不同殺菌劑對馬鈴薯瘡痂病的防治效果

朱 江， 姜于蘭， 牛力立， 樊祖立， 唐興發， 張 鵬

(1.貴州大學 農學院， 貴州 貴陽 550025； 2.安順市農業科學院， 貴州 安順 561000)

0 引言

【研究意義】馬鈴薯(SolanumtuberosumL.)[1]是世界上僅次于小麥、水稻及玉米的第四大糧食作物，富含膳食纖維，脂肪含量低，有利于控制體重增長、預防高血壓、高膽固醇及糖尿病等。貴州是我國馬鈴薯的主產區之一，每年馬鈴薯種植面積在66.67 hm2左右，年產量約1 500萬t。【前人研究進展】馬鈴薯瘡痂病可由多種植物病原鏈霉菌屬(Streptomycesspp.)[2-3]引起，國內外已報道引起馬鈴薯瘡痂病的病原菌主要有S.scabies、S.acidiscabies、S.turgidiscabies、S.europaeiscabiei、S.stelliscabiei、S.caviscabies和S.niveiscabiei等放線菌[4-7]。馬鈴薯瘡痂病主要危害塊莖，初期薯塊表皮產生褐色斑點，逐漸擴大成褐色近圓形或不定型大斑，病斑多分散。病斑呈網紋狀和裂口狀，表皮粗糙木質化，病斑開裂后邊緣隆起，中央凹陷，病斑呈銹色、暗褐色或黑色瘡痂狀硬斑塊。病斑僅限于薯塊皮部，不深入薯塊內[7]。馬鈴薯瘡痂病在我國各馬鈴薯產區均有不同程度發生，連作地塊發病率更高[8]。卞春松等[9]研究認為，必速滅(棉隆)可顯著降低馬鈴薯微型薯瘡痂病感病率，降低病情指數，減輕瘡痂病在馬鈴薯微型薯生產中的危害。王軍等[10]研究發現，47%春雷·王銅可濕性粉劑對馬鈴薯瘡痂病的防治效果最好。高同國等[11]研究表明，解淀粉芽孢桿菌(Bacillusamyloliquefaciens) 對馬鈴薯瘡痂病病原菌的拮抗活性明顯。龍國等[12]研究表明，敵克松25 g+殺毒礬25 g+多菌靈25 g+辛硫磷37 g+60 g硫磺粉對連作基質進行熏蒸消毒，能有效防治馬鈴薯瘡痂病。【研究切入點】近年來，由于連作、種薯帶菌和種植戶防治意識淡薄，加之殺菌劑的不合理使用等，致使貴州主產區馬鈴薯瘡痂病發生較為嚴重，造成馬鈴薯減產和塊莖商品性降低，嚴重時可使馬鈴薯減產10%左右，給貴州馬鈴薯生產帶來較大的經濟損失。馬鈴薯瘡痂病發生與危害程度與病原菌的致病性、馬鈴薯品種、土壤理化性質、生物群落及防治方法密切相關，其中，合理使用殺菌劑是最有效的防治方法。【擬解決的關鍵問題】鑒于此，采用紙碟法與田間隨機區組試驗相結合，室內進行7種殺菌劑對馬鈴薯瘡痂病病原菌(Streptomycesscabies)的毒力測定并進行田間藥效試驗，旨在篩選有效防治馬鈴薯瘡痂病的殺菌劑，為貴州馬鈴薯瘡痂病藥劑防治提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 病原菌 馬鈴薯瘡痂病鏈霉菌(Streptomycesscabies)，由安順市農業科學院生物中心實驗室提供。

1.1.2 殺菌劑 供試殺菌劑共8種：可殺得(53.8%氫氧化銅可濕性粉劑)，美國杜邦公司；正抗(33%春雷·喹啉銅懸浮劑)，海南正業中農高科股份有限公司；輝潤(3%噻霉酮微乳劑)，江蘇輝豐農化股份有限公司；加瑞農(47%春雷·王銅可濕性粉劑)，日本北興化學工業株式會社；72%硫酸鏈霉素可溶性粉劑，華北制藥股份有限公司；龍克菌(20%噻菌銅懸乳劑)，浙江龍灣化工有限公司；快爽(3%中生菌素可濕性粉劑)，深圳諾普信農化股份有限公司；80%多菌靈可濕性粉劑，江蘇蘇中農藥化工廠。

1.1.3 儀器設備 恒溫培養箱，上海精勝科學儀器有限公司；高速冷凍離心機，鞏義市宏華儀器設備工貿有限公司；水浴恒溫振蕩器，上海誠衛儀器科技有限公司；超凈工作臺，山東博科生物產業有限公司；智能生化培養箱數顯電熱恒溫鼓風干燥箱，杭州大衛科教儀器有限公司；高壓蒸汽滅菌鍋，南京科立華儀器儀表有限公司；數控超聲波清洗器，上海坤誠科學儀器有限公司；電導儀，上海儀電科學儀器股份有限公司。

1.1.4 培養基

1) LB培養基。蛋白胨10.0 g，酵母膏5.0 g，蒸餾水1 000 mL，NaCl 10.0 g，瓊脂20.0 g，pH調節至7.0～7.5。滅菌條件121℃，20 min。

2) 微量元素溶液。ZnSO4·7H2O 0.1 g，MnCl2·4H2O 0.1 g，FeSO4·7H2O 0.1 g，蒸餾水1 000 mL。

3) 瓊脂培養基(OMA)。燕麥片20.0 g加入水中煮沸20 min，經紗布過濾后，加入微量元素溶液1 mL，用蒸餾水定容至1 000 mL，瓊脂20.0 g，調節pH至7.0。滅菌條件121℃，20 min。

4) 高氏I號培養基。FeSO4·7H2O 0.01 g，K2HPO40.5 g，NaCl 0.5 g，可溶性淀粉20.0 g，KNO31.0 g，MgSO4·7H2O 0.5 g，瓊脂20.0 g，蒸餾水1 000 mL。滅菌條件121℃，20 min。

1.1.5 種薯 興佳2號，由安順市農業科學院提供。要求大小均勻，無病蟲害，無破損。

1.2 方法

1.2.1 材料預處理

病原菌孢子懸浮液的制備。將馬鈴薯瘡痂病鏈霉菌(Streptomycesscabies)菌株接種于含有玻璃珠的100 mL高氏I號液體培養基中，放入搖床(28℃，180 r/min)中培養7 d后，在超凈工作臺中取接種液均勻涂布于燕麥瓊脂(OMA)培養基上，28℃培養14 d，使平板上長滿孢子。然后在超凈工作臺中用滅菌手術刀將孢子從培養基上刮掉，用無菌水沖洗孢子制得孢子懸浮液，利用梯度稀釋法涂布計數測定孢子懸浮液的濃度。調節孢懸液濃度為1×106cfu/mL，-20℃保藏備用。

殺菌劑母液配置。取1 g殺菌劑，加入10 mL無菌水中，配制成10倍液殺菌劑母液備用。

1.2.2 試驗設計 殺菌劑室內毒力測定和田間藥效試驗均各設置9個處理，其中：T1，53.8%氫氧化銅可濕性粉劑；T2，33%春雷·喹啉銅懸浮劑；T3，3%噻霉酮微乳劑；T4，47%春雷·王銅可濕性粉劑；T5，72%硫酸鏈霉素可溶性粉劑；T6，20%噻菌銅懸乳劑；T7，3%中生菌素可濕性粉劑；CK1，80%多菌靈可濕性粉劑；CK2，以無菌水(等量清水)處理為空白對照。

1) 室內毒力測定。采用紙碟法進行測定，用移液槍取200 μL病原菌孢子懸浮液均勻涂布于燕麥瓊脂培養基上，殺菌劑母液用無菌水分別稀釋配制成100倍、500倍、1 000倍、1 500倍和2 000倍液，用無菌鑷子夾取無菌濾紙片(d=1 cm)在各稀釋液中浸泡5 s后，放置在涂有病原菌孢子懸浮液的培養皿(Φ=9 cm)中間，每個培養皿放置1片濾紙片。5次重復，在32℃培養箱中培養3 d，用游標卡尺十字交叉法測量抑菌圈直徑。由于各殺菌劑田間噴施稀釋倍數均在1 000倍左右，為更好地反映殺菌劑對病原菌的抑制效果，對各殺菌劑1 000倍液的抑菌效果進行進一步測試分析。

2) 田間藥效試驗。按1.2.2的設計進行單因素隨機區組試驗，3次重復，共計27個小區，小區面積14.4 m2(4 m×3.6 m)，小區間不設走道，重復間設走道0.50 m，四周栽種保護行，采取大壟雙行栽培模式，整薯播種，株距0.25 m，行距1.20 m，壟高0.25～0.30 m。每個小區施用復合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)1.5 kg。分別對種薯、土壤進行噴霧處理，同時在結薯期對馬鈴薯植株莖葉進行噴霧處理。具體步驟：種薯處理，用清水將各殺菌劑配制成1 000倍液，用噴霧器將種薯表面噴濕，晾干后備用。土壤處理，試驗用地馬鈴薯連作1年以上，土壤土層較厚平整，肥力均衡，壤土或沙壤土，排水灌溉條件好。用清水將各殺菌劑配制成1 000倍液，用噴霧器將馬鈴薯種植小區土壤表面均勻噴霧處理，每小區噴藥量為5 L。結薯期處理，馬鈴薯結薯期，用清水將各殺菌劑配制成1 000倍液，用噴霧器進行馬鈴薯植株莖葉均勻噴霧處理，每個小區殺菌劑用量為15 L，連續處理2次，間隔10 d。

1.2.3 指標測定

1) 抑菌率。用游標卡尺十字交叉法測定殺菌劑每個濃度處理的抑菌圈直徑，取5次測定均值，并求回歸方程Y=a+bx、相關系數R2和EC50。由于回歸方程的斜率與殺菌劑對病菌的敏感性成正相關，斜率越大，藥劑隨著濃度的增大抑菌效果提高越快，因此，可以根據回歸曲線的斜率判定病原菌對藥劑的敏感性。

抑菌率=[π×(處理抑菌圈直徑/2)2]/[π×(理論菌落直徑/2)2]×100%

理論菌落直徑為最大抑菌圈直徑保留2位小數后百分位的數值加1。

2) 田間藥效。每個小區隨機選取50個塊莖進行調查，按照馬鈴薯瘡痂病塊莖病級分級標準(表1)記錄每個塊莖發病病級，計算小區發病率、發病病級、病情指數和防效。

3) 馬鈴薯產量。馬鈴薯收獲時進行測量，記錄馬鈴薯各小區產量，商品薯重和爛薯重。

發病病級=∑(各級病薯數×各級代表值)/調查塊莖數

病情指數=∑(各級病薯數×各級代表值)/(調查塊莖數×最高級代表值)×100

防效=(對照病情指數-處理病情指數) /對照病情指數×100%

1.3 數據統計與分析

用Excel 2010和SPSS 19.0對數據進行統計和分析，用最小二乘法(LSD)比較各處理數據間的差異顯著性。

2 結果與分析

2.1 殺菌劑對鏈霉菌的室內毒力

2.1.1 毒力回歸 從表2看出，各殺菌劑處理的抑菌圈直徑隨殺菌劑稀釋倍數增加而減小，表明，殺菌效果隨殺菌劑濃度減少而減小。回歸分析結果表明，各殺菌劑濃度的常用對數值(x)與對鏈霉菌的抑菌率(y，%)均表現出極顯著的線性相關，各擬合曲線的相關系數均在0.96以上。其中，53.8%氫氧化銅可濕性粉劑(T1)對鏈霉菌的抑制回歸曲線為y=59.845x-127.634(R2=0.990)，抑制中濃度(EC50)為929.47 mg/L；33%春雷·喹啉銅懸浮劑(T2)的抑制回歸曲線為y=55.584x-107.289(R2=0.982)，EC50為538.85 mg/L；3%噻霉酮微乳劑(T3)的抑制回歸曲線為y=42.964x-37.646(R2=0.965)，EC50為109.64 mg/L；47%春雷·王銅可濕性粉劑(T4)的抑制回歸曲線為y=57.143x-119.389(R2=0.981)，EC50為921.09 mg/L；72%硫酸鏈霉素可溶性粉劑(T5)的抑制回歸曲線為y=26.641x-48.099(R2=0.983)，EC50為4 811.24 mg/L；20%噻菌銅懸乳劑(T6)的抑制回歸曲線為y=58.774x-99.859(R2=0.992)，EC50為350.74 mg/L；3%中生菌素可濕性粉劑(T7)的抑制回歸曲線為y=47.072x-37.906(R2=0.988)，EC50為73.70 mg/L；80%多菌靈可濕性粉劑(CK1)的抑制回歸曲線為y=22.339x-47.016(R2=0.979)，EC50為22 024.09 mg/L。表明，鏈霉菌對各藥劑的敏感性為T1>T6>T4>T2>T7>T3>T5>CK1。其中，鏈霉菌對T1、T2、T4和T6較敏感，對T3和T7的敏感性一般，對T5和CK1的敏感性較差。從EC50看出，各藥劑對鏈霉菌的室內毒力為T7>T3>T6>T2>T4>T1>T5>CK1。

表2 不同殺菌劑對馬鈴薯瘡痂病病原菌的室內毒力

2.1.2 不同殺菌劑1 000倍液對鏈霉菌的抑制效果 從表3看出，各處理抑菌圈平均直徑和抑菌率均為T1>T6>T4>T7>T2>T5>T3>CK1>CK2，T1最大，抑菌圈平均直徑為1.83 cm，抑菌率為57.19%；T6其次，抑菌圈平均直徑為1.81 cm，抑菌率為56.56%；CK1抑菌圈直徑最小，為1.28 cm，抑菌率為40%。不同處理抑菌圈直徑和抑菌率存在差異，其中，T1～T7的抑菌圈直徑和抑菌率均極顯著大于CK1；T1的抑菌圈直徑和抑菌率均極顯著大于T2、T3和T5，顯著大于T7，與T4和T6無顯著差異；T6的抑菌圈直徑和抑菌率均極顯著大于T3和T5，顯著大于T2；T4的抑菌圈直徑和抑菌率均極顯著大于T3，顯著大于T5；T2和T7的抑菌圈直徑和抑菌率均極顯著大于T3；T3與T5無顯著差異。

表3 殺菌劑1 000倍液對鏈霉菌的抑菌圈直徑

2.2 不同殺菌劑1 000倍液處理馬鈴薯瘡痂病的田間防效

從表4看出，各處理的病級為0.48～1.38，病情指數為12.00～34.50，均依次為T1T6>T4>T2>T5>T7>T3>CK1>CK2，T1防效最好，為65.22%；T6其次，為63.77%；不同藥劑對馬鈴薯瘡痂病發病病級、病情指數和防效的影響存在一定差異。T1～T7的病級和病情指數均極顯著低于CK2和CK1；T1極顯著低于T3和T7，顯著低于T5；T6極顯著低于T3，顯著低于T5和T7；T4極顯著低于T3，顯著低于T5和T7；T2極顯著低于T3，顯著低于T7。T1～T7的防效均極顯著高于CK2和CK1；T1防治效果極顯著高于T3、T5和T7，與T2、T4和T6間無顯著差異；T6極顯著高于T3和T7，顯著高于T5；T4極顯著高于T3，顯著高于T5和T7；T2極顯著高于T3，顯著高于T7。

表4 不同殺菌劑1 000倍液處理馬鈴薯瘡痂病的病情指數及防效

2.3 不同殺菌劑1 000倍液處理馬鈴薯的產量

從表5看出，不同處理馬鈴薯產量為23 831～27 731 kg/hm2，依次為T6>T1>T4>T2>T5>T7>T3>CK1>CK2，T6的產量最高，為27 731 kg/hm2；T1其次，為27 475 kg/hm2；CK2最低，為23 831 kg/hm2。相對于CK2和CK1，T1和T6能極顯著提高馬鈴薯產量，T2和T4能顯著提高馬鈴薯產量，T3、T5和T7對提高馬鈴薯產量的影響不顯著；T1和T6較T3、T5和T7能顯著提高馬鈴薯產量。馬鈴薯商品薯率為87.21%～94.12%，依次為T1>T3>T4>T6>T5>T2>T7>CK2>CK1，T1最高，為94.12%；T3其次，為93.51%；CK1最低，為87.21%。馬鈴薯爛薯率為0.16%～0.34%，依次為T6<

表5 不同殺菌劑1 000倍液處理馬鈴薯的產量

T4

3 討論

參試的8種殺菌劑田間藥效試驗使用濃度均為1 000倍液，可能存在一定的局限性，各殺菌劑對馬鈴薯瘡痂病防治最佳的使用濃度及殺菌劑間的混用和輪換使用有待進一步的試驗探索。

4 結論

相對于清水(空白對照)和80%多菌靈可濕性粉劑(對照)，53.8%氫氧化銅可濕性粉劑、33%春雷·喹啉銅懸浮劑和47%春雷·王銅可濕性粉劑等7種殺菌劑均能極顯著地抑制馬鈴薯瘡痂病病原菌的增殖生長。各殺菌劑濃度的常用對數值與抑菌率之間呈極顯著的線性相關，其中，馬鈴薯瘡痂病病原菌對53.8%氫氧化銅可濕性粉劑、33%春雷·喹啉銅懸浮劑、47%春雷·王銅可濕性粉劑和20%噻菌銅懸乳劑較敏感，對3%噻霉酮微乳劑和3%中生菌素可濕性粉劑的敏感性一般，對72%硫酸鏈霉素可溶性粉劑和80%多菌靈可濕性粉劑的敏感性較差。從EC50看，各藥劑對鏈霉菌的室內毒力為3%中生菌素可濕性粉劑>3%噻霉酮微乳劑>20%噻菌銅懸乳劑>33%春雷·喹啉銅懸浮劑>47%春雷·王銅可濕性粉劑>53.8%氫氧化銅可濕性粉劑>72%硫酸鏈霉素可溶性粉劑>80%多菌靈可濕性粉劑。1 000倍液稀釋濃度下，53.8%氫氧化銅可濕性粉劑的抑菌效果極顯著大于33%春雷·喹啉銅懸浮劑、3%噻霉酮微乳劑和72%硫酸鏈霉素可溶性粉劑，顯著大于3%中生菌素可濕性粉劑；20%噻菌銅懸乳劑抑菌效果極顯著大于3%噻霉酮微乳劑和72%硫酸鏈霉素可溶性粉，顯著大于33%春雷·喹啉銅懸浮劑；47%春雷·王銅可濕性粉劑的抑菌效果極顯著大于3%噻霉酮微乳劑，顯著大于72%硫酸鏈霉素可溶性粉；33%春雷·喹啉銅懸浮劑和3%中生菌素可濕性粉劑的抑菌效果極顯著大于3%噻霉酮微乳劑。相對于清水和80%多菌靈可濕性粉劑處理，53.8%氫氧化銅可濕性粉劑、33%春雷·喹啉銅懸浮劑和47%春雷·王銅可濕性粉劑等7種殺菌劑均能極顯著地降低馬鈴薯瘡痂病發病病級；53.8%氫氧化銅可濕性粉劑對馬鈴薯瘡痂病防治效果極顯著大于3%噻霉酮微乳劑和3%中生菌素可濕性粉劑，顯著大于72%硫酸鏈霉素可溶性粉劑；20%噻菌銅懸乳劑、47%春雷·王銅可濕性粉劑對馬鈴薯瘡痂病的防治效果極顯著大于3%噻霉酮微乳劑，顯著大于72%硫酸鏈霉素可溶性粉劑和3%中生菌素可濕性粉劑；33%春雷·喹啉銅懸浮劑對馬鈴薯瘡痂病的防治效果極顯著大于3%噻霉酮微乳劑，顯著大于3%中生菌素可濕性粉劑。相對于清水和80%多菌靈可濕性粉劑處理，53.8%氫氧化銅可濕性粉劑和20%噻菌銅懸乳劑能極顯著地提高馬鈴薯產量，33%春雷·喹啉銅懸浮劑和47%春雷·王銅可濕性粉劑能顯著提高馬鈴薯產量，3%噻霉酮微乳劑、72%硫酸鏈霉素可溶性粉劑和3%中生菌素可濕性粉劑對馬鈴薯產量的影響不顯著。相對于3%噻霉酮微乳劑、72%硫酸鏈霉素可溶性粉劑和3%中生菌素可濕性粉劑，53.8%氫氧化銅可濕性粉劑和20%噻菌銅懸乳劑能顯著提高馬鈴薯產量。

DOI：10.1099/00207713-39-4-393.

DOI：10.1099/00207713-39-4-387.