木醋液防控?zé)煵葩У共⊙芯?/h1>
2023-10-08 03:23:02孫立娟安承榮張曉紅吳國賀郭笑維
安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2023年18期
高 崇,孫立娟,安承榮,張曉紅,葛 明,吳國賀*,郭笑維
(1.延邊州農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草所,吉林龍井 133400;2.吉林省煙草公司白城市公司,吉林白城 137000;3.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)煙草學(xué)院,云南昆明 650000)
隨著煙草工廠化、集約化育苗方式在吉林煙區(qū)被廣泛應(yīng)用后,主要由瓜果腐霉菌(Pythiumaphanidermatum)引起的煙草猝倒病發(fā)生情況較以往有極大的改善,但在特殊年份仍可造成一定的危害,影響煙葉生產(chǎn)[1-3]。
按照國家局“卷煙上水平”總體規(guī)劃,越來越多的新型環(huán)保綠色制劑被應(yīng)用于煙草農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。木醋液是生物質(zhì)在其熱解碳化過程中,產(chǎn)生的氣體經(jīng)冷凝裝置回收后分離得到的有機(jī)液體組分,具有促進(jìn)植物生長、抑菌、凈化水質(zhì)、防腐等功能[4]。美國、日本、韓國等國家木醋液已被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)[5];近年來,國內(nèi)木醋液已被用于種子處理[6-7]、生長期促長提質(zhì)[8-13]、病蟲害防控[14-16]、土壤改良[10,17-18]等方面。2022年春季延邊煙草育苗期間,筆者開展不同濃度木醋液防控瓜果腐霉菌試驗(yàn),旨在為煙草病害綠色防控提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1供試木醋液。供試木醋液由吉林省延邊州農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所過濾保存?zhèn)溆谩?/p>
1.1.2供試病原菌。瓜果腐霉菌(Pythiumaphanidermatum)由吉林省延邊州農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所分離、鑒定、保存。
1.2 方法
1.2.1木醋液對瓜果腐霉菌菌絲生長的抑制。采用菌絲生長速率法[19]。將木醋液用無菌水稀釋成0、50、100、200、400、800、1 600倍液后,制成含相應(yīng)濃度的木醋液PDA平板,中心位置接入事先活化好的直徑5 mm的瓜果腐霉菌菌餅,(22±1)℃條件下培養(yǎng)26 h,十字交叉法測量菌落直徑大小,計(jì)算抑制率。以無菌水替代木醋液制成的PDA平板為空白CK,以含3 000倍液惡霉靈制成的PDA平板為藥劑CK,每個(gè)處理3次重復(fù)。
1.2.2木醋液防效試驗(yàn)。采用對瓜果腐霉菌有抑制作用的木醋液稀釋倍液開展防效試驗(yàn),以噴施無菌水為空白CK,以噴施3 000倍液惡霉靈為藥劑CK。
試驗(yàn)苗床為50 cm×25 cm規(guī)格育苗盤,育苗基質(zhì)為往年常發(fā)生煙草猝倒病的床土。每小區(qū)面積為16.67 cm2,播種量為200粒煙草種子,隨機(jī)排列。苗床填充適量育苗基質(zhì)后用無菌水噴淋洗透后進(jìn)行播種,鋪蓋白色地膜保溫保濕,其他苗期管理同常規(guī)生產(chǎn)用苗。
煙苗發(fā)病開始,進(jìn)行處理區(qū)和空白CK區(qū)發(fā)病率初期調(diào)查,之后用相應(yīng)的木醋液稀釋倍液噴施處理區(qū),每間隔3 d噴施1次,連續(xù)噴施3次,最后1次噴施結(jié)束后3 d進(jìn)行發(fā)病率終期調(diào)查,計(jì)算防效,每處理3次重復(fù)。
1.2.3木醋液對煙草種苗的影響。采用浸種方法。將對瓜果腐霉菌有抑菌作用的木醋液稀釋倍液浸泡煙草裸種12 h后,無菌水沖洗干凈,陰干備用。取2張滅菌濾紙平鋪于直徑9 cm滅菌培養(yǎng)皿中,加入適量無菌水潤濕濾紙,將陰干備用的煙草種子均勻放在濾紙上,每皿100粒,(25±1)℃條件下培養(yǎng)10 d,以無菌水處理為空白CK,以3 000倍液惡霉靈處理為藥劑CK,每個(gè)處理3次重復(fù)。
以芽長超過種子長度的1/2為準(zhǔn),自種子發(fā)芽的第1天起每天記錄發(fā)芽數(shù),第5天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽勢,第8天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率。
1.2.4木醋液對煙苗素質(zhì)的影響。待防效試驗(yàn)結(jié)束后,每小區(qū)取20株煙苗測量株高、根長、鮮重等指標(biāo)。
1.3 計(jì)算公式
抑菌率=[(對照菌落直徑-處理菌落直徑)/(對照菌落直徑-菌碟直徑)]×100%
防效(EF)=[1-(處理小區(qū)終期發(fā)病率-處理小區(qū)初始發(fā)病率)]/(空白對照小區(qū)終期發(fā)病率-空白對照小區(qū)初期發(fā)病率]×100%
發(fā)芽勢(GE)=發(fā)芽種子數(shù)/供試種子總數(shù)×100%
發(fā)芽勢反映了種子發(fā)芽的快慢和整齊程度,從試驗(yàn)第3天起每日定時(shí)統(tǒng)計(jì)日發(fā)芽數(shù),第7天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽勢。
發(fā)芽率(GR)=發(fā)芽終期全部發(fā)芽的種子數(shù)/供試種子總數(shù)×100%
發(fā)芽率反映了種子發(fā)芽數(shù),第14天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率,以芽長超過種子長度的1/2為準(zhǔn)。
發(fā)芽指數(shù)(GI)=∑Gt/Dt
其中:Gt指在t天的發(fā)芽數(shù);Dt指相應(yīng)的發(fā)芽天數(shù)。發(fā)芽指數(shù)能夠反映種子在整個(gè)發(fā)芽期的綜合活力。
平均發(fā)芽時(shí)間(MGT)=∑(n×T)/∑n
其中:n指24 h內(nèi)發(fā)芽種子數(shù);T指從開始培養(yǎng)到發(fā)芽所需時(shí)間。
2 結(jié)果與分析
2.1 木醋液對瓜果腐霉菌菌絲生長的抑制作用由表1可知,木醋液原液、50倍、100倍稀釋液對瓜果腐霉菌菌絲生長的抑菌作用較好,其中木醋液原液抑菌作用明顯,相對抑制率達(dá)100%,顯著高于藥劑CK;低于400倍稀釋液無抑制作用。
表1 各處理木醋液稀釋倍液對瓜果腐霉菌的抑制效果
2.2 防效試驗(yàn)由表2可知,木醋液原液、50倍、100倍稀釋液對煙草猝倒病的防治效果較好,其防效分別為84.65%、76.07%和66.84%,其中木醋液原液、50倍稀釋液防效與藥劑CK防效差異顯著;200倍稀釋液防效較差,低于藥劑CK。
表2 各濃度木醋液稀釋倍液對煙草猝倒病的防治效果
2.3 木醋液對煙草種子的影響由表3可知,木醋液100倍、200倍稀釋液的發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)與空白CK差異不顯著;木醋液50倍稀釋液處理煙草種子,一直未見發(fā)芽。
表3 木醋液不同濃度稀釋倍液對煙草種子發(fā)芽的影響
2.4 木醋液對煙苗素質(zhì)的影響由表4可知,木醋液原液、50倍稀釋液、100倍稀釋液、200倍稀釋液處理煙苗平均株高均與空白CK差異顯著;木醋液原液、50倍稀釋液、200倍稀釋液處理平均20株重量與空白CK差異顯著;200倍稀釋液處理煙苗平均根長與空白CK差異顯著;其他各處理對煙苗地上和地下部分的生長均無顯著影響。
表4 木醋液不同濃度稀釋倍液對煙苗素質(zhì)的影響
3 結(jié)論與討論
腐霉菌(Pythium)是土壤習(xí)居菌,喜高溫高濕,菌絲生長以25～30 ℃最為迅速,對酸的抵抗力弱,可引起多種植物猝倒病[20],其中以瓜果腐霉菌為主要種類,目前,針對其防治仍以化學(xué)藥劑為主?！笆濉眹抑攸c(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目的啟動(dòng)就是要引導(dǎo)農(nóng)業(yè)綠色化發(fā)展,減少作物農(nóng)藥、化肥的施用,大力推廣有害生物綠色防控技術(shù)。木醋液是一種肥效一體的天然植物生長調(diào)節(jié)劑,具有改良土壤、防治有害生物、促進(jìn)作物生長、提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的作用,能夠緩解農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中農(nóng)藥化肥施用過多引起的質(zhì)量安全問題[21]。該研究結(jié)果表明木醋液濃度越高,對瓜果腐霉菌的菌絲生長抑制作用越強(qiáng),相對防效高于某些化學(xué)防控藥劑,但用其高濃度(原液、50倍)稀釋液浸泡煙草種子會(huì)抑制種子萌發(fā),其低濃度(100、200倍)稀釋液浸種后在發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、平均發(fā)芽天數(shù)指標(biāo)與空白CK差異不顯著,這與常青等[6]研究木醋液稀釋50～200倍對茄子發(fā)芽有一定的促進(jìn)作用不一致,分析與作物種子及木醋液組分不同有關(guān)。高濃度(原液、50倍)稀釋液對煙草地上部分生長有促進(jìn)作用,且隨著木醋液濃度的增加而降低,這與李燕等[16]研究結(jié)果相一致。該試驗(yàn)使用木醋液原液、50倍稀釋液開展瓜果腐霉菌的防治和研究工作,但慎用高濃度木醋液浸泡煙草種子防治瓜果腐霉菌,研究結(jié)果為煙草猝倒病的綠色防控提供理論依據(jù)。
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按照國家局“卷煙上水平”總體規(guī)劃,越來越多的新型環(huán)保綠色制劑被應(yīng)用于煙草農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。木醋液是生物質(zhì)在其熱解碳化過程中,產(chǎn)生的氣體經(jīng)冷凝裝置回收后分離得到的有機(jī)液體組分,具有促進(jìn)植物生長、抑菌、凈化水質(zhì)、防腐等功能[4]。美國、日本、韓國等國家木醋液已被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)[5];近年來,國內(nèi)木醋液已被用于種子處理[6-7]、生長期促長提質(zhì)[8-13]、病蟲害防控[14-16]、土壤改良[10,17-18]等方面。2022年春季延邊煙草育苗期間,筆者開展不同濃度木醋液防控瓜果腐霉菌試驗(yàn),旨在為煙草病害綠色防控提供理論依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1供試木醋液。供試木醋液由吉林省延邊州農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所過濾保存?zhèn)溆谩?/p>
1.1.2供試病原菌。瓜果腐霉菌(Pythiumaphanidermatum)由吉林省延邊州農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所分離、鑒定、保存。
1.2 方法
1.2.1木醋液對瓜果腐霉菌菌絲生長的抑制。采用菌絲生長速率法[19]。將木醋液用無菌水稀釋成0、50、100、200、400、800、1 600倍液后,制成含相應(yīng)濃度的木醋液PDA平板,中心位置接入事先活化好的直徑5 mm的瓜果腐霉菌菌餅,(22±1)℃條件下培養(yǎng)26 h,十字交叉法測量菌落直徑大小,計(jì)算抑制率。以無菌水替代木醋液制成的PDA平板為空白CK,以含3 000倍液惡霉靈制成的PDA平板為藥劑CK,每個(gè)處理3次重復(fù)。
1.2.2木醋液防效試驗(yàn)。采用對瓜果腐霉菌有抑制作用的木醋液稀釋倍液開展防效試驗(yàn),以噴施無菌水為空白CK,以噴施3 000倍液惡霉靈為藥劑CK。
試驗(yàn)苗床為50 cm×25 cm規(guī)格育苗盤,育苗基質(zhì)為往年常發(fā)生煙草猝倒病的床土。每小區(qū)面積為16.67 cm2,播種量為200粒煙草種子,隨機(jī)排列。苗床填充適量育苗基質(zhì)后用無菌水噴淋洗透后進(jìn)行播種,鋪蓋白色地膜保溫保濕,其他苗期管理同常規(guī)生產(chǎn)用苗。
煙苗發(fā)病開始,進(jìn)行處理區(qū)和空白CK區(qū)發(fā)病率初期調(diào)查,之后用相應(yīng)的木醋液稀釋倍液噴施處理區(qū),每間隔3 d噴施1次,連續(xù)噴施3次,最后1次噴施結(jié)束后3 d進(jìn)行發(fā)病率終期調(diào)查,計(jì)算防效,每處理3次重復(fù)。
1.2.3木醋液對煙草種苗的影響。采用浸種方法。將對瓜果腐霉菌有抑菌作用的木醋液稀釋倍液浸泡煙草裸種12 h后,無菌水沖洗干凈,陰干備用。取2張滅菌濾紙平鋪于直徑9 cm滅菌培養(yǎng)皿中,加入適量無菌水潤濕濾紙,將陰干備用的煙草種子均勻放在濾紙上,每皿100粒,(25±1)℃條件下培養(yǎng)10 d,以無菌水處理為空白CK,以3 000倍液惡霉靈處理為藥劑CK,每個(gè)處理3次重復(fù)。
以芽長超過種子長度的1/2為準(zhǔn),自種子發(fā)芽的第1天起每天記錄發(fā)芽數(shù),第5天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽勢,第8天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率。
1.2.4木醋液對煙苗素質(zhì)的影響。待防效試驗(yàn)結(jié)束后,每小區(qū)取20株煙苗測量株高、根長、鮮重等指標(biāo)。
1.3 計(jì)算公式
抑菌率=[(對照菌落直徑-處理菌落直徑)/(對照菌落直徑-菌碟直徑)]×100%
防效(EF)=[1-(處理小區(qū)終期發(fā)病率-處理小區(qū)初始發(fā)病率)]/(空白對照小區(qū)終期發(fā)病率-空白對照小區(qū)初期發(fā)病率]×100%
發(fā)芽勢(GE)=發(fā)芽種子數(shù)/供試種子總數(shù)×100%
發(fā)芽勢反映了種子發(fā)芽的快慢和整齊程度,從試驗(yàn)第3天起每日定時(shí)統(tǒng)計(jì)日發(fā)芽數(shù),第7天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽勢。
發(fā)芽率(GR)=發(fā)芽終期全部發(fā)芽的種子數(shù)/供試種子總數(shù)×100%
發(fā)芽率反映了種子發(fā)芽數(shù),第14天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率,以芽長超過種子長度的1/2為準(zhǔn)。
發(fā)芽指數(shù)(GI)=∑Gt/Dt
其中:Gt指在t天的發(fā)芽數(shù);Dt指相應(yīng)的發(fā)芽天數(shù)。發(fā)芽指數(shù)能夠反映種子在整個(gè)發(fā)芽期的綜合活力。
平均發(fā)芽時(shí)間(MGT)=∑(n×T)/∑n
其中:n指24 h內(nèi)發(fā)芽種子數(shù);T指從開始培養(yǎng)到發(fā)芽所需時(shí)間。
2 結(jié)果與分析
2.1 木醋液對瓜果腐霉菌菌絲生長的抑制作用由表1可知,木醋液原液、50倍、100倍稀釋液對瓜果腐霉菌菌絲生長的抑菌作用較好,其中木醋液原液抑菌作用明顯,相對抑制率達(dá)100%,顯著高于藥劑CK;低于400倍稀釋液無抑制作用。
表1 各處理木醋液稀釋倍液對瓜果腐霉菌的抑制效果
2.2 防效試驗(yàn)由表2可知,木醋液原液、50倍、100倍稀釋液對煙草猝倒病的防治效果較好,其防效分別為84.65%、76.07%和66.84%,其中木醋液原液、50倍稀釋液防效與藥劑CK防效差異顯著;200倍稀釋液防效較差,低于藥劑CK。
表2 各濃度木醋液稀釋倍液對煙草猝倒病的防治效果
2.3 木醋液對煙草種子的影響由表3可知,木醋液100倍、200倍稀釋液的發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)與空白CK差異不顯著;木醋液50倍稀釋液處理煙草種子,一直未見發(fā)芽。
表3 木醋液不同濃度稀釋倍液對煙草種子發(fā)芽的影響
2.4 木醋液對煙苗素質(zhì)的影響由表4可知,木醋液原液、50倍稀釋液、100倍稀釋液、200倍稀釋液處理煙苗平均株高均與空白CK差異顯著;木醋液原液、50倍稀釋液、200倍稀釋液處理平均20株重量與空白CK差異顯著;200倍稀釋液處理煙苗平均根長與空白CK差異顯著;其他各處理對煙苗地上和地下部分的生長均無顯著影響。
表4 木醋液不同濃度稀釋倍液對煙苗素質(zhì)的影響
3 結(jié)論與討論
腐霉菌(Pythium)是土壤習(xí)居菌,喜高溫高濕,菌絲生長以25～30 ℃最為迅速,對酸的抵抗力弱,可引起多種植物猝倒病[20],其中以瓜果腐霉菌為主要種類,目前,針對其防治仍以化學(xué)藥劑為主?！笆濉眹抑攸c(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目的啟動(dòng)就是要引導(dǎo)農(nóng)業(yè)綠色化發(fā)展,減少作物農(nóng)藥、化肥的施用,大力推廣有害生物綠色防控技術(shù)。木醋液是一種肥效一體的天然植物生長調(diào)節(jié)劑,具有改良土壤、防治有害生物、促進(jìn)作物生長、提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的作用,能夠緩解農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)過程中農(nóng)藥化肥施用過多引起的質(zhì)量安全問題[21]。該研究結(jié)果表明木醋液濃度越高,對瓜果腐霉菌的菌絲生長抑制作用越強(qiáng),相對防效高于某些化學(xué)防控藥劑,但用其高濃度(原液、50倍)稀釋液浸泡煙草種子會(huì)抑制種子萌發(fā),其低濃度(100、200倍)稀釋液浸種后在發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、平均發(fā)芽天數(shù)指標(biāo)與空白CK差異不顯著,這與常青等[6]研究木醋液稀釋50～200倍對茄子發(fā)芽有一定的促進(jìn)作用不一致,分析與作物種子及木醋液組分不同有關(guān)。高濃度(原液、50倍)稀釋液對煙草地上部分生長有促進(jìn)作用,且隨著木醋液濃度的增加而降低,這與李燕等[16]研究結(jié)果相一致。該試驗(yàn)使用木醋液原液、50倍稀釋液開展瓜果腐霉菌的防治和研究工作,但慎用高濃度木醋液浸泡煙草種子防治瓜果腐霉菌,研究結(jié)果為煙草猝倒病的綠色防控提供理論依據(jù)。
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