幾種殺菌劑對棉花枯萎病的田間防效評價

柳自清 張博然 顧愛星

(新疆農業(yè)大學農學院，新疆 烏魯木齊 830052)

藥劑防治是除選育抗病品種外最有效的防治棉花枯萎病的方法。針對棉花枯萎病的嚴重危害，市場上已經針對性地出現(xiàn)了多種對棉花枯萎病具有防治作用的化學藥劑，不同化學藥劑之間藥效差異較大且毒性不同，而且化學藥劑面臨著農藥殘留的問題，所以選取高效、低毒、低殘留的化學農藥對棉花枯萎病進行防治已成為棉花枯萎病防治的研究熱門之一。80%乙蒜素乳油可以有效防治植物的枯萎病，作為一種仿生農藥，其毒性較低、易降解，廣泛受到市場歡迎[1]，對作物也具有一定的增產效果[2]；30%噁霉靈水劑屬內吸性殺菌劑，植物吸收后可以促進其生長發(fā)育，同時可對土壤進行消毒，具有高效低殘留的特點；1000億·g-1枯草芽孢桿菌可濕性粉劑作為一種廣譜的生物防治制劑，對多種農作物病害具有防治作用。

本試驗將3種殺菌劑的室內毒力進行了測定，并將其應用于大田，探究其田間防效，為棉花枯萎病的生物防治篩選合適的低毒、高效殺菌劑，為殺菌劑在田間的合理使用提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 供試棉材料

選用抗病品種：“新海13號”、“新海20號”；感病品種：“10814”、“10900”。

棉花種子均由新疆農業(yè)大學遺傳育種實驗室提供。“新海13號”和“新海20號”分別由新疆兵團農一師阿拉爾農科和新疆農科院所育，具有良好的抗枯萎病性；“10814”和“10900”為“06-146”與“新海14號”后代品種，品種的枯萎病抗病性參照顧愛星等鑒定結果。

1.1.2 供試藥劑

選用市售的低毒和生物殺菌劑：1000億·g-1枯草芽孢桿菌可濕性粉劑(北海強興生物有限公司),30%噁霉靈水劑(山東鄒平農藥有限公司),80%乙蒜素乳油(南陽新臥龍生物化工有限公司)。

1.1.3 供試病原菌

供試病原菌為棉花枯萎病菌，由新疆農業(yè)大學農學院實驗室進行分離保存。

1.2 試驗方法

1.2.1 抑菌效果測定

將1000億·g-1枯草芽孢桿菌(北海強興生物有限公司)、30%噁霉靈水劑(山東鄒平農藥有限公司)、80%乙蒜素乳油(南陽新臥龍生物化工有限公司)，按照推薦劑量向下設置5個稀釋濃度處理，即1000億·g-1枯草芽孢桿菌可濕性粉劑2500倍、3000倍、4000倍、5000倍、6000倍稀釋液，30%噁霉靈水劑2900倍、1200倍、1500倍、1800倍、2100倍稀釋液，80%乙蒜素乳油1600倍、1800倍、2000倍、2200倍、2400倍稀釋液。將各處理濃度調為所設濃度的50倍，取1mL配到無菌的三角瓶中，每瓶含固體培養(yǎng)基49mL，搖勻后制成所需濃度的含藥平板。在超凈臺中，用移液槍1000μL底部取相同培養(yǎng)時間的菌餅移入含藥平板中心，置于培養(yǎng)箱內，設置28℃恒溫培養(yǎng)7d后，采用十字交叉法測量菌落直徑，并計算抑菌率[3]。

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

1.2.2 田間病原菌接種

4月中下旬，隨機小區(qū)排列，小區(qū)面積為130m2，1膜3行，均勻播種。待棉花長至3～5片真葉時進行田間接種。將培養(yǎng)好的致病菌培養(yǎng)基質放入空桶中攪拌均勻，接種時將棉花根部挖開2～5cm，傷根后接入棉花枯萎病菌培養(yǎng)基質10～20g，接種后及時澆水，保持菌種的存活量，田間接種工作持續(xù)14d，每7d接種1次。

1.2.3 促生效果測定

小區(qū)設置14個膜，1膜3行，行距80cm，株距14cm，通過點播的方法播種，每穴下2粒種子。采用隨機區(qū)組試驗處理，試驗于2020年4月10日播種，采用大田常規(guī)管理方式。每個棉花品種設4個處理，每處理3次重復，分別為1000億·g-1枯草芽孢桿菌可濕性粉劑、30%噁霉靈水劑、80%乙蒜素乳油以及清水對照。

藥劑處理前，調查株高、始節(jié)高；花鈴期，調查株高、始節(jié)高、鈴數(shù)、有效鈴數(shù)；收獲期，調查皮棉重、籽棉重、總籽重。

1.2.4 田間防治效果測定

試驗地位于新疆沙灣144團新疆農業(yè)大學棉花枯萎病圃，小區(qū)設置14個膜，1膜3行，行距80cm，株距14cm，通過點播的方法播種，每穴下2粒種子。采用隨機區(qū)組試驗處理，試驗于2020年4月10日播種，采用大田常規(guī)管理方式。待棉花長至3～5片真葉時進行田間接種棉花枯萎病病原菌，接種方法同1.2.3。接種7d后，采用灌根的方法使用推薦劑量進行藥劑處理工作，每個棉花品種設4個處理，分別為1000億·g-1枯草芽孢桿菌、30%噁霉靈、80%乙蒜素、清水處理為對照，每處理3次重復。藥劑處理前調查各小區(qū)發(fā)病率及病情指數(shù)；藥劑處理后每隔7d調查發(fā)病情況、記錄總葉片數(shù)和發(fā)病葉片數(shù)。對發(fā)病率和病情指數(shù)進行統(tǒng)計分析，病情指數(shù)見表1。

1.2.5 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)調查采用SPSS和DPS進行分析，通過新復極差法進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 3種殺菌劑室內毒力測定

表1 棉花枯萎病病情大田考察分級標準

表2 不同濃度殺菌劑對棉花枯萎病病原菌的抑制率

結果表明，隨著濃度增加各處理對棉花枯萎病病原菌絲抑制效果增強。其中，80%乙蒜素乳油抑菌率最好，為88.28%；1000億·g-1枯草芽孢桿菌可濕性粉劑次之，抑菌率為82.92%；30%噁霉靈水劑抑菌率最小，效果最差，為71.30%。不同濃度下抑菌效果穩(wěn)定，均表現(xiàn)為80%乙蒜素乳油>1000億·g-1枯草芽孢桿菌可濕性粉劑>30%噁霉靈水劑。

殺菌劑對目標病原菌的毒力一般用EC50表示，抑菌效果越好，則EC50值越小。通過表3可知，80%乙蒜素乳油EC50值為0.0214，抑菌效果最好；30%噁霉靈水劑EC50值為0.0754，效果次之；1000億·g-1枯草芽孢桿菌可濕性粉劑抑菌效果最差，EC50值為0.2809。

表3 3種殺菌劑的毒力回歸方程

2.2 3種殺菌劑田間促生效果

通過促生效果研究可知，3種殺菌劑對“10900”棉株均有不同程度的促生效果，各處理對有效鈴數(shù)和皮棉重有顯著提高。其中，80%乙蒜素乳油處理可以顯著提高株高，平均株高為92.13cm；30%噁霉靈水劑處理和1000億·g-1枯草芽孢桿菌可濕性粉劑處理可以顯著提高籽棉重，平均籽棉重分別為55.4g、36.09g。各處理對棉株始節(jié)高、鈴數(shù)和總籽重促生效果不明顯。

表4 “10900”農藝性狀

表5 “10814”農藝性狀

由表5可知，3種殺菌劑對“10814”棉株均有不同程度的促生效果，各處理對棉籽重提高明顯。其中，80%乙蒜素乳油處理對株高、有效鈴個數(shù)和皮棉重提升明顯，平均值分別為91.22cm、13.52個、22.45g；30%噁霉靈水劑對籽棉重提升效果明顯，平均值為57.33g。各處理對總籽重提升不明顯。

表6 “新海13號”農藝性狀

由表6可知，3種殺菌劑對“新海13號”棉株均有不同程度的促生效果，各處理對衣分提高明顯。其中，80%乙蒜素乳油處理對株高、鈴數(shù)、和皮棉重提升明顯，平均值分別為79.37cm、15.22個、29.33g。各處理對始節(jié)高、籽棉重、總籽重和衣分提升不明顯。

表7 “新海20號”農藝性狀

由表7可知，3種殺菌劑對“新海20號”棉株均有不同程度的促生效果，各處理對始節(jié)高和有效鈴數(shù)提高明顯。其中，80%乙蒜素乳油處理對鈴數(shù)和籽棉重提升明顯，平均值分別為14.36個和63.03g。各處理對株高、皮棉重和衣分提升不明顯。

2.3 3種殺菌劑田間防效

表8 “10900”棉花品種田間防效

由表8可知，3種殺菌劑對棉花枯萎病的防治效果不同，藥劑處理后，枯萎病的發(fā)病指數(shù)顯著降低，低于清水對照(P<0.05)。7月25日調查結果表明，3種殺菌劑防效在此日均高于前期調查和后期調查，防效達到最高，分別為67.27%、54.12%和53.19%，均高于清水對照(P<0.05)；調查期間，80%乙蒜素乳油防效在所有處理中最好，30%噁霉靈水劑次之，1000億·g-1枯草芽孢桿菌可濕性粉劑防效最差。7月25日—9月20日，病情指數(shù)呈升高趨勢，各處理防效呈下降趨勢；8月20日—9月20日病情指數(shù)陡然上升，各處理防效下降明顯。

“10814”棉花品種田間防效研究發(fā)現(xiàn)，7月20日—8月20日，各處理小區(qū)較對照病情指數(shù)明顯降低，與對照差異顯著(P<0.05)。7月20日調查結果表明，3種殺菌劑防效均達到最高，分別為69.36%、59.36%和57.36%，均高于清水對照(P<0.05)；調查期間，80%乙蒜素乳油防效在3種殺菌劑中表現(xiàn)最好，30%噁霉靈水劑防效較80%乙蒜素乳油低，1000億·g-1枯草芽孢桿菌可濕性粉劑防效最差。7月20日—9月20日，病情指數(shù)呈升高趨勢，各處理防效呈下降趨勢；8月20日—9月20日病情指數(shù)陡然上升，各處理防效下降明顯；9月20日調查結果顯示，各處理防效已經不明顯。

“新海13號”棉花品種田間防效研究發(fā)現(xiàn)，殺菌劑處理可以顯著降低棉花枯萎病的病情指數(shù)(P<0.05)。7月25日左右，3種殺菌劑防效均達到最高，分別為67.27%、52.76%和53.19%，均高于清水對照(P<0.05)；調查期間，80%乙蒜素乳油防效表現(xiàn)最好，30%噁霉靈水劑防效低于80%乙蒜素乳油，1000億·g-1枯草芽孢桿菌可濕性粉劑防效在3種殺菌劑中最差。7月20日—9月20日，病情指數(shù)呈升高趨勢，各處理防效呈下降趨勢；8月20日—9月20日，病情指數(shù)陡然上升。

表9 “10814”棉花品種田間防效

表10 “新海13號”棉花品種田間防效

表11 “新海20號”棉花品種田間防效

由表11可知，7月15日各處理病情指數(shù)差異不顯著；7月20日調查結果表明，3種殺菌劑防效均達到最高，分別為71.27%、61.18%和52.27%，均高于清水對照(P<0.05)；調查期間，80%乙蒜素乳油防效均優(yōu)于其它2種殺菌劑，其中30%噁霉靈水劑均低于80%乙蒜素乳油，3種殺菌劑中1000億·g-1枯草芽孢桿菌可濕性粉劑防效最差。7月20日—9月20日，病情指數(shù)呈升高趨勢，各處理防效呈下降趨勢；8月20日—9月20日，病情指數(shù)上升明顯，各處理防效顯著下降。

3 討論

通過試驗發(fā)現(xiàn)，80%乙蒜素乳油EC50最小，最小值為0.0214，在3種殺菌劑中最能抑制病原菌菌絲的生長，這與耿妍等實驗結果相近[4]。

何海芬[5]等發(fā)現(xiàn)，田間噴施棉枯凈500倍溶液可以促進棉花增產，改善纖維品質；劉繼紅[6]等通過將生防菌與殺菌劑結合、生防菌與化肥結合發(fā)現(xiàn)，不同組合對棉苗都有一定的促生作用。本試驗發(fā)現(xiàn)3種殺菌劑對不同棉花品種均有不同程度的促生作用。其中，80%乙蒜素乳油促生效果均優(yōu)于其它處理，對“10900”棉株可以顯著提高株高，平均株高為92.13cm；對“10814”的株高、有效鈴個數(shù)和皮棉重提升明顯，平均值分別為91.22cm、13.52個、22.45g；對“新海13號”的株高、鈴數(shù)和皮棉重提升明顯，平均值分別為79.37cm、15.22個、29.33g；對“新海20號”鈴數(shù)和籽棉重提升明顯，平均值分別為14.36個和63.03g。30%噁霉靈水劑對棉花生長促進效果次之。不同殺菌劑對棉花的不同部位的促生效果不同，這可能與殺菌劑的防病機制不同有關，可以利用此特性針對性地施用殺菌劑，從而達到對棉花不同部位針對性促生的作用。

曹松華[7]研究發(fā)現(xiàn)，微生物殺菌劑對枯黃萎病均有良好的防治效果，防效最高為45.26%和36.59%；肖敏[8]用3%霉靈·甲霜靈(秀苗)水劑在田間防治黃瓜枯萎病取得了良好的效果。本試驗通過田間防效測定發(fā)現(xiàn)，3種殺菌劑中80%乙蒜素乳油的防效優(yōu)于其它處理，30%噁霉靈水劑防效在整個調查過程中低于80%乙蒜素乳油，1000億·g-1枯草芽孢桿菌可濕性粉劑防效最差。在“新海20號”棉花枯萎病防治效果研究中，80%乙蒜素乳油防效最高可達到71.27%，而30%噁霉靈水劑對“新海20號”棉花枯萎病防治效果最高也可達61.18%，這與陳書珍[9]的研究結果接近。

而本研究中，3種殺菌劑在7月15—20日達到最好的防治效果，后期病情指數(shù)上升明顯，防效陡然下降，這可能與殺菌劑的藥效持續(xù)時間有關，大田應用中可以在生育期中段多施用1次，以確保防治效果。雖然后期病情指數(shù)增長明顯，但抗病品種后期病情指數(shù)明顯低于感病品種，說明抗病品種較感病品種在生育期后期仍具有一定優(yōu)勢。

4 結論

通過3種殺菌劑對棉花枯萎病的抑制研究發(fā)現(xiàn)，隨著濃度增長各處理對棉花枯萎病原菌菌絲抑制效果越強。3種殺菌劑對棉花枯萎病菌抑制率，80%乙蒜素乳油>1000億·g-1枯草芽孢桿菌可濕性粉劑次>30%噁霉靈水劑；而室內毒力研究表明，80%乙蒜素乳油>30%噁霉靈水劑>1000億·g-1枯草芽孢桿菌可濕性粉劑。

通過3種殺菌劑對棉花枯萎病的田間促生研究發(fā)現(xiàn)，3種殺菌劑對不同棉花品種均有不同程度的促生作用。其中，80%乙蒜素乳油促生效果最明顯，對“10900”棉株可以顯著提高株高，平均株高為92.13cm；對“10814”的株高、有效鈴個數(shù)和皮棉重提升明顯，平均值分別為91.22cm、13.52個、22.45g；對“新海13號”的株高、鈴數(shù)和皮棉重提升明顯，平均值分別為79.37cm、15.22個、29.33g；對“新海20號”鈴數(shù)和籽棉重提升明顯，平均值分別為14.36個和63.03g。30%噁霉靈水劑對棉花生長促進效果次之。而田間防效研究表明，3種殺菌劑防治棉花枯萎病中80%乙蒜素乳油防效最高，30%噁霉靈水劑防效低于80%乙蒜素乳油，1000億·g-1枯草芽孢桿菌可濕性粉劑防效最差。