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踐。采用平板計數法對12種不同性質的殺菌劑進行室內抑菌試驗,選出室內抑菌效果好的6種藥劑進行田間防效評價。結果表明,室內抑菌效果最好的是實驗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%,可以推薦應用到煙草角斑病的綠色防控實踐中。
關鍵詞:煙草角斑病;生物源殺菌劑;室內抑菌篩選;田間藥效評價;綠色防控
中圖分類號:S482.2+92
文獻標志碼:A
論文編號:cjas19040013
0 引言
煙草2016-2017年連續2年稅利過萬億,是重要的經濟作物。煙草的葉部病害角斑病(Pseudomonas syingae pv.tabaci)嚴重影響著以用葉為主的煙草的品質和價值,煙草角斑病是細菌性病害,大田中后期發生較重,葉片上形成多角形黑褐色小斑點,邊緣輪廓清晰,無明顯的黃色暈環,病斑互相融合成一大片,病斑較多的葉片,整張枯黃,失去收烤價值,一旦爆發流行,易造成絕產。河南、陜西、山東、四川、遼寧、吉林、黑龍江等發生的煙草角斑病甚至威脅著當地煙草種植業的發展。煙草角斑病菌存在生理小種遺傳分化現象,品種容易喪失抗病性,環境條件適宜,病害大面積發生,所以藥劑防治仍然是重要措施,但農藥殘留量又是人們對烤煙生產最基本的安全考量,選用高效低毒的藥劑成為煙草角斑病綠色防控的關鍵。
關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,缺少針對煙草角斑病藥劑的系統性研究,角斑病綠色防控的藥劑研究僅集中于農用鏈霉素和銅制劑在生產田上的應用。考慮到農用鏈霉素可能通過食物鏈在人體內的富集,導致人體對同族抗菌素敏感菌的抗藥性增強,2016年6月農用鏈霉素在中國被停止生產,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,增加了病原菌產生抗藥性突變的概率。有文獻報道熒光假單胞桿菌、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用于煙草角斑病的綠色防控,但缺少不同性質殺菌劑對煙草角斑病的室內抑菌和田間防效的系統比較。
筆者廣泛篩選煙草角斑病綠色防控藥劑,選擇化學、微生物、抗生素、植物源5種類型殺菌劑,不同性質的殺菌劑輪換使用,才能降低煙草角斑病的抗性風險,延緩藥劑使用壽命。本研究根據室內抑菌結果做田間防效評價,旨在篩選出替代農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研究所提供。
煙草角斑病菌的培養、分離、發酵和保存選用的KMB培養基、NA培養基、NB培養液和PDA培養基按照方中達植病研究法第三版配方制作。
試驗所需藥劑見表l。
1.2 試驗方法
1.2.1 室內抑菌試驗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培養基,制成含藥平板,加無菌水不含藥培養基作對照,每個處理3次重復。將菌種按照方中達的平板菌落計數法配制成濃度3×l08 cfu/mL的菌懸液,取0.1 mL菌懸液加到上述培養皿中,用無菌涂布棒均勻涂布,28℃恒溫倒置培養,計算菌落抑制率,如式(1)。
抑菌率:對照菌落數數一處理菌落數×100%
對照菌落數……………(1)
1.2.2 田間防效測定方法將室內抑菌試驗篩選出的防效較高的殺菌劑進行田間防效試驗。試驗在黑龍江省煙草科學研究所試驗場,共設8個處理,3次重復,每個重復16株煙苗。2018年7月3日,陰雨天,煙苗團棵期,用型號一致的大頭針在每個葉片主葉脈兩側制造相同數量的傷口,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、清水對照。
1.2.3 病害調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)進行病害調查,病害分級標準、病情指數、防治效果公式參照GB/T 23222-2008煙草病蟲害分級。
病害分級:0級一無明顯癥狀;1級一病斑面積占葉片面積的1%以下;2級一病斑面積占葉片面積的2%~5%;3級一病斑面積占葉片面積的6%~10%;4級一病斑面積占葉片面積的11%—20%,5級一病斑面積占葉片面積的21%以上。
病情指數:∑(病害等級×該級葉數)×100
調查總葉數×5……………(2)
防治效果=×100%……………(3)式中,CKo為空白對照區施藥前病情指數,CK,為空白對照區施藥后病情指數,PTo為處理區施藥前病情指數,PT,為處理區施藥后病情指數。
1.2.4 數據統計分析方法試驗數據采用SPSS 17.0分析軟件進行分析,并利用新復極差法(Duncan's法)進行差異顯著性分析。
2 結果與分析
2.1 殺菌劑對煙草角斑病的室內抑菌
由表2可知,中草藥殺菌劑、中生菌素、丁子香芹酚室內抑菌均在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用硫酸鏈霉素均在50%以下,效果極不理想。
2.2 殺菌劑對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次噴藥時的病情指數顯著高于接種前的病情指數,第2次噴藥后的病情指數與第1次噴藥后的病情指數比較變化不大。
3 結論與討論
由室內抑菌結果可知,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果與程璐的結論相似。
田間防效測定表明,微生物殺菌劑枯草芽孢桿菌室內抑菌和田間防效均較好,其對病原菌有抗生作用,競爭位點能力強,對植物存在誘導抗病性。其次是噻唑鋅田間防效較好,體外防效測定的排序優于室內抑菌排序,與其自身的噻唑基團特性有關,在植物體內的抑制活性高于其離體活性,植物體內是高效的治療劑,本試驗40%噻唑鋅防效高于6%春雷霉素與銅制劑的結果與陳金雄結論一致。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,能直接干擾細胞膜的滲透性和蛋白質的合成,但實驗室自配的中草藥殺菌劑直接利用的是粗提物,對植物表皮屏障的滲透能力不強,另一個植物源殺菌劑2.1%丁子香芹酚水劑田間防效沒有像室內抑菌試驗表現出很高活性,可能與滯留在植物表面的時間短影響藥效發揮有關,噴藥時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用抗生素類藥劑,田間防效低于噻唑鋅高于銅制劑的結論與王在西瓜細菌性病害防治的結果有差異,不同地區不同作物不同病害對藥劑的敏感性不同,農用抗生素類藥劑作用位點單一,極易產生抗藥性,用藥頻次不同的地區,防效差異可能極顯著。
交替輪換使用不同性質的殺菌劑,才能降低抗藥性、提高防病效果,己知化學藥劑和生物源藥劑協同作用防治植物真菌病害有著廣闊的前景,但還缺乏化學藥劑和生物源藥劑對植物細菌病害協同作用的更多實踐驗證,有待進一步研究和探索。