兩種殺菌劑對棉花黃萎病的防治效果比較

李海薇　靳改龍　蔡曉峰　張渴銳　陳全家　顧愛星

摘要

棉花黃萎病對棉花產(chǎn)量造成極大影響，目前仍無很好的解決辦法。因此，需要篩選最佳化學(xué)藥劑，為棉花黃萎病的防治提供科學(xué)依據(jù)。本文通過室內(nèi)抑菌試驗(yàn)、田間藥劑防治和產(chǎn)量測定研究兩種低毒殺菌劑80%代森錳鋅可濕性粉劑和0.3%四霉素水劑對棉花黃萎病的防治效果。室內(nèi)毒力結(jié)果測定顯示，0.3%四霉素水劑濃度在0.6 g/L時，抑菌效果最好，抑菌率可達(dá)98.44%；田間噴施藥劑顯示，在推薦劑量下，0.3%四霉素水劑防效為39.8%，顯著高于80%代森錳鋅可濕性粉劑，試驗(yàn)結(jié)果與室內(nèi)毒力測定一致；0.3%四霉素水劑施藥區(qū)棉花產(chǎn)量比對照區(qū)高30.28%，比示范區(qū)低10.78%，80%代森錳鋅可濕性粉劑僅比對照區(qū)高4.06%。四霉素能有效減緩棉花黃萎病蔓延，減少病害對棉花產(chǎn)量造成的損失，在化學(xué)防治棉花黃萎病時，可推薦使用0.3%四霉素水劑為防治藥劑。

關(guān)鍵詞

棉花黃萎病； 抑菌測定； 田間防效； 產(chǎn)量測定

中圖分類號：

S 435.62

文獻(xiàn)標(biāo)識碼： B

DOI： 10.16688/j.zwbh.2017254

Comparison of the control effects of two kinds of fungicides on

cotton Verticillium wilt

LI Haiwei， JIN Gailong， CAI Xiaofeng， ZHANG Kerui， CHEN Quanjia， GU Aixing

（College of Agronomy， Xinjiang Agricultural University， Urumqi 830052， China）

Abstract

The Verticillium wilt can cause great damage on cotton yield which has not be solved at present. Therefore， the optimum chemical agent needs to be screened out to provide scientific evidence for the control of the Verticillium wilt. The effects of two kinds of lowtoxicity fungicides， mancozeb 80% WP and tetramycin 0.3% AS， were tested by indoor antibacterial measurement， field control and yield determination in this paper. The indoor toxicity measurement showed that tetramycin 0.3% AS at 0.6 g/L achieved the best inhibition result of 98.44%. The field control experiment indicated that under the recommended doses， the average control effect of tetramycin 0.3% AS could reach to 39.8%， better than that of mancozeb 80% WP.The field experimental results were consistent with the indoor toxicity measurement. The cotton yield in the experimental area of tetramycin 0.3% AS was 30.28% higher than that of the control area and 10.78% lower than that of demonstration area. However， the cotton yield in the experimental area of mancozeb 80% WP was only 4.06% higher than that of the control area. The tetramycin could not only slow down the spread of the Verticillium wilt effectively but also reduce the loss of the cotton yield caused by the disease， indicating that tetramycin 0.3% AS can be recommended as a fungicide to prevent and control the Verticillium wilt.

Key words

cotton Verticillium wilt； determination of antifungal activity； field control effect； yield measurement

棉花Gossypium spp.屬錦葵科Malvaceae棉屬Gossypium，原產(chǎn)于亞熱帶，是世界性經(jīng)濟(jì)作物，是關(guān)系國計(jì)民生的重要物資；可對其造成毀滅性損失的土傳病害黃萎病，是世界范圍內(nèi)流行的真菌病害。近年來，棉花黃萎病的傳播范圍越來越廣，危害愈加嚴(yán)重。棉花作為新疆的支柱產(chǎn)業(yè)，在我國的棉花產(chǎn)業(yè)中占有重要的戰(zhàn)略地位。目前新疆超過一半的棉田發(fā)生棉花黃萎病，且病情指數(shù)5.0 以上的棉田占比高達(dá)28.1%，已造成了較大損失，需要引起足夠的重視[1]。由于產(chǎn)棉區(qū)常年連作、地膜栽培、秸稈還田以及盲目引種等多種原因造成棉花黃萎病發(fā)生嚴(yán)重，發(fā)生區(qū)域不斷擴(kuò)大，同時，落葉型黃萎病的數(shù)量明顯增加，病菌致病性增強(qiáng)，在棉花生長中后期黃萎病大量發(fā)生，棉花品質(zhì)顯著下降，造成棉花減產(chǎn)甚至絕產(chǎn)，使農(nóng)民受到嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，已嚴(yán)重影響中國棉花的可持續(xù)生產(chǎn)[24]。

戴寶生等采用枯草芽胞桿菌、乙蒜素、惡霉靈、克萎星（高錳酸鉀和鏈霉素）等藥劑防治棉花黃萎病均有一定的防治效果[5]。目前市場上可防治棉花黃萎病的藥劑種類繁多，毒性不同，藥效均有差異。已報(bào)道的棉花黃萎病防治藥劑包括多菌靈、高錳酸鉀、咪鮮胺和縮節(jié)胺等[610]。同時，由此導(dǎo)致的化學(xué)農(nóng)藥的過量使用也使環(huán)境污染問題日益加重[11]，選取高效、低毒農(nóng)藥已成為當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中關(guān)注的熱點(diǎn)問題之一。

但是不同的藥劑防治效果相差甚遠(yuǎn)，需使用效果優(yōu)良且對環(huán)境友好的藥劑。四霉素水劑含有多種抗菌素，藥劑發(fā)酵生產(chǎn)過程會形成多種可被作物吸收利用的營養(yǎng)元素，有促進(jìn)作物組織受到外傷后的愈合再生功能，可增強(qiáng)植物的光合作用，提高作物抗病能力和產(chǎn)量。80%代森錳鋅可濕性粉劑是一種預(yù)防性殺菌劑，對正常作物使用無藥害，可用于作物幼苗期和花期，其懸浮性好且黏著性較強(qiáng)，噴藥后在作物表面會形成一層致密的保護(hù)膜，抑制病菌萌發(fā)和侵入，從而達(dá)到防病目的。在棉花黃萎病化學(xué)防治中這兩種藥劑鮮有報(bào)道，因此為控制棉花黃萎病所帶來的危害，探討防治棉花黃萎病的最佳藥劑，本試驗(yàn)采用這兩種殺菌劑對棉花黃萎病進(jìn)行室內(nèi)抑菌測定和田間藥效試驗(yàn)，以期為防治棉花黃萎病提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

1.1.1 試驗(yàn)地概況及棉花品種

試驗(yàn)地位于新疆塔城地區(qū)沙灣縣144團(tuán)新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)實(shí)驗(yàn)基地，土壤質(zhì)地為壤土，肥力中上，試驗(yàn)田為連年種植的老棉田，近年來，多點(diǎn)棉花黃萎病發(fā)生嚴(yán)重。將本試驗(yàn)所用棉田分成施藥田、對照田和示范田三大塊，施藥田為發(fā)生棉花黃萎病，并噴施兩種殺菌劑的棉田，對照田為發(fā)生棉花黃萎病并噴施清水的棉田，示范田為健康不發(fā)病棉田。播種時間為2016年4月20日，全田使用膜下滴灌方式。常規(guī)田間管理以蓄水為主，配合中耕、整枝，做到壯而不瘋，穩(wěn)而不衰。供試品種為陸地棉‘新陸早13號，高抗枯萎病耐黃萎病。

1.1.2 供試菌株

供試棉花黃萎病菌菌株由新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)棉花病害研究室提供，為落葉型棉花黃萎病菌株V76。

1.1.3 供試藥劑

0.3%四霉素水劑（曾用名：梧寧霉素、11371），遼寧微科生物工程有限公司；80%代森錳鋅可濕性粉劑（大生 Dithane M45 80%可濕性粉劑），陶氏益農(nóng)農(nóng)業(yè)科技（中國）有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 供試菌株培養(yǎng)

將棉花黃萎病菌菌株V76接種于馬鈴薯葡萄糖液體培養(yǎng)基，28℃、120 r/min振蕩培養(yǎng)4～7 d，抽濾收集菌絲體，將其置于干熱滅菌箱中60℃烘干，-20℃冷凍保存?zhèn)溆谩Ａ韺⒕N接種到PDA固體培養(yǎng)基上，28℃培養(yǎng)8～10 d，待菌絲長滿培養(yǎng)皿備用。

1.2.2 抑菌效果測定

采用菌絲生長速率法中的含毒介質(zhì)培養(yǎng)法測定兩種低毒農(nóng)藥對病原菌菌絲生長的抑制作用。根據(jù)0.3%四霉素水劑和80%代森錳鋅可濕性粉劑推薦濃度范圍設(shè)計(jì)5個濃度梯度，即0.3%四霉素水劑50、100 、300 、500 、1 000倍稀釋液，80%代森錳鋅可濕性粉劑200、400、600、800、1 000倍稀釋液。使用前先用無菌水配制成所需濃度的50倍，取1 mL藥液加入到溫度降至45℃左右、滅菌的定量（49 mL）培養(yǎng)基中，搖勻后分別倒入3個培養(yǎng)皿內(nèi)，制成不同濃度的含藥平板。用直徑8 mm的打孔器在無菌條件下取同一菌齡的菌餅，移入含藥PDA平板，將菌絲面與培養(yǎng)基接觸。置于25℃恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)3 d后采用十字交叉法測量菌落直徑。每隔1 d測量1次，共測4次，計(jì)算抑菌率，以無菌水作對照。分析比較不同殺菌劑對供試病菌菌絲生長的影響[12]。

生長抑制率=[（對照菌落直徑-菌餅直徑）-（處理菌落直徑-菌餅直徑）]/（對照菌落直徑-菌餅直徑）×100%。

采用SPSS 19.0分析求出兩種低毒農(nóng)藥殺菌劑對各病原菌的毒力回歸方程、EC50和EC[13]80。

1.2.3 對棉花黃萎病的田間防效及產(chǎn)量測定

1.2.3.1 黃萎病菌孢子懸浮液的制備

將保存的落葉型黃萎病菌菌株V76在PDA平板上活化3 d，用滅菌打孔器在菌落上打取5～6塊菌絲塊，置于液體 PDA培養(yǎng)基中，于26℃下靜置培養(yǎng)3 d后，挑取液體培養(yǎng)基表面的菌絲。轉(zhuǎn)接到營養(yǎng)較少的PD液體培養(yǎng)基（土豆50 g，葡萄糖5 g，鏈霉素0.1 g，蒸餾水1 000 mL）中，置于20 r/min、26℃的搖床培養(yǎng)，7 d后，用4層紗布過濾，在顯微鏡下用血球計(jì)數(shù)板將孢子濃度調(diào)至 2×107個/mL，現(xiàn)配現(xiàn)用。

1.2.3.2 接種及施藥方法

4月底棉田播種后，將完全破碎的棉花種子滅菌后倒入適量無菌水淹沒種子，隨后接入濃度為2×107個/mL棉花黃萎病菌株V76孢子懸浮液，菌種比為1∶10，于26～28℃下培養(yǎng)，待菌絲生長15～20 d，棉花長至3～5片真葉時進(jìn)行接種，在靠近每株棉苗3～5 cm處接入帶菌培養(yǎng)基2～3 g，接種后及時澆水，以保證菌種較高活性，每周接種1次，連續(xù)接種兩周。待發(fā)病均勻一致時進(jìn)行藥劑防治試驗(yàn)。該方法以破碎的棉花種子作為培養(yǎng)基接種，與病原菌存在于作物殘余中的情形相似，比單獨(dú)存在于土壤中的菌種存活時期更長。

試驗(yàn)設(shè)3個處理，處理1：80%代森錳鋅可濕性粉劑推薦劑量600倍液；處理2：0.3%四霉素水劑推薦劑量500倍液；處理3：清水對照（CK）。每處理3個重復(fù)，隨機(jī)排列，每處理小區(qū)按照行面積劃分7 m2，所用小區(qū)面積共63 m2，采用噴霧法均勻噴施農(nóng)藥。每個處理在其全生育期共噴藥3次，時間分別為第2次接種后15、23、31 d。

1.2.3.3 病害調(diào)查

調(diào)查施藥前和施藥后棉花黃萎病的發(fā)病株數(shù)，計(jì)算發(fā)病率、病情指數(shù)、病情指數(shù)減退率和防治效果。

發(fā)病率=發(fā)病總株數(shù)/調(diào)查總株數(shù)×100%；

病情指數(shù)=[Σ（各級病株總數(shù)×相對級數(shù)值）/調(diào)查總株數(shù)×4]×100；

病情指數(shù)減退率=[（藥前病情指數(shù)-藥后病情指數(shù)）/藥前病情指數(shù)]×100%；

防治效果=[1-（藥劑處理后病情指數(shù)×對照處理前病情指數(shù)）/（藥劑處理前病情指數(shù)×對照處理后病情指數(shù)）]×100%；

棉花黃萎病分級標(biāo)準(zhǔn)（采用國內(nèi)棉花黃萎病統(tǒng)一分級標(biāo)準(zhǔn)）。

0級：健株，葉片無病狀；1級：有26%以下的葉片表現(xiàn)癥狀，即葉片出現(xiàn)葉肉變黃或呈現(xiàn)不規(guī)則形的黃色病斑；2級：26%～50%葉片表現(xiàn)癥狀，病斑顏色大部分變?yōu)辄S色或黃褐色，葉片邊緣略有卷枯現(xiàn)象；3級：51%～75%的葉片表現(xiàn)病狀，少數(shù)病葉脫落；4級：75%以上的葉片表現(xiàn)病狀，多為褐色掌狀枯斑，嚴(yán)重時葉片大量脫落，甚至棉花枯死。

1.2.3.4 棉花產(chǎn)量測定[14]

待9月底植株成熟完全吐絮時，將所有小區(qū)棉花采集收回，并記錄有效鈴數(shù)和平均單鈴重，通過測量平均籽重和平均籽數(shù)計(jì)算每公頃籽棉、皮棉產(chǎn)量。同時，以對照組為參考，計(jì)算示范田和施藥田的增產(chǎn)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 室內(nèi)抑菌效果測定

2.1.1 兩種殺菌劑對棉花黃萎病菌的抑菌效果

80%代森錳鋅可濕性粉劑和0.3%四霉素水劑推薦濃度分別為1.34 g/L和 0.06 g/L。研究表明（表1），兩種殺菌劑5個濃度梯度對棉花黃萎病菌的菌絲生長均有不同程度的抑制作用，抑制率與濃度呈正相關(guān)。0.3%四霉素水劑和80%代森錳鋅可濕性粉劑對棉花黃萎病菌的抑制率分別為24.31%～98.44%和15.25%～76.50%。其中，0.3%四霉素水劑的抑制率最高可達(dá)98.44%，80%代森錳鋅可濕性粉劑的最高抑制率僅為76.50%，相比于0.3%四霉素水劑抑菌效果較差。

2.1.2 兩種殺菌劑對棉花黃萎病菌的室內(nèi)毒力

室內(nèi)毒力測定結(jié)果表明，兩種殺菌劑對棉花黃萎病菌生長都有不同程度的抑制效果（表2）。其中，0.3%四霉素水劑對棉花黃萎病病菌的抑菌效果較好，EC80小于1 mg/L；80%代森錳鋅可濕性粉劑抑菌效果與四霉素相比較弱，EC50>1 mg/L、EC80為4.138 mg/L。對棉花黃萎病菌菌株V76的抑菌效果0.3%四霉素水劑>80%代森錳鋅可濕性粉劑。

2.2 田間藥劑篩選結(jié)果

2.2.1 小區(qū)試驗(yàn)防治棉花黃萎病效果

田間藥效試驗(yàn)結(jié)果表明（表3），試驗(yàn)藥劑均可不同程度控制棉花黃萎病的蔓延。對黃萎病發(fā)病均勻的棉區(qū)進(jìn)行劃分，采用藥劑推薦濃度噴施3次，結(jié)果表明，0.3%四霉素水劑的防效分別為38.27%、39.64%、41.49%，80%代森錳鋅可濕性粉劑防效分別為32.42%、3.82%、9.87%；0.3%四霉素水劑的防效呈持續(xù)上升的狀態(tài)，而80%代森錳鋅可濕性粉劑的防效總體呈急劇下降的趨勢。0.3%四霉素水劑平均防效為39.8%，對田間棉花黃萎病有較好的抑制效果。

2.2.2 測產(chǎn)結(jié)果

產(chǎn)量測定結(jié)果表明（表4），在發(fā)病一致的黃萎病區(qū)，施藥可對棉田起到一定增產(chǎn)作用。示范田、施用0.3%四霉素水劑及80%代森錳鋅可濕性粉劑處理田皮棉產(chǎn)量分別比對照田增產(chǎn)44.93 、30.57 kg/hm2和4.38 kg/hm2。示范田為健康未發(fā)病棉田，鈴多絮肥，長勢優(yōu)良且明顯優(yōu)于對照田；施藥田在藥后病情均得到不同程度的緩解，早衰干縮現(xiàn)象有所減少，其中施用0.3%四霉素水劑后長勢優(yōu)于對照田略低于示范田，80%代森錳鋅可濕性粉劑施藥后對棉產(chǎn)量的增加效果不明顯。

3 結(jié)論與討論

室內(nèi)測定結(jié)果顯示，0.3%四霉素水劑和80%代森錳鋅可濕性粉劑對棉花黃萎病菌均有抑制作用，且不同藥劑之間、同一藥劑不同濃度之間均存在顯著差異。文獻(xiàn)中未見有關(guān)使用這兩種藥劑防治棉花黃萎病的報(bào)道。戴寶生等[5]采用30%乙蒜素EC和70%惡霉靈WP防治棉花黃萎病，防效最高可達(dá)38.65%和36%，略低于本研究中的0.3%四霉素水劑，高于80%代森錳鋅可濕性粉劑。蔣俊武[14]采用2%寧南霉素AS通過拌種法防治棉花黃萎病，防效隨時間呈下降趨勢，平均防效為31.53%，增產(chǎn)量為19.4%；寧南霉素拌種+噴施法，防效隨時間增加，平均防效高達(dá)87.50%，其增產(chǎn)量為28.8%。在本研究中，0.3%四霉素水劑噴霧法平均防效高于拌種法，低于噴施+拌種法，但增產(chǎn)量均高于蔣俊武試驗(yàn)結(jié)果，最高為30.28%，表明0.3%四霉素水劑對棉花產(chǎn)量的增加有很好的促進(jìn)作用。

在本研究中，0.3%四霉素水劑的EC50為0.062 mg/L，80%代森錳鋅可濕性粉劑EC50為1.827 mg/L。EC50值越小，則說明供試藥劑對棉花黃萎病菌的抑制效果越強(qiáng)，在田間實(shí)際生產(chǎn)中對棉花黃萎病菌的防治效果可能就越好[15]。由此說明0.3%四霉素水劑的毒力遠(yuǎn)大于80%代森錳鋅可濕性粉劑，0.3%四霉素水劑更適用于棉田中棉花黃萎病的病害防治。

田間防治影響因素很多，溫濕度等外界環(huán)境都會影響藥效，同時施藥過程中也會對土壤環(huán)境造成傷害。四霉素水劑含有肽嘧啶核苷酸類抗生素可防治真菌病害；且具有內(nèi)吸抑菌活性，能夠阻止病菌侵入和擴(kuò)展。同時能促進(jìn)弱苗根系生長、老化根系復(fù)蘇，優(yōu)化作物品質(zhì)。試驗(yàn)中四霉素水劑對植株無藥害并具有一定的促生作用，能有效抑制棉花黃萎病菌菌絲生長，抑菌率最高可達(dá)98.44%。80%代森錳鋅可濕性粉劑顆粒極細(xì)，兌水時極易沖泡，不宜沉淀且耐雨水沖刷，可在雨前噴施，雨后無需重噴。對環(huán)境和植株影響很小，但對棉花黃萎病防治效果不夠穩(wěn)定，在本研究中，室內(nèi)抑菌測定可達(dá)76.50%，而田間平均防效僅為15.37%，效果不夠理想，還需要進(jìn)一步試驗(yàn)及篩選其他高效低毒殺菌劑。

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（責(zé)任編輯：楊明麗）