許曼琳,高慶剛,潘月慶,程松蓮,吳菊香,于 靜,郭志青,張 霞,李 瑩,遲玉成*
(1.山東省花生研究所,山東 青島266100;2.菏澤市農業(yè)農村局,山東 菏澤274000;3.平度市農業(yè)農村局,山東 平度266700;4.萊西市農業(yè)農村局,山東 萊西266600)
蕓苔素內酯是一類甾醇類激素,是美國學者Michell首次從蕓苔花粉中分離出的一類極具生理活性的物質,對植物莖的伸長和細胞分裂有著強烈的促進作用[1]。蕓苔素內酯可提高紫花苜蓿葉綠素含量、促進種子產量和質量[2];對花生幼苗生長發(fā)育、小麥種子萌發(fā)和幼苗生長均有明顯的促進作用[3]。蕓苔素內酯還可提高植物的抗逆性,促進干旱脅迫下玉米幼苗生物量的增長,增強玉米幼苗根系活力,提高光合色素含量和光合性能[4],對小麥莖基腐病有明顯防效[3]。蕓苔素內酯與其他藥劑復配能明顯提高其防效,并減少用量[5]。
花生條紋病毒(Peanut Stripe virus,PSt V)在中國花生產區(qū)廣泛流行,特別在北方種植區(qū)尤為嚴重,在病毒類病害中,其對我國花生產業(yè)的影響最為嚴重。流行年份其在華北地區(qū)的河北、北京,華中地區(qū)的河南,西北地區(qū)的陜西,東北地區(qū)的遼寧,華東地區(qū)的山東、安徽、江蘇等省(市)花生種植區(qū)大面積發(fā)生,一般種植區(qū)50%以上花生植株發(fā)病,有的地塊甚至全部發(fā)病,造成花生減產嚴重,品質下降。花生條紋病毒的防治多采用種植抗病品種的方法,缺乏有效的防治措施[6-11]。
目前,有關天然產物抗病毒制劑抗茄科作物病毒病的研究較多[12-13],但還未見應用于花生病毒病的報道。本文應用寧南霉素與蕓苔素內酯復配,研究對花生條紋病毒病的有效劑量、施藥方法、復配效果等基本信息,以期為篩選到抗花生條紋病毒藥劑提供依據。
1.1.1 試驗材料
藥劑:0.01%蕓苔素內酯(河南珍羽生物科技有限公司),8%寧南霉素水劑(德強生物股份有限公司),寧南霉素—蕓苔素復配劑(實驗室自行配制)。品種:花育20號,為山東省花生研究所保存。
1.1.2 試驗地點
試驗設在山東省花生研究所萊西試驗站,選擇地塊花生連作12年,且歷年PSt V發(fā)病均非常嚴重,2017年和2018年發(fā)病率達85%以上。采用壟作覆膜種植,壟距85cm,壟面寬55cm、壟上行距30cm,穴距15.7cm,種植密度15萬穴/hm2,每穴2粒種子,覆膜栽培。
1.2.1 施藥方法
蕓苔素內酯單劑、寧南霉素單劑以及復配藥劑使用電動噴霧器對花生植株均勻噴施,5月2日播種,分別于6月2日,6月17日、7月2日施藥,共計3次。最后一次施藥14d后調查發(fā)病情況,統(tǒng)計防治效果。
1.2.2 試驗設計
試驗共設8個處理(見表1),寧南霉素的濃度為80 mg/L,蕓苔素內酯設置3個濃度:0.1、0.2、0.3 mg/L;寧南霉素分別于蕓苔素內酯3個濃度組合,每個處理4個重復,清水作空白對照,隨機區(qū)組排列,小區(qū)面積21.25m2,種植方法和田間管理與生產田相同。
1.2.3 測定項目與方法
病情指數測定:最后一次施藥后14d,每小區(qū)隨機調查20株花生,統(tǒng)計發(fā)病率、病情指數,計算防治效果。病情指數劃分等級如表2。
表1 各處理的成分和濃度Table 1 Thecomposition and concentration of different treatments
藥效計算方法:
收獲時,每處理隨機取20株調查主莖高、側枝長、單株分支數、單株莢果數、飽果率,莢果曬干后室內考種計產。
1.2.4 數據處理方法
應用Excel和SPSS軟件對病毒病防治效果進行方差分析,Duncan's新復極差法進行差異顯著性檢驗。
由表3可看出,蕓苔素內酯和寧南霉素對PSt V均有一定的防治效果,兩種藥劑按照一定比例復配后,防治效果明顯優(yōu)于單劑,其中處理Ⅴ效果最好,防治效果可達45.0%,優(yōu)于單劑蕓苔素內酯(0.3mg/L,防效36.1%)和寧南霉素(80mg/L,防效34.5%),表明兩者復配后,具有增效作用。蕓苔素內酯無論使用單劑還是復配劑,都以濃度0.3mg/L防治效果最佳(表3)。
表2 PSt V的分級標準Table 2 The standard of disease rating of PSt V
表3 單劑和復配藥劑對PSt V的防治效果Table 3 The control effect of single agent and compound on peanut stripe virus
由表4可看出,使用蕓苔素內酯和寧南霉素單劑或復配劑處理,花生主莖高、側枝長、分枝數均好于對照;單株果數、飽果數、百果質量、百仁質量、出仁率和產量均顯著高于對照。單獨使用蕓苔素內酯和寧南霉素均表現增產,其中蕓苔素內酯(0.3mg/L)和寧南霉素(80mg/L)分別較對照提高13.8%和21.2%;處理Ⅴ增產效果最好,產量提高35.6%。表明復配制劑對花生病毒病的防效和產量都有增效作用(表4)。
表4 單劑和復配藥劑對花生產量的影響Table 4 The effect of single agent and compound agent on growth indicators and yield of peanut
PSt V在中國北方花生產區(qū)普遍發(fā)生,目前防治措施主要遵循“預防為主,治蟲防病”的原則,種植抗病品種、使用無毒種子和改善栽培措施等方法,缺少防治的有效藥劑。篩選防治PSt V的有效藥劑是花生生產中亟待解決的問題。本試驗結果表明,蕓苔素內酯和寧南霉素復配劑不但對PSt V有一定的防治作用,還可促進花生生長發(fā)育,提高產量。
已有研究表明,蕓苔素內酯浸種24h可促進花生種子脂肪和蛋白質的降解,提高根系活力、光合作用和呼吸作用,促進出苗和幼苗生長[14-15];苗期噴施可提高葉綠素和脯氨酸含量,增強過氧化物酶活性和主根活力[16-17];中后期施用蕓苔素內酯可促進花生植株生長和產量提高[18-19]。蕓苔素內酯還可提高作物抗逆性[20-21],減輕花生在干旱條件下的萎蔫程度,提高抗旱性。蕓苔素內酯與氯化鈣復配可降低黃瓜幼苗的鹽害和灰霉病病情指數[22];2,4-表油菜素內酯可以調控采后草莓果實苯丙烷類代謝以及病程相關蛋白活性來延緩果實成熟衰老、抑制果實腐爛[23];蕓苔素內酯與寧南霉素復配對煙草花葉病毒病的控制效果良好且對煙草的生長促進作用明顯[12]。
蕓苔素內酯一般作為植物生長調節(jié)劑農藥品種使用,在抗病農藥應用報道較少,而抗病毒制劑復配符合當前農藥開發(fā)的趨勢,具有良好的應用前景。蕓苔素內酯是否通過調節(jié)花生生長增強了其抗PSt V的能力,抑或是通過其他途徑抑制了病毒的復制和增殖,需要后續(xù)的工作對其抗病機理給出結論。