假隔鏈格孢（Ｎｉｍｂｙａ　ａｌｔｅｒｎａｎｔｈｅｒａｅ）ＳＦ－１９３防除空心蓮子草田間高效使用技術(shù)研究

聶亞鋒等

摘要：假隔鏈格孢(Nimbya alternantherae)SF-193是空心蓮子草的強(qiáng)致病菌，能引起空心蓮子草快速發(fā)病，有效地抑制空心蓮子草生長(zhǎng)。本文通過(guò)田間試驗(yàn)研究了生防真菌SF-193在田間的高效使用技術(shù)，結(jié)果表明，SF-193在田間防除空心蓮子草的最適合濃度配比為1：5～1：10；3種噴霧器噴施SF-193對(duì)空心蓮子草致病力無(wú)顯著性差異；SF-193對(duì)新葉齡的防除效果好于對(duì)老葉齡的防除效果；與化學(xué)除草劑草甘膦、氯氟吡氧乙酸相比，SF-193原液7 d后對(duì)空心蓮子草的鮮重防效高于氯氟吡氧乙酸，但與草甘膦的防效沒(méi)有顯著性差異。

關(guān)鍵詞：假隔鏈格孢SF-193；空心蓮子草；生物防治技術(shù)

中圖分類號(hào)：S 451，1

空心蓮子草(Alternanthera philoxeroidesGriseb)是多年生宿根草本植物，是我國(guó)許多地區(qū)的惡性雜草，2003年被國(guó)家環(huán)保總局列入公布的“中國(guó)第一批外來(lái)入侵生物名單”。空心蓮子草抗逆性極強(qiáng)，地上匍匐莖、根狀莖和根系都具有分株能力，入侵某一植被后所呈現(xiàn)出的斑塊狀鑲嵌體是由一個(gè)植株通過(guò)不斷的克隆生長(zhǎng)而形成的，所以能夠快速形成龐大的植物種群，在農(nóng)田中大量生長(zhǎng)，與農(nóng)作物爭(zhēng)奪水分、肥料、陽(yáng)光和生長(zhǎng)空間，導(dǎo)致農(nóng)作物嚴(yán)重減產(chǎn)。空心蓮子草發(fā)生密度為339.6株／m²時(shí)，可使水稻減產(chǎn)約45％，甘薯減產(chǎn)約63％，小麥減產(chǎn)約36％，危害蔬菜引起產(chǎn)量損失一般為5％～15％，嚴(yán)重時(shí)達(dá)到20％以上；同時(shí)還能對(duì)水產(chǎn)、水利、航運(yùn)、物種資源、生態(tài)環(huán)境等產(chǎn)生極為不利的影響，是我國(guó)亟待解決防除的重要外來(lái)惡性雜草。目前我國(guó)對(duì)空心蓮子草防治以化學(xué)防治為主，但大量使用化學(xué)藥劑不僅危害環(huán)境，而且無(wú)法保證達(dá)到理想的防效。生物防治已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)篩選到大量具有開(kāi)發(fā)潛力的病原真菌，如：鐮刀菌、炭疽菌、鏈格孢、立枯絲核菌等。

本試驗(yàn)室分離獲得的生防真菌假隔鏈格孢(Nimbya alternantherae)SF-193是一株對(duì)空心蓮子草具有強(qiáng)致病力的菌株，寄主專化性強(qiáng)，毒性微弱，對(duì)環(huán)境安全。本文主要研究生防菌株SF-193在田間使用技術(shù)，為大面積推廣應(yīng)用生物防除空心蓮子草提供科學(xué)依據(jù)。

1、材料和方法

1.1菌株及發(fā)酵培養(yǎng)

生防真菌假隔鏈格孢SF-193由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所提供。

PSA培養(yǎng)基：馬鈴薯200 g，蔗糖20 g，瓊脂20 g，蒸餾水1 000 mL。

生防菌SF-193發(fā)酵培養(yǎng)：將在PSA平板上培養(yǎng)好的SF-193接入PS培養(yǎng)液中，每100 mL培養(yǎng)液中加1～3塊直徑約6 mm的菌絲塊，30℃，150 r／min培養(yǎng)5 d后，用飛利浦?jǐn)嚢铏C(jī)(HR 1727)粉碎菌絲球、無(wú)菌紗布過(guò)濾后作為噴霧的原液。

1.2噴霧器械及化學(xué)除草劑

噴霧器械：3WFB-18A機(jī)動(dòng)彌霧機(jī)(流量檔：1.97 L/m；風(fēng)速檔：2級(jí)：33 m/s；3級(jí)：31 m/s)；3WBM-18D型電動(dòng)噴霧器；手動(dòng)噴壺。

化學(xué)除草劑：75.7％草甘膦可溶性粒劑；20％氯氟吡氧乙酸乳油(使它隆)。

1.3生防菌SF-193不同比例稀釋液防除空心蓮子草的田間試驗(yàn)

在空心蓮子草生長(zhǎng)茂盛區(qū)劃分18個(gè)4 m²的小區(qū)。生防真菌SF-193發(fā)酵液分別按照原液、1：5、1：10、1：25、1：50的稀釋比例作為不同處理，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)，清水對(duì)照3個(gè)重復(fù)，噴霧量為200 mL/m²稀釋液。用噴壺噴霧，噴霧時(shí)間為2007年7月24日，噴藥后每7～10天調(diào)查1次結(jié)果，共調(diào)查3次，計(jì)算發(fā)病指數(shù)。

1.4不同噴霧器械噴施SF-193防除空心蓮子草的田間試驗(yàn)

在空心蓮子草生長(zhǎng)茂盛區(qū)劃分12個(gè)4 m²的小區(qū)。生防真菌SF-193原液按1：10的比例稀釋，分別選擇彌霧機(jī)、電動(dòng)噴霧器，手動(dòng)噴壺噴施作為不同處理，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)，清水對(duì)照3個(gè)重復(fù)，噴霧量為200 mL/m²稀釋液。噴霧時(shí)間為2007年7月10日，7 d后調(diào)查結(jié)果并計(jì)算病情指數(shù)。

1.5生防菌SF-193對(duì)不同葉齡空心蓮子草的田間試驗(yàn)

在新生葉齡植株和老葉齡植株的空心蓮子草生長(zhǎng)區(qū)域各劃分9個(gè)4 m²的小區(qū)。生防真菌SF-193發(fā)酵液分別按照原液、1：10的稀釋比例作為兩個(gè)處理，清水對(duì)照每個(gè)區(qū)域各3個(gè)重復(fù)，共需18個(gè)小區(qū)，噴霧量為200 mL/m²稀釋液。第1次噴霧時(shí)間2007年8月17日，第2次噴霧時(shí)間8月31日，噴藥后每7～10天調(diào)查1次發(fā)病情況，共調(diào)查3次，計(jì)算病情指數(shù)。

1.6生防菌SF-193、草甘膦、氯氟吡氧乙酸防除空心蓮子草的田間試驗(yàn)

在空心蓮子草生長(zhǎng)茂盛區(qū)劃分15個(gè)4 m²的小區(qū)。生防真菌SF-193發(fā)酵液分別按照原液、1：10的比例稀釋作為2個(gè)處理，化學(xué)除草劑75.7％草甘膦可溶性粒劑和20％氯氟吡氧乙酸乳油分別按0.75μg/mL和0.375 μL/mL的濃度為2個(gè)處理，每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)，清水對(duì)照3個(gè)重復(fù)，噴霧量為200 mL/m²稀釋液。噴霧時(shí)間2007年8月31日，7 d后調(diào)查結(jié)果，計(jì)算鮮重防效。

1.7病害調(diào)查方法與病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

1.7.1病情指數(shù)調(diào)查方法

采用五點(diǎn)取樣法，每小區(qū)取5個(gè)點(diǎn)，每點(diǎn)隨機(jī)調(diào)查20株空心蓮子草，根據(jù)每株葉片上平均發(fā)病程度確定病級(jí)，計(jì)算病情指數(shù)。

病情指數(shù)一[∑(病級(jí)葉片數(shù)×病級(jí))／(葉片總數(shù)×最高病級(jí))]×100。

1.7.2鮮重防效調(diào)查

采用五點(diǎn)取樣法，每小區(qū)取5個(gè)點(diǎn)，每點(diǎn)以0.667m²的鐵絲框?yàn)閱挝桓钊】招纳徸硬莸厣喜糠郑謩e稱量各處理后的鮮重，計(jì)算鮮重防效。

鮮重防效=[(對(duì)照區(qū)雜草鮮重-處理區(qū)雜草鮮重)／對(duì)照區(qū)雜草鮮重]×100％。

1.7.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法

用Duncan新復(fù)極差法對(duì)田間試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2、結(jié)果與分析

2.1 SF-193不同比例稀釋液防除空心蓮子草的田間試驗(yàn)結(jié)果

田間試驗(yàn)結(jié)果(表2)表明，不同稀釋濃度的SF一193發(fā)酵液對(duì)空心蓮子草的防除效果有較大的差異，隨著稀釋比例的上升和天數(shù)的延長(zhǎng)其防效均有下降。噴施SF-193原液7 d后的空心蓮子草發(fā)病最嚴(yán)重，病情指數(shù)可達(dá)95.1，25 d后新生葉片較少，大部分葉片脫離，莖稈發(fā)病嚴(yán)重，病情指數(shù)為77.8；SF-193發(fā)酵液濃度比為1：5和1：10時(shí)，噴施7 d、

15 d、25 d后，這兩種濃度對(duì)空心蓮子草防除效果沒(méi)有顯著性差異；稀釋濃度比在1：25以上時(shí)，發(fā)病嚴(yán)重度較低，防除效果較差。原液防除空心蓮子草的效果最好，但在噴施過(guò)程中會(huì)堵塞噴頭且成本較高，所以選擇原液稀釋比例1：5～1：10作為其在田間防除空心蓮子草的最適濃度范圍，這為大面積使用SF-193防除空心蓮子草提供了較為合理的濃度配比。

2.2不同噴霧器械噴施生防菌SF-193防除空心蓮子草的田間試驗(yàn)結(jié)果

田間試驗(yàn)結(jié)果(表3)表明，不同噴霧器械噴施生防菌SF-193對(duì)防除空心蓮子草無(wú)顯著性差異。電動(dòng)噴霧器噴施SF-193對(duì)空心蓮子草的防效最高，其病情指數(shù)可達(dá)79.3；機(jī)動(dòng)彌霧機(jī)不同風(fēng)速噴施SF-193對(duì)空心蓮子草的防效沒(méi)有顯著影響，但3級(jí)風(fēng)噴施的防效略高于2級(jí)風(fēng)；手動(dòng)噴壺噴施造成的發(fā)病程度相對(duì)較輕，可能因?yàn)閲娛毫^小。試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明，生防真菌SF-193的除草活性受這3類噴霧器的影響較小，田間大面積噴施時(shí)，根據(jù)條件可選擇多種不同的噴霧器械噴施，使用方便。

2.3生防菌SF-193對(duì)不同葉齡空心蓮子草防除的田間試驗(yàn)結(jié)果

試驗(yàn)結(jié)果(表4)表明，生防菌SF-193對(duì)新生葉齡的空心蓮子草防除效果較好，對(duì)老齡空心蓮子草的防除效果較差。第1次噴藥，7 d后SF-193原液對(duì)新生葉齡空心蓮子草的病情指數(shù)為87.3，15 d后下降為86.6，同時(shí)在第15天進(jìn)行第2次噴藥，25 d后病情指數(shù)達(dá)89.3，防效較為穩(wěn)定。其病狀主要表現(xiàn)為整株落葉、葉片呈火燒狀卷曲、莖稈發(fā)病重。與對(duì)新生葉齡的防效相比，SF-193原液對(duì)老齡空心蓮子草的防除效果較差，7 d和15 d的病情指數(shù)分別為56.8、44.5，第2次用藥后，發(fā)病指數(shù)達(dá)69.3，防效有所上升。由于8月底氣溫偏低，1：10稀釋的發(fā)酵液對(duì)新生葉齡的空心連子草的防除效果較差，第1次施藥，7 d和15 d后調(diào)查，病指分別為60.9、57.4，第2次噴施后其病情指數(shù)上升為77.0；1：10稀釋的發(fā)酵液對(duì)老葉齡空心蓮子草的防除效果最差，發(fā)病較輕，第2次噴藥后其防除效果上升為58.3。

可見(jiàn)，生防真菌SF-193對(duì)新葉的防除效果比老葉的好，由于2007年8、9月份氣溫比往年偏低，影響了生防菌SF-193的侵染，降低了其對(duì)空心蓮子草的防效。

2.4生防真菌SF-193、草甘膦、氯氟吡氧乙酸對(duì)空心蓮子草防除的田間試驗(yàn)結(jié)果

噴藥7 d后調(diào)查鮮重防效，試驗(yàn)結(jié)果(表5)表明，化學(xué)除草劑草甘膦對(duì)空心蓮子草的防除效果最好，其鮮重防效為53.3％，其次為生防真菌SF-193原液，其鮮重防效為39.8％，與草甘膦的鮮重防效無(wú)顯著性差異；氯氟吡氧乙酸的鮮重防效為28.3％，SF-193原液1：10稀釋的鮮重防效最低，僅為19.4％。草甘膦和氯氟吡氧乙酸是防除空心蓮子草的主要藥劑，生防真菌SF-193的鮮重防效高于氯氟吡氧乙酸，與草甘膦的鮮重防效無(wú)顯著差異，可見(jiàn)，用生防真菌SF-193防除空心蓮子達(dá)到生物防除的目的是很可能的。

3、結(jié)論與討論

真菌除草劑利用的是活真菌制劑，與絕大多數(shù)化學(xué)除草劑相比，容易受到環(huán)境因子的影響，尤其是莖葉致病菌。為了萌發(fā)、滲透、感染和殺死目標(biāo)雜草，達(dá)到理想的防除效果，必須要有適宜的溫度和濕度等。王曉艷等研究表明，生防真菌SF-193在7月上旬至8月中旬期間是使用SF-193防治的最佳時(shí)期。本文的試驗(yàn)結(jié)果也說(shuō)明了田間氣候變化對(duì)SF-193的防效有顯著的影響，6～7月初防效較差，7月中旬至8月中旬防效最好，8月底防效較低。本試驗(yàn)中SF-193對(duì)空心蓮子草的防效不是很穩(wěn)定，其主要原因是不同時(shí)期的氣候情況不同。另外，生防菌SF-193對(duì)新葉的防除效果較好，對(duì)老葉的防效較差，說(shuō)明SF-193防除空心蓮子草的效果不僅與氣候因素有關(guān)，還與空心蓮子草的生長(zhǎng)葉齡有關(guān)。由此可見(jiàn)，在高溫高濕季節(jié)和空心蓮子草新葉齡期是生防菌SF-193高效防除空心蓮子草的兩個(gè)關(guān)鍵因素。空心蓮子草一般在4月中旬破土出芽，5月是新葉生長(zhǎng)初期，6～9月是空心蓮子草生長(zhǎng)旺盛期。5月份為空心蓮子草生長(zhǎng)初期，生物總量較小，應(yīng)為防除空心蓮子草的最佳時(shí)期，但是由于5月份溫度和濕度較低，不利于生防真菌SF-193的侵入和繁殖，往往防除效果不理想。因此提高真菌生防菌SF-193在溫度和濕度較低的情況下的防除效果可能是將生防菌SF-193成功開(kāi)發(fā)成為高效生防真菌除草劑的關(guān)鍵。

到目前為止防除空心蓮子草效果最好的化學(xué)除草劑是草甘膦和氯氟吡氧乙酸，但這兩種化學(xué)除草劑也不能徹底根除空心蓮子草，同時(shí)對(duì)植被、土壤、水源、人畜有較大的危害，不符合可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展和糧食安全生產(chǎn)的要求。真菌除草劑控制雜草的主要優(yōu)點(diǎn)有：只防除靶標(biāo)雜草和一些近緣種，有害負(fù)效應(yīng)較小；控制效果依賴靶標(biāo)雜草的密度，菌劑釋放前可預(yù)測(cè)其風(fēng)險(xiǎn)性；能夠自我繁衍，持效期長(zhǎng)；可以產(chǎn)業(yè)化大量生產(chǎn)，可以像化學(xué)除草劑一樣，在有必要和條件適宜時(shí)在田間大劑量施用，人為地制造靶標(biāo)雜草病害大流行，從而達(dá)到迅速有效地控制草害且降低化學(xué)農(nóng)藥用量的目的。因此，研發(fā)真菌生物除草劑已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)室分離到生防菌SF-193具有很強(qiáng)的寄主專化性，除了能侵染空心蓮子草、齒果酸模、落葵等少數(shù)幾種植物外，對(duì)其他大田作物和蔬菜均安全；在適宜條件下對(duì)空心蓮子草的防除效果與除草劑草甘膦無(wú)顯著差異；田間接種濃度為1：5～1：10時(shí)，能迅速產(chǎn)生大量的急性病斑，很快造成寄主葉片的大量枯死或脫落，能有效地控制空心蓮子草在農(nóng)田、草坪等地的生長(zhǎng)；同時(shí)SF-193不受各類噴霧器械噴霧的影響。因此生防真菌SF一193具備開(kāi)發(fā)成高效生物除草劑的潛力，有廣闊的應(yīng)用前景。