shù),求出毒力回歸方程,并計(jì)算EC50、EC90。
番茄灰霉病菌于2018年11月10日接種,11月13日測(cè)定;番茄枯萎病菌2018年11月10日接種,11月15日測(cè)定。
抑菌率=(對(duì)照菌落生長(zhǎng)直徑-處理菌落生長(zhǎng)直徑)/(對(duì)照菌落生長(zhǎng)直徑-菌餅直徑)×100%。
1.2.2盆栽試驗(yàn)
木醋液對(duì)番茄枯萎病、番茄灰霉病的預(yù)防和治療試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理,分別為CK:對(duì)照(清水);T1:木醋液100倍稀釋液;T2:木醋液300倍稀釋液;T3:木醋液500倍稀釋液;T4:木醋液1000倍稀釋液。每個(gè)處理重復(fù)4次。
木醋液與20%苯甲·多菌靈懸浮劑配施預(yù)防和治療番茄枯萎病設(shè)6個(gè)處理,分別為CK:對(duì)照(清水);T1:苯甲·多菌靈2000倍稀釋液;T2:木醋液300倍稀釋液+苯甲·多菌靈2000倍稀釋液;T3:木醋液300倍稀釋液+苯甲·多菌靈減量20%(在T1的基礎(chǔ)上減量,下同);T4:木醋液300倍稀釋液+苯甲·多菌靈減量40%;T5:木醋液300倍稀釋液+苯甲·多菌靈減量60%。每個(gè)處理重復(fù)4次。
木醋液與50%腐霉利可濕性粉劑配施預(yù)防和治療番茄灰霉病試驗(yàn)設(shè)計(jì)同上,腐霉利為300倍稀釋液。
1.2.2.1枯萎病預(yù)防試驗(yàn)盆栽番茄苗期5~6張葉時(shí)按試驗(yàn)設(shè)計(jì),每株5mL藥液,灌根處理番茄苗,24h后灌根接種5mL番茄枯萎病菌孢子懸浮液(5×106CFU/mL)。每處理重復(fù)4次。在溫度為28℃、相對(duì)濕度80%條件下培養(yǎng)14d。調(diào)查發(fā)病情況。
1.2.2.2枯萎病治療試驗(yàn)每株番茄苗灌根接種5mL番茄枯萎病菌孢子懸浮液(5×106CFU/mL),24h后,用灌根方式每株苗施入5mL藥液。每處理重復(fù)4次。在溫度28℃、相對(duì)濕度80%條件下培養(yǎng)14d。調(diào)查發(fā)病情況。
1.2.2.3灰霉病預(yù)防試驗(yàn)盆栽番茄苗期5~6張葉時(shí)按試驗(yàn)設(shè)計(jì),葉面噴施藥液,葉面無(wú)殘留后24h,接種病菌(1×105~1×106CFU/mL分生孢子懸浮液,葉面噴霧)。每處理重復(fù)4次。在溫度為28℃、相對(duì)濕度90%條件下培養(yǎng)14d。調(diào)查發(fā)病情況。
1.2.2.4灰霉病治療試驗(yàn)盆栽番茄苗期5~6張葉時(shí),葉面噴霧接種病菌(1×105~1×106個(gè)/mL分生孢子懸浮液),24h后,按試驗(yàn)設(shè)計(jì),葉面噴施藥液,每處理重復(fù)4次。在溫度28℃、相對(duì)濕度90%條件下,培養(yǎng)14d。調(diào)查發(fā)病情況。
2018年11月19日,枯萎病、灰霉病預(yù)防試驗(yàn)灌溉或噴施藥液,治療試驗(yàn)接種病原菌;11月20日,枯萎病、灰霉病預(yù)防試驗(yàn)接種病原菌,治療試驗(yàn)灌溉或噴施藥液;2018年12月4日,調(diào)查發(fā)病情況。
枯萎病分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[17]如下,0級(jí):無(wú)癥狀;1級(jí):1或2張葉子明顯變黃以致脫落;2級(jí):3或4張真葉變黃,葉片萎蔫下垂;3級(jí):5或6張真葉變黃,或真葉萎蔫下垂;4級(jí):全株嚴(yán)重萎蔫以致枯死。計(jì)算病情指數(shù)和防治效果。
灰霉病分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)參照GB/T17980.28—2000《農(nóng)藥田間藥效試驗(yàn)準(zhǔn)則》,0級(jí):無(wú)病斑;1級(jí):?jiǎn)稳~片有病斑1~3個(gè);3級(jí):?jiǎn)稳~片有病斑4~6個(gè);5級(jí):?jiǎn)稳~片有病斑7~10個(gè);7級(jí):?jiǎn)稳~片有病斑11~20個(gè),部分密集成片;9級(jí):?jiǎn)稳~片有病斑密集占葉面積1/4以上。計(jì)算病情指數(shù)和防治效果。
病情指數(shù)=∑(各級(jí)病葉數(shù)(株數(shù))×相對(duì)病級(jí)值)/(調(diào)查總?cè)~數(shù)(總株數(shù))×最高代表極值)×100。
防治效果=(空白對(duì)照的病情指數(shù)-藥劑處理后的病情指數(shù))/空白對(duì)照病情指數(shù)×100%。
1.2.3數(shù)據(jù)處理
采用SPSS20.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析處理,LSD法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)(P<0.05)。
2結(jié)果與分析
2.1木醋液對(duì)番茄枯萎病、灰霉病的防治效果
2.1.1不同濃度木醋液對(duì)番茄枯萎病菌和灰霉病菌的抑制作用
木醋液對(duì)番茄枯萎病和灰霉病病菌菌絲生長(zhǎng)均有很好的抑制作用(表1),枯萎病菌菌落直徑木醋液100倍稀釋液<300倍稀釋液<500倍稀釋液<1000倍稀釋液≈對(duì)照,表明木醋液稀釋倍數(shù)越小抑菌效果越明顯,稀釋倍數(shù)小于500倍時(shí),對(duì)枯萎病菌具有顯著的抑制效果,其中木醋液100倍液(T1處理)的抑菌率可達(dá)85.82%。通過(guò)毒力回歸方程計(jì)算得出,EC50為4.07μg/mL,EC90為12.22μg/mL。木醋液稀釋倍數(shù)小于500倍時(shí)對(duì)番茄灰霉病菌具有顯著的抑制效果,且稀釋倍數(shù)為100倍時(shí),對(duì)番茄灰霉病菌抑菌率達(dá)到90.96%,EC50為3.87μg/mL,EC90為10.62μg/mL。木醋液對(duì)番茄灰霉病菌和枯萎病菌抑菌效果也存在差異,木醋液稀釋100倍時(shí)對(duì)灰霉病菌的抑制率要比枯萎病菌抑制率高5.14百分點(diǎn),且EC50、EC90分別低4.94%和13.07%,表明木醋液對(duì)番茄灰霉病菌抑制效果要好于對(duì)枯萎病菌的抑制效果。
2.1.2木醋液對(duì)番茄枯萎病及灰霉病的防治作用
盆栽試驗(yàn)結(jié)果顯示,木醋液對(duì)番茄枯萎病和灰霉病具有很好的預(yù)防和治療作用(表2),且木醋液100倍和300倍稀釋液的防治效果均顯著高于500倍、1000倍稀釋液和CK的防治效果,表明木醋液稀釋倍數(shù)小于300倍時(shí),對(duì)番茄枯萎病和灰霉病均具有預(yù)防和治療作用。而且,木醋液100倍和300倍稀釋液對(duì)枯萎病的預(yù)防效果分別比治療效果高12.77、4.54百分點(diǎn),表明木醋液對(duì)枯萎病的預(yù)防作用要高于治療作用,對(duì)灰霉病的防治作用也表現(xiàn)出同樣趨勢(shì)。木醋液100、300、500、1000倍稀釋液對(duì)灰霉病的預(yù)防效果分別比對(duì)枯萎病的預(yù)防效果高8.40、14.91、2.72、1.34百分點(diǎn),比治療效果上也分別高出了10.62、11.86、3.39、4.24百分點(diǎn),表明木醋液對(duì)灰霉病和枯萎病的預(yù)防作用要好于其治療作用,且對(duì)灰霉病的防治效果高于對(duì)枯萎病的防治效果。
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