陳宇飛 賈夢瑱 孫劍萍 楊治月 文景芝
摘要:煙草角斑病綠色防控藥劑單一,亟需篩選出高效低毒殺菌劑用于煙草綠色防控實(shí)踐。采用平板計(jì)數(shù)法對(duì)12種不同性質(zhì)的殺菌劑進(jìn)行室內(nèi)抑菌試驗(yàn),選出室內(nèi)抑菌效果好的6種藥劑進(jìn)行田間防效評(píng)價(jià)。結(jié)果表明,室內(nèi)抑菌效果最好的是實(shí)驗(yàn)室自行改良的中草藥專利殺菌劑WF、12%中生菌素可濕性粉劑、2.1%丁子香芹酚水劑,抑菌率100%;其次是100億芽孢/g枯草芽孢桿菌可濕性粉劑和40%噻唑鋅懸浮劑,抑菌率分別是82.84%和76.14%;6%春雷霉素可濕性粉劑抑菌率63.47%,其他殺菌劑的抑菌率低于50%,72%硫酸鏈霉素可溶性粉劑抑菌率僅為44.1%。田間試驗(yàn)效果由高到低分別是100億芽孢/g枯草芽孢桿菌可濕性粉劑、40%噻唑鋅懸浮劑、中草藥殺菌劑WF、12%中生菌素可濕性粉劑,4種藥劑田間防效為60%—65%,可以推薦應(yīng)用到煙草角斑病的綠色防控實(shí)踐中。
關(guān)鍵詞:煙草角斑病;生物源殺菌劑;室內(nèi)抑菌篩選;田間藥效評(píng)價(jià);綠色防控
中圖分類號(hào):S482.2+92
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
論文編號(hào):cjas19040013
0 引言
煙草2016-2017年連續(xù)2年稅利過萬億,是重要的經(jīng)濟(jì)作物。煙草的葉部病害角斑?。≒seudomonas syingae pv.tabaci)嚴(yán)重影響著以用葉為主的煙草的品質(zhì)和價(jià)值,煙草角斑病是細(xì)菌性病害,大田中后期發(fā)生較重,葉片上形成多角形黑褐色小斑點(diǎn),邊緣輪廓清晰,無明顯的黃色暈環(huán),病斑互相融合成一大片,病斑較多的葉片,整張枯黃,失去收烤價(jià)值,一旦爆發(fā)流行,易造成絕產(chǎn)。河南、陜西、山東、四川、遼寧、吉林、黑龍江等發(fā)生的煙草角斑病甚至威脅著當(dāng)?shù)責(zé)煵莘N植業(yè)的發(fā)展。煙草角斑病菌存在生理小種遺傳分化現(xiàn)象,品種容易喪失抗病性,環(huán)境條件適宜,病害大面積發(fā)生,所以藥劑防治仍然是重要措施,但農(nóng)藥殘留量又是人們對(duì)烤煙生產(chǎn)最基本的安全考量,選用高效低毒的藥劑成為煙草角斑病綠色防控的關(guān)鍵。
關(guān)于煙草角斑病綠色防控的藥劑研究較少,煙草角斑病的藥劑防治多數(shù)參考與其相似病害煙草野火病的藥劑使用,煙草角斑病菌和煙草野火病菌雖然都屬于假單胞桿菌屬,但致病性存在差異,缺少針對(duì)煙草角斑病藥劑的系統(tǒng)性研究,角斑病綠色防控的藥劑研究僅集中于農(nóng)用鏈霉素和銅制劑在生產(chǎn)田上的應(yīng)用。考慮到農(nóng)用鏈霉素可能通過食物鏈在人體內(nèi)的富集,導(dǎo)致人體對(duì)同族抗菌素敏感菌的抗藥性增強(qiáng),2016年6月農(nóng)用鏈霉素在中國被停止生產(chǎn),用于煙草角斑病綠色防控的藥劑更加單一。長期大面積單一施用某一種殺菌劑,不與其他類型殺菌劑交替使用或混用,增加了病原菌產(chǎn)生抗藥性突變的概率。有文獻(xiàn)報(bào)道熒光假單胞桿菌、枯草芽孢桿菌、春雷霉素、木霉素、中生菌素、井岡霉素、黃花蒿等生物源藥劑可以應(yīng)用于煙草角斑病的綠色防控,但缺少不同性質(zhì)殺菌劑對(duì)煙草角斑病的室內(nèi)抑菌和田間防效的系統(tǒng)比較。
筆者廣泛篩選煙草角斑病綠色防控藥劑,選擇化學(xué)、微生物、抗生素、植物源5種類型殺菌劑,不同性質(zhì)的殺菌劑輪換使用,才能降低煙草角斑病的抗性風(fēng)險(xiǎn),延緩藥劑使用壽命。本研究根據(jù)室內(nèi)抑菌結(jié)果做田間防效評(píng)價(jià),旨在篩選出替代農(nóng)用鏈霉素用于煙草角斑病綠色防控藥劑,反映防治煙草角斑病的藥劑藥效情況,為煙草角斑病綠色防控提供藥劑參考和技術(shù)支持。
1 材料與方法
1.1 供試材料
易感煙草角斑病的煙草品種‘K326’和煙草角斑病菌Pseudomonas syringae pv.Tabaci由黑龍江省公司牡丹江煙草科學(xué)研究所提供。
煙草角斑病菌的培養(yǎng)、分離、發(fā)酵和保存選用的KMB培養(yǎng)基、NA培養(yǎng)基、NB培養(yǎng)液和PDA培養(yǎng)基按照方中達(dá)植病研究法第三版配方制作。
試驗(yàn)所需藥劑見表l。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1 室內(nèi)抑菌試驗(yàn)方法殺菌劑濃度按說明書配制各藥劑防治所需的中濃度,將配制好的殺菌劑用移液器按1:10比例加入到NA培養(yǎng)基,制成含藥平板,加無菌水不含藥培養(yǎng)基作對(duì)照,每個(gè)處理3次重復(fù)。將菌種按照方中達(dá)的平板菌落計(jì)數(shù)法配制成濃度3×l08 cfu/mL的菌懸液,取0.1 mL菌懸液加到上述培養(yǎng)皿中,用無菌涂布棒均勻涂布,28℃恒溫倒置培養(yǎng),計(jì)算菌落抑制率,如式(1)。
抑菌率:對(duì)照菌落數(shù)數(shù)一處理菌落數(shù)×100%
對(duì)照菌落數(shù)……………(1)
1.2.2 田間防效測定方法將室內(nèi)抑菌試驗(yàn)篩選出的防效較高的殺菌劑進(jìn)行田間防效試驗(yàn)。試驗(yàn)在黑龍江省煙草科學(xué)研究所試驗(yàn)場,共設(shè)8個(gè)處理,3次重復(fù),每個(gè)重復(fù)16株煙苗。2018年7月3日,陰雨天,煙苗團(tuán)棵期,用型號(hào)一致的大頭針在每個(gè)葉片主葉脈兩側(cè)制造相同數(shù)量的傷口,用高壓噴霧法接種角斑病菌(菌懸液濃度3×l08cfu/mL),2天后(7月5日)將所選藥劑配成防治所需的中濃度田間噴施,隔7天(7月12日)再噴施1次藥劑,共計(jì)2次。藥劑處理分別為100億芽孢/g枯草芽孢桿菌可濕性粉劑827.58g/hm2、40%噻唑鋅懸浮劑1088.46g/hm2、中草藥殺菌劑WF 1800 g/hm2、12%中生菌素可濕性粉劑411.99 g/hm2、2.1%丁子香芹酚水劑1889 g/hm2、6%春雷霉素可濕性粉劑502 g/hm2、清水對(duì)照。
1.2.3 病害調(diào)查方法分別在接種前(7月1日)、第1次噴藥后6天(7月11日)和第2次噴藥后7天(7月19日)進(jìn)行病害調(diào)查,病害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、病情指數(shù)、防治效果公式參照GB/T 23222-2008煙草病蟲害分級(jí)。
病害分級(jí):0級(jí)一無明顯癥狀;1級(jí)一病斑面積占葉片面積的1%以下;2級(jí)一病斑面積占葉片面積的2%~5%;3級(jí)一病斑面積占葉片面積的6%~10%;4級(jí)一病斑面積占葉片面積的11%—20%,5級(jí)一病斑面積占葉片面積的21%以上。
病情指數(shù):∑(病害等級(jí)×該級(jí)葉數(shù))×100
調(diào)查總?cè)~數(shù)×5……………(2)
防治效果=×100%……………(3)式中,CKo為空白對(duì)照區(qū)施藥前病情指數(shù),CK,為空白對(duì)照區(qū)施藥后病情指數(shù),PTo為處理區(qū)施藥前病情指數(shù),PT,為處理區(qū)施藥后病情指數(shù)。
1.2.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0分析軟件進(jìn)行分析,并利用新復(fù)極差法(Duncan's法)進(jìn)行差異顯著性分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 殺菌劑對(duì)煙草角斑病的室內(nèi)抑菌
由表2可知,中草藥殺菌劑、中生菌素、丁子香芹酚室內(nèi)抑菌均在100%,極顯著高于其他藥劑;枯草芽孢桿菌平均抑菌率達(dá)80%以上;噻唑鋅和春雷霉素抑菌率分別是76.14%和63.47%;噻森銅抑菌率為51.78%,其他藥劑抑菌率包括農(nóng)用硫酸鏈霉素均在50%以下,效果極不理想。
2.2 殺菌劑對(duì)煙草角斑病的田間防效
由表3可知,100億芽孢/g枯草芽桿菌和噻唑鋅的田間一次防效57%左右,二次防效64%左右,兩者防效高于其他藥劑;中草藥殺菌劑一次防效54.51%,二次防效62.67%,防效高于中生菌素、丁子香芹酚和春雷霉素;中生菌素二次防效接近60%,低于中草藥,但高于丁子香芹酚和春雷霉素;2.1%丁子香芹酚二次防效57.11%高于春雷霉素;春雷霉素二次防效最低僅為53.70%。田間各處理的二次防效均高于一次防效,田間第1次噴藥時(shí)的病情指數(shù)顯著高于接種前的病情指數(shù),第2次噴藥后的病情指數(shù)與第1次噴藥后的病情指數(shù)比較變化不大。
3 結(jié)論與討論
由室內(nèi)抑菌結(jié)果可知,改良的中草藥專利殺菌劑WF、12%中生菌素可濕性粉劑、2.1%丁子香芹酚水劑室內(nèi)抑菌效果最好(抑制率100%),其次是枯草芽孢桿菌和噻唑鋅(抑制率80%左右),春雷霉素60%以上,其他的銅制劑、農(nóng)用硫酸鏈霉素、氯溴異氰尿酸等藥劑平均抑制率不到50%。12%中生菌素可濕性粉劑>6%春雷霉素可濕性粉劑> 28%井岡霉素可濕性粉劑的抑菌結(jié)果與程璐的結(jié)論相似。
田間防效測定表明,微生物殺菌劑枯草芽孢桿菌室內(nèi)抑菌和田間防效均較好,其對(duì)病原菌有抗生作用,競爭位點(diǎn)能力強(qiáng),對(duì)植物存在誘導(dǎo)抗病性。其次是噻唑鋅田間防效較好,體外防效測定的排序優(yōu)于室內(nèi)抑菌排序,與其自身的噻唑基團(tuán)特性有關(guān),在植物體內(nèi)的抑制活性高于其離體活性,植物體內(nèi)是高效的治療劑,本試驗(yàn)40%噻唑鋅防效高于6%春雷霉素與銅制劑的結(jié)果與陳金雄結(jié)論一致。改良的中草藥專利殺菌劑WF,田間防效低于前兩者,高于抗生素類殺菌劑,植物源藥劑作用廣譜,能直接干擾細(xì)胞膜的滲透性和蛋白質(zhì)的合成,但實(shí)驗(yàn)室自配的中草藥殺菌劑直接利用的是粗提物,對(duì)植物表皮屏障的滲透能力不強(qiáng),另一個(gè)植物源殺菌劑2.1%丁子香芹酚水劑田間防效沒有像室內(nèi)抑菌試驗(yàn)表現(xiàn)出很高活性,可能與滯留在植物表面的時(shí)間短影響藥效發(fā)揮有關(guān),噴藥時(shí)加入桶混助劑是提高植物源類藥劑藥效的有效方法。中生菌素和春雷霉素屬于農(nóng)用抗生素類藥劑,田間防效低于噻唑鋅高于銅制劑的結(jié)論與王在西瓜細(xì)菌性病害防治的結(jié)果有差異,不同地區(qū)不同作物不同病害對(duì)藥劑的敏感性不同,農(nóng)用抗生素類藥劑作用位點(diǎn)單一,極易產(chǎn)生抗藥性,用藥頻次不同的地區(qū),防效差異可能極顯著。
交替輪換使用不同性質(zhì)的殺菌劑,才能降低抗藥性、提高防病效果,己知化學(xué)藥劑和生物源藥劑協(xié)同作用防治植物真菌病害有著廣闊的前景,但還缺乏化學(xué)藥劑和生物源藥劑對(duì)植物細(xì)菌病害協(xié)同作用的更多實(shí)踐驗(yàn)證,有待進(jìn)一步研究和探索。