張恒,何靜,張小彥,張樹衡,李彥湘,張金花,程永,李紅磊
(1.甘肅農業大學林學院,甘肅 蘭州 730070;2.先正達(中國)投資有限公司,上海 200120)
枸杞(Lyciumbarbarum)是茄科多年生灌木,其果實、葉片、根系都是傳統中藥[1],具有很高的藥用價值和食用價值.枸杞中的主要成分具有抗癌[2-3]、抗氧化[4-5]、提高代謝、控制體質量、保護視力、增強免疫等多種醫療與保健功能[6-9].隨著大眾對枸杞保健功能的了解,種植枸杞的經濟效益日漸上升,在甘肅、寧夏、青海等地均種植有大面積的枸杞[10-11].此外,枸杞還有很高的生態價值,具備很強的抗逆性與碳匯潛力,在鹽堿干旱地區能正常生長發育,可有效改善次生鹽漬化土地土壤質量[12-13].因此,枸杞即可作經濟樹種,也可作防護樹種.但枸杞的專生病蟲害種類豐富、發生頻率高[14],嚴重影響枸杞的生態效益和相關產品質量,同時限制干旱荒漠地區的生態建設,給種植企業和農戶造成很大的經濟損失.
根腐病作為一種土傳病害,具有很強的傳染性[15].其危害較大,致病性強,易造成大片的植株死亡[16],導致嚴重的經濟損失[17-19].枸杞根腐病主要危害枸杞植株根部及莖基部[20].病情嚴重時,根部腐爛發黑,地上部逐漸枯萎,最終造成全株死亡.有關根腐病的主要病原菌,諸多研究說法不一[21-22],其中腐皮鐮刀菌(Fusariumsolani)是黃連[23]、黃芪[24]、梨樹[25]、波羅蜜[26]等多種經濟作物根腐病的優勢致病菌,已有研究表明腐皮鐮刀菌(Fusariumsolani)是枸杞根腐病的主要致病菌[27].目前,化學防治因見效快、操作簡單等優點,仍作為根腐病的主要防治手段,被廣泛應用.但因我國田間農藥利用率低,種植戶常依靠增加用藥次數和用藥量來提高防治效果[28],缺乏科學指導.本研究以常用殺菌劑12%咯菌腈、500 g/L噻菌靈、250 g/L咪鮮胺、22%抑霉唑、1%申嗪霉素和25%氰烯菌酯等8種殺菌劑為供試藥劑,對腐皮鐮刀菌進行室內毒力測定,并開展盆栽防效試驗,以篩選枸杞根腐病最佳防治藥劑,為有效防治枸杞根腐病,科學用藥提供參考借鑒.
1.1.1 供試菌種 腐皮鐮刀菌(Fusariumsolani)由甘肅農業大學森保實驗室提供,分離自枸杞根腐病病株,試驗前經活化處理.
1.1.2 供試枸杞 寧杞1號樹齡2 a實生苗.
1.1.3 供試藥劑 試驗所用供試藥劑如表1所示.

表1 供試藥劑一覽表
1.2.1 藥劑室內毒力測定 采用菌絲生長速率法[29].在無菌條件下,將各殺菌劑分別用無菌水稀釋至所需濃度,待滅菌的PDA培養基冷卻至45~50℃時,加入藥劑并充分搖勻,制成含藥培養基備用.用打孔器(D=6 mm)在距供試菌株菌落中心2~3 cm的區域內打取菌餅,用鑷子(每次接種前,蘸取酒精并在火焰上加熱消毒)挑取菌餅接種在含藥PDA平板中央,置于25 ℃恒溫箱中倒置培養6~7 d,待對照組菌落長至整個平板的3/4時,采用十字交叉法測量菌落直徑(mm),求其平均值,按照以下公式計算供試藥劑在不同質量濃度下的菌絲生長抑制率.
以藥劑質量濃度的對數值及對應的菌絲生長抑制率的幾率值作回歸分析,得出各處理的抑制率幾率值(y)與質量濃度對數(x)之間的毒力回歸方程、EC50值和相關系數.

表2 8種殺菌劑處理濃度
1.2.2 盆栽藥效試驗 試驗地設在甘肅省蘭州市安寧區甘肅農業大學林學院經濟林教研試驗基地,采用隨機區組,利用自然光照和溫度模擬大田環境,按4 500株/hm2模擬大田種植密度設置殺菌劑質量濃度(表3),共設4個處理(含對照),每處理3個小區,每小區4株,共計枸杞48株.將腐皮鐮刀菌接種于PDA培養基上,于28 ℃,濕度為40%的黑暗條件下培養7 d后,在無菌環境中,加入適量無菌水刮下PDA培養基上的菌絲與孢子,四層紗布過濾后6 000 r/min離心,收集孢子,用無菌水調制成腐皮鐮刀菌孢子懸浮液,通過血球計數法確定孢子懸浮液為1×106個/mL.枸杞移栽前經傷根處理后,每株分別用500 mL孢子懸浮液進行灌根處理.待植株開始發病后,用供試殺菌劑進行灌根防治,以蒸餾水為對照.

表3 室外盆栽試驗藥劑使用量
分別于2019年8月9日和8月24日施藥,間隔15 d,共2次.第1次用藥前1 d和用藥后15 d,以及第2次用藥后15 d調查每株枸杞黃化葉片數占整個植株總葉片數的比例及根的腐爛程度并做記錄.枸杞根腐病病情分級標準:0級:葉片均無黃化,根系未發病;1級:黃化葉片數占總葉片數0~25%,根系腐爛在5%以下;2級:黃化葉片數占總葉片數26%~50%,根系腐爛程度在6%~15%;3級:黃化葉片數占總葉片數51%~75%,根系腐爛在16%~30%;4級根系腐爛在31%~45%:黃化葉片數占總葉片數76%~100%,根系腐爛在45%以上.按下式計算病情指數與防治效果[30].


式中:PT0為藥劑處理的藥前病情指數;PT1為藥劑處理的藥后病情指數;CK0為空白對照的藥前病情指數;CK1為空白對照的藥后病情指數.
由8種殺菌劑對枸杞根腐病的室內毒力測定結果(表4)可知,12%咯菌腈對腐皮鐮刀菌的抑制效果最強,EC50值僅為1.333 6 mg/L,其余7種殺菌劑對腐皮鐮刀菌的抑制效果由強到弱依次為500 g/L噻菌靈、250 g/L咪鮮胺、22%抑霉唑、1%申嗪霉素、25%氰烯菌酯、250 g/L嘧菌酯、2%春雷霉素,EC50值分別為1.761 7 、1.901 7、17.767 4、135.039 3、361.403 1、24 064.751 5、83 228.794 4 mg/L.12%咯菌腈、500 g/L噻菌靈、250 g/L咪鮮胺對腐皮鐮刀菌有較強的抑制效果,EC50值均在2 mg/L以下,進一步進行室外盆栽試驗.25%氰烯菌酯、250 g/L嘧菌酯、2%春雷霉素的EC50值都在360 mg/L以上,對腐皮鐮刀菌的抑制效果較差.

表4 8種殺菌劑對腐皮鐮刀菌的室內毒力
由12%咯菌腈、250 g/L咪鮮胺、500 g/L噻菌靈3種供試殺菌劑對枸杞根腐病的盆栽防效試驗結果(表5)可知,在第一次用藥后15 d,3種供試藥劑對枸杞根腐病均具有一定的防治效果,且差異不顯著.其中以12%咯菌腈的防治效果最好,達66.66%.在兩次用藥后15 d,3種供試藥劑的防治效果均有不同程度的提升,其中,以12%咯菌腈對枸杞根腐病的防治效果最好,防效達85.92%,顯著高于250 g/L咪鮮胺和500 g/L噻菌靈處理.

表5 供試殺菌劑對枸杞根腐病的盆栽藥效防治
本研究采用菌絲生長速率法,就常用8種殺菌劑對腐皮鐮刀菌進行了室內毒力測定,其抑制效果由強到弱依次為:12%咯菌腈、500 g/L噻菌靈、250 g/L咪鮮胺、22%抑霉唑、1%申嗪霉素、25%氰烯菌酯、250 g/L嘧菌酯、2%春雷霉素.12%咯菌腈是一種廣譜性苯基吡咯類殺菌劑,對辣椒[31]、獼猴桃[32]、馬鈴薯[33]等農產品的真菌病害均有防治作用.已有報道稱咯菌腈能夠高效的抑制鐮刀菌的生長[34],本研究結果表明,12%咯菌腈對腐皮鐮刀菌有較好的抑制作用,EC50值為1.333 6.8種供試殺菌劑的相關性系數均在0.9以上,表明各殺菌劑的毒力回歸方程兩變量線性關系密切,試驗可用.
12%咯菌腈、250 g/L咪鮮胺、500 g/L噻菌靈對枸杞根腐病的盆栽防效試驗顯示3種殺菌劑對枸杞根腐病均有一定防治效果,以12%咯菌腈對枸杞根腐病的防治效果最好.賈嬌等[35]發現10%咯菌腈懸浮種衣劑對鐮刀菌引起的玉米根腐病防治效果最好,防效達81.26%.潘龍其等[36]通過盆栽試驗發現50%咯菌腈對鐮刀菌引起的紫花苜蓿根腐病的防治效果最好,防效達69.42%.本研究中,12%咯菌腈對枸杞根腐病的防治效果最好,最高達到85.92%,可作為防治枸杞根腐病的推薦藥劑.
目前常用于防治枸杞根腐病的化學藥劑多為多菌靈、甲基托布津等苯并咪唑類殺菌劑[37].其作用位點單一,預期產生抗藥性的風險較高[38].本研究中12%咯菌腈在對腐皮鐮刀菌的室內毒力和盆栽防效均表現最好,可作為生產中枸杞根腐病防治的輪換藥劑與常用的苯并咪唑類殺菌劑交替使用,以提高防效,防止病原菌產生耐藥性.