徐沛東,朱植銀,黃加誠,肖永良,謝遠(yuǎn)芳,魏方林
?
新型生物農(nóng)藥棘孢木霉菌防治辣椒疫病應(yīng)用研究
徐沛東1,2,朱植銀1,黃加誠1,肖永良2,謝遠(yuǎn)芳2,魏方林2
(1. 江西勁農(nóng)化工有限公司,江西九江 332500;2. 江西省農(nóng)藥工程技術(shù)研究中心,江西南昌 330096)
通過室內(nèi)盆栽試驗(yàn)和大田試驗(yàn)驗(yàn)證3億CFU/g棘孢木霉菌WP對辣椒疫病的防控效果。盆栽試驗(yàn)結(jié)果:3億CFU/g棘孢木霉菌WP用量2 000倍液、3 000倍液灌根處理防治辣椒疫病,藥后7~21 d防效分別為91%~100%、87%~93%,同類競品3億CFU/g哈茨木霉菌制劑2 000倍液防效80%~93%。大田試驗(yàn)結(jié)果:藥后15 d、30 d,3億CFU/g棘孢木霉菌WP灌根施藥的防效均顯著高于噴霧施藥,相同用藥方式下3億CFU/g棘孢木霉菌WP用量2 000倍液防效(97%、89%)高于3億CFU/g哈茨木霉菌WP 2 000倍液的防效(91%、85%),3億CFU/g哈茨木霉菌WP灌根處理藥后30 d的防效高于化學(xué)藥劑烯酰嗎啉效果(90%),表明該生物藥劑持效期較長。
生物農(nóng)藥;棘孢木霉菌;辣椒疫??;防效
辣椒疫病是由辣椒疫霉菌(L.)引起的,它是世界范圍內(nèi)的一種毀滅性病害[1]。辣椒疫病在辣椒的整個生育期均可發(fā)生,根、莖、葉、果實(shí)均可發(fā)病,發(fā)病周期短、傳播速度快,是造成辣椒嚴(yán)重減產(chǎn)的重要土傳性病害[2]。疫病高發(fā)期,3~5 d即可造成辣椒全株死亡,發(fā)生嚴(yán)重的田塊死秧率達(dá)30%以上,甚至全田死亡,極大的損害了農(nóng)民的收益[3]。目前,辣椒疫病的防治主要采用種植抗病品種和化學(xué)防治等方法。化學(xué)防治是控制辣椒疫霉菌的重要技術(shù),且見效最快。但是,化學(xué)殺菌劑的大量使用嚴(yán)重影響了環(huán)境安全和食品安全。同時,辣椒疫霉菌對化學(xué)殺菌劑的抗性發(fā)展迅速[4]。因此,生物防治已經(jīng)慢慢發(fā)展成為防治辣椒疫病的重要措施。
木霉菌(spp.)是一類被研究和應(yīng)用較早的生防菌。木霉菌可以有效防治子囊菌、擔(dān)子菌、卵菌綱等多種植物真菌,例如齊整核菌() ,腐霉菌(spp)、立枯絲核菌()、鐮刀菌(spp.)等病原菌引起的瓜類枯萎病、水稻紋枯病、棉花立枯病、辣椒的白絹病以及番茄的碎倒病等植物病害[5]。目前木霉菌類形成商品且銷售最多的是哈茨木霉菌(),產(chǎn)品商標(biāo)為美國“拜沃”[4]。據(jù)報道,棘孢木霉菌()對辣椒疫病有很高的拮抗作用,可以通過重寄生、代謝產(chǎn)物抑制孢子囊產(chǎn)生和游動孢子釋放來抑制疫霉菌活性,達(dá)到防控辣椒疫病的目的[6-7]。目前,棘孢木霉菌在國內(nèi)尚未形成正規(guī)產(chǎn)品。筆者開展本次試驗(yàn),旨在研究3億CFU/g棘孢木霉菌WP對辣椒疫病的防治效果及其應(yīng)用技術(shù),為辣椒疫病的生物防治提供新的優(yōu)秀產(chǎn)品。
1.1.1 供試藥劑、菌種及作物 辣椒疫霉由浙江農(nóng)林大學(xué)農(nóng)業(yè)與食品科學(xué)院惠贈;供試藥劑3億CFU/g棘孢木霉菌WP,由江西正邦生物化工有限責(zé)任公司研究所配制[8],對照藥劑3億CFU/g哈茨木霉菌WP(美國“拜沃”)和50%烯酰嗎啉WG為市購;供試?yán)苯肥匈徲酌?,品種為常規(guī)感病品種“新育22號尖椒”。
1.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)設(shè)4個藥劑處理,1個清水對照,每個處理做4次重復(fù),小區(qū)面積8棵辣椒/盆。具體處理,處理1-5分別為:3億CFU/g棘孢木霉菌WP 3 000倍液、3億CFU/g棘孢木霉菌WP 2 000倍液、3億CFU/g哈茨木霉菌WP 2 000倍液、50%烯酰嗎啉WG 1 500倍液、清水對照,施藥方法每株灌根50 mL藥液。
1.1.3 接種體制備 辣椒疫霉菌接種到V8培養(yǎng)基[9]上放置在人工氣候培養(yǎng)箱內(nèi),25 ℃黑暗培養(yǎng)3 d,光照培養(yǎng)3 d,產(chǎn)生孢子囊后用無菌水沖洗平板,將孢子囊液放置4 ℃、30 min誘導(dǎo)游動孢子產(chǎn)生,無菌水稀釋孢子液至1×105個/mL,待用[10]。
1.1.4 盆栽試驗(yàn)方法及病情調(diào)查 2016年4月20日將購買的辣椒苗栽種在36 cm×58 cm的盆栽盆內(nèi),8棵苗/盆,本次試驗(yàn)栽種40盆。5月1日根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行施藥。5 d后在辣椒主根處接種辣椒疫霉菌,每株接種1×105個/mL游動孢子懸浮液3 mL[11]。接種辣椒疫霉菌后7 d、14 d、21 d調(diào)查辣椒疫病的病情指數(shù),分級標(biāo)準(zhǔn)如下[5]:0級,無?。?級,僅有1~2片葉片萎蔫或水浸狀;3級,50%以下的葉片萎蔫,或1~2片葉萎蔫但莖變黑褐色而不溢縮;5級,50%以上的葉片全萎蔫,或莖基部變色乃至輕微溢縮但不倒伏;7級,葉片全萎蔫,莖基部褐變,溢縮而直立或倒伏而不枯死;9級,植株枯死而呈細(xì)線狀。藥效計(jì)算方法:病情指數(shù)/%=∑(各級病株數(shù)×相對級值)/(調(diào)查總株數(shù)×9)×100;防效/%=(空白對照區(qū)病指-處理區(qū)病指)/(空白對照區(qū)病指)×100。
1.2.1 試驗(yàn)材料及環(huán)境 試驗(yàn)安排在江西省南昌縣武陽鎮(zhèn)蔬菜基地的塑料大棚進(jìn)行。試驗(yàn)地為辣椒疫病常發(fā)田塊。2016年5月6日進(jìn)行移植,移栽時辣椒苗齡50 d,667 m2移栽3 000棵。各試驗(yàn)小區(qū)的土壤類型、栽培條件及水肥管理等均勻一致。
1.2.2 試驗(yàn)方法 辣椒定植后15 d進(jìn)行施藥處理,試驗(yàn)設(shè)7個藥劑處理,1個清水對照,每個處理作4次重復(fù),小區(qū)面積25 m2,小區(qū)隨機(jī)排列。具體處理如下[12],處理1-4分別為:3億CFU/g棘孢木霉菌WP 3 000倍液、3億CFU/g棘孢木霉菌WP 2 000倍液、3億CFU/g哈茨木霉菌WP 2 000倍液、50%烯酰嗎啉WG 1 500倍液,進(jìn)行灌根處理,每株灌窩200 mL;處理5-7分別為:3億CFU/g棘孢木霉菌WP 600倍液、3億CFU/g棘孢木霉菌WP 300倍液、50%烯酰嗎啉WG 800液,進(jìn)行莖葉噴霧。藥后15 d、30 d對各個小區(qū)辣椒疫病的發(fā)生情況進(jìn)行調(diào)查,并計(jì)算病情指數(shù)和防效。
1.2.3 田間試驗(yàn)調(diào)查及計(jì)算方法 調(diào)查方法參照農(nóng)藥藥效試驗(yàn)準(zhǔn)則[13]。小區(qū)內(nèi)隨機(jī)選取5點(diǎn),每點(diǎn)調(diào)查5株辣椒,記錄病株數(shù)、死株數(shù)或明顯枯萎的植株數(shù)。分級方法(按癥狀類型分級):0級為健康無病;1級為地上部僅葉果有病斑;3級為地上莖枝有褐腐斑;5級為莖基部有褐腐斑;7級為地上莖、枝與莖基部均有褐腐斑,并且部分枝條枯死;9級為全株枯死。藥效計(jì)算方法同上。
由表1可知,棘孢木霉菌制劑對辣椒疫病有很好的防控作用,預(yù)防效果顯著,棘孢木霉制劑藥后7~14 d防效與對照哈茨木霉和烯酰嗎啉相比無顯著性差異;藥后21 d,棘孢木霉制劑的防效顯著高于烯酰嗎啉,且同劑量下棘孢木霉制劑效果優(yōu)于哈茨木霉制劑。
表1 棘孢木霉制劑對防治辣椒疫病盆栽試驗(yàn)結(jié)果
同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示<0.05水平下差異顯著,下同。
由表2可知,灌根處理時,藥后15 d,棘孢木霉制劑對辣椒疫病的防治效果達(dá)90%以上,與同類生物農(nóng)藥哈茨木霉菌和化學(xué)藥劑烯酰嗎啉無顯著性差異;藥后30 d,棘孢木霉菌對辣椒疫病的防效仍達(dá)85%以上,持效期較長,且顯著優(yōu)于對照藥劑烯酰嗎啉。
噴霧處理時,棘孢木霉菌對辣椒疫病藥后15 d的防效略低于烯酰嗎啉,但無顯著性差異;藥后30 d,棘孢木霉菌的防效顯著高于烯酰嗎啉,表明棘孢木霉菌的持效期優(yōu)于烯酰嗎啉。
綜上所述,棘孢木霉菌對防治辣椒疫病效果優(yōu)異,且持效期較長。施藥方式灌根優(yōu)于噴霧。
表2 棘孢木霉制劑防治辣椒疫病田間效果結(jié)果
木霉菌是一種對作物安全、對病原菌高效拮抗的生防菌株,它能通過重寄生、產(chǎn)生溶解酶、激發(fā)免疫反應(yīng)等一系列拮抗作用,抑制或殺死病原菌[14]。木霉菌分生孢子可以在自然界中大量增殖因而達(dá)到對病原菌長期控制的效果[8]。棘孢木霉菌同樣具有極高的存活潛力和適應(yīng)各種生態(tài)環(huán)境的能力,可以廣泛存在于土壤、植物根際和葉面[15]。表2可以看出,3億CFU/g棘孢木霉菌WP在同等劑量下對辣椒疫病的防治效果優(yōu)于3億CFU/g哈茨木霉菌WP(美國“拜沃”)。因此,試驗(yàn)測定的3億CFU/g棘孢木霉菌WP具有很大的應(yīng)用價值和市場推廣潛力。
3億CFU/g棘孢木霉菌WP對辣椒疫病的防控效果顯著,且持效期長達(dá)30 d以上,優(yōu)于對照藥劑烯酰嗎啉。該生物藥劑的施藥方式以灌根或噴淋莖基部為主,施藥量2 000~3 000倍液。同時,棘孢木霉菌具有分生孢子萌發(fā)和侵染受外界環(huán)境因素的影響較大、對病害控制的速效性較差的缺點(diǎn),棘孢木霉菌和化學(xué)藥劑復(fù)配以提高速效性有待進(jìn)一步深入的研究。
[1] Cranston P S, Dilion M E, Pinder C V, et al. The adult males of Chironominae (Diptera; Chironomidae) of the Holarctic region- Keys and diagnoses[J]. Entomologica Scandinavica Supplement, 1989, 34: 353-532.
[2] 張佑宏, 呂亮, 張舒, 等. 40. 2%咪唑菌酮·霜霉威鹽酸鹽SC對辣椒疫病的防治效果[J]. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué), 2017, 56(4): 661-665.
[3] 賴衛(wèi), 楊紅, 劉崇政, 等. 不同藥劑對辣椒疫病的防治效果研究[J]. 長江蔬菜, 2016(14): 61-63.
[4] 席亞東, 陳國華, 謝丙炎, 等. 不同木霉菌株對辣椒疫霉菌的防控作用[J]. 北方園藝, 2016(21): 115-119.
[5] 李琳. 棘抱木霉菌的分離及其生防作用的評價與應(yīng)用[D]. 長春: 吉林大學(xué), 2013.
[6] 張量. 防治辣椒疫病的木霉拮抗化合物篩選及其生防制劑制備[D]. 杭州: 浙江大學(xué), 2015.
[7] 楊萍, 楊謙, 許倩. 棘孢木霉生物防治相關(guān)代謝產(chǎn)物研究[J]. 哈爾濱商業(yè)大學(xué)學(xué)報, 2014, 30(1): 36-40.
[8] 孫麗麗, 曹傳旺, 薛緒亭, 等. 棘孢木霉可濕性粉劑研制及殺菌活性測定[J]. 北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報, 2015, 37(6): 45-52.
[9] 劉虹. 煙草T-DNA插入突變體抗病表型篩選與大豆疫霉菌PsAAT3的功能研究[D]. 南京: 南京農(nóng)業(yè)大學(xué), 2016.
[10] 許亞池, 王述彬, 習(xí)衛(wèi)平, 等. 一種便捷高產(chǎn)的辣椒疫霉菌游動孢子產(chǎn)生方法[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué), 2015, 43(10): 172-173.
[11] 李建文, 高易宏, 吳輝, 等. 生防菌BS04防治辣椒疫病機(jī)制[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué), 2015, 43(10): 151-153.
[12] 郭志英. 生防菌劑接種方法對辣椒防病促生作用及根區(qū)微生態(tài)的影響[D]. 楊凌: 西北農(nóng)林科技大學(xué), 2008.
[13] 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)藥田間藥效試驗(yàn)準(zhǔn)則(一)[S]. 北京: 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2000: 133-135.
[14] Jiang H, Zhang L, Zhang J, et al. Antagonistic interaction betweenandin vitro[J]. Journal of Zhejiang Universityence B, 2016, 17(4): 271-281.
[15] 張量, 張敬澤. 漸綠木霉抑菌物質(zhì)的分離純化及其對植物病原菌的抑制作用[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué), 2015, 48(5) : 882-888.
Application ofto Control Pepper Blight
XU Pei-dong1, 2, ZHU Zhi-geng1, HUANG Jia-cheng1,XIAO Yong-liang2, XIE Yuan-fang2, WEI Fang-lin2
(1. Jinnong Chemical Co., Ltd of Jiangxi, Jiujiang 332500, Jiangxi, China; 2. Jiangxi Research Centre for Pesticide Engineering Technology, Nanchang 330096, China)
Indoor potting experiments and field trails were conducted to study the control effects of 300 million cfu/g ofWP on Pepper blight. Results from potting tests indicated the control efficiency had no significant difference between root-irrigating the liquid of 300 million cfu/gWP diluted to 2 000-3 000 times after 7-21 d and the competing producton Pepper blight. On the other hand, field trails revealed that the control efficiency of root-irrigating was significant better than spaying of 300 million cfu/gWP after 15 and 30 days. And under the same circumstances,performed slightly better thanthe control effect of 30 d of 300 million cfu/g ofWP was equivalent to that of irrigating dimethomorph, and the duration of efficacy was better than dimethomorph.
biological pesticide;; pepper blight; control efficiency
S436.418.1
A
2095-3704(2017)03-0172-04
2017-07-25
江西省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(20161BBF60020)
徐沛東,碩士,主要從事生物農(nóng)藥及化學(xué)殺菌劑產(chǎn)品開發(fā)、生測試驗(yàn)工作,xupeidong@zheng bang.com。
徐沛東, 朱植銀, 黃加誠, 等. 新型生物農(nóng)藥棘孢木霉菌防治辣椒疫病應(yīng)用研究[J]. 生物災(zāi)害科學(xué), 2017, 40(3): 172-175.