防治红菜薹根肿病杀菌剂筛选
2013-09-24黄小莉任佐华刘敏捷彭沙莎胡立冬刘二明
黄小莉,任佐华,刘敏捷,彭沙莎,胡立冬,刘二明
(1.湖南农业大学生物安全科技学院,湖南 长沙410128;2.植物病虫害生物学与防控湖南省重点实验室,湖南 长沙410128;3.湖南农业大学信息科学技术学院,湖南 长沙410128;4.桃江县植保植检站,湖南 桃江413400)
由芸薹属根肿病菌(Plasmodiophora brassicae Woron.)引起的根肿病,已成为十字花科作物最严重的土传病害,侵染作物包括红菜薹、甘蓝、大白菜、萝卜、油菜等[1]。根肿病菌的休眠孢子极易通过带菌土壤进行传播,即使在没有合适寄主的情况下,仍可存活15 a以上。多年连作导致土壤中休眠孢子含量剧增[2],根肿病的发生呈逐年加重的趋势。经初步调查,长沙市高沙坪乡、株洲市炎陵县、益阳市桃江县以及怀化的溆浦县、洪江市等蔬菜基地受根肿病的影响,减产严重,部分地块甚至出现绝收现象。
目前国内对根肿病的综合防治虽然有所成效[3],但仍然缺乏切实有效的方法[4]。施用石灰改良土壤酸碱度虽取得较好的效果[5],但长期使用易导致土壤板结,养分流失,对生态环境有潜在的影响[6];轮作是防治根肿病的传统方法[7],但受土地面积的限制,间隔时间有限[8];土壤熏蒸剂虽然高效,但会破坏土壤生态且成本昂贵[9];应用抗性品种由于根肿菌存在致病性分化,抗性品种也具有很强的小种专化性,当生理小种变异时,品种将丧失抗性[4];而生物防治方法大多停留在实验室或温室防治阶段。
由于目前抗根肿病的红菜薹品种很少,化学防治仍是防治该作物根肿病最重要的措施。选用了8种杀菌剂,进行了温室盆栽及大田栽培防治红菜薹根肿病药效试验,旨在为该病的药剂防治提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 供试品种 五彩红薹二号红菜薹种子,购于长沙马王堆蔬菜批发市场,湖南省兴蔬种业有限公司生产。
1.1.2 供试药剂 8种供试杀菌剂详见表1。
表1 供试药剂及处理
1.2 方法
1.2.1 温室盆栽试验(1)接种方法。采用菌土置入法[10]接种。首先进行孢子悬浮液的制备,将根肿病病根切碎加无菌蒸馏水研磨,4层纱布过滤,冷冻离心机4 000 r/mim离心10 min,弃上清液,蒸馏水悬浮沉淀,重复3次,弃上清液,沉淀加灭菌水将孢悬液浓度稀释至4×107个/mL,4℃保存[11]。孢悬液与灭菌土混合均匀配置菌土,使接种浓度为4×107个/g土。试验时每钵育苗盆(规格为9 cm×9 cm)添加灭菌基质土100 g、菌土5 g。播种前种子经过55℃的温水浸种30 min进行消毒[12],种子播于菌土之上,出苗后每钵留苗3株。
(2)试验处理。各药剂按照表1所示方法施用。采用随机区组设计,每处理10钵,以接菌不施药者为清水对照,重复3次。温室盆栽药效试验播前5 d泼浇、2叶一心期灌根处理2次。田间药效试验播前5 d泼浇、移栽定植时和栽后15 d灌根处理3次。
(3)调查方法。30 d后清水对照组明显发病,将每株白菜拔出洗净根部,对照分级标准逐株调查,并测量记录每株的株高及株重。病害分级标准为[13]:0级,无病;1级,根肿只附着在侧根上,数量占根系全部的1%~25%;2级,主根上有根肿附着,侧根上根肿数量占25%以上;3级,根肿数量占50%~75%,主根上有根肿附着;4级,根肿数量占75%的根系,主根上有根肿附着。
病情指数=[∑(各级发病株数×病级数)/(调查总株数×最高病级数)]×100
防治效果=[(对照区病情指数-处理病情指数)/对照区病情指数]×100%
药害分级标准[6]:0级,无药害;1级,轻度药害;2级,中度药害;3级,重度药害。
1.2.2 田间药效试验(1)试验环境。试验地位于湖南益阳市桃江县罗丰村。试验地为沙壤土,肥力中等,土壤为酸性(pH值5.3)。常年种植十字花科作物,前茬作物为红菜薹和油菜,根肿病发生严重,菌源充足,适宜发病。田间耕作、害虫防治及肥水管理同当地习惯,生长期间未进行其他杀菌剂的处理。
(2)试验处理。试验共施药3次。各药剂稀释倍数与温室盆栽药效试验一致。2012年9月6日播种前5 d进行苗床处理;10月8日红菜薹5叶一心期时从苗床随机取60株活苗移栽到大田进行灌根处理;10月23日移栽15 d后再灌根1次。苗期试验每小区1 m2,共33 m2,3次重复。大田试验每小区10m2,共330 m2,3次重复。均采用随机区组排列。
(3)调查方法。2012年10月8日红菜薹5叶一心期时进行第1次调查,12月4日成株期时进行第2次调查。每小区采用5点取样法调查30株,根据病害分级标准逐株分级记载,计算病情指数及防治效果。
1.2.3 数据分析 采用DPS邓肯氏新复极差法对防治效果数据进行差异显著性分析。
2 结果与分析
2.1 温室盆栽药剂防治根肿病的效果
供试8种药剂防治红菜薹根肿病的温室盆栽试验结果如表2所示,各药剂对红菜薹根肿病的防治均有一定的效果,除敌克松处理外,甲霜灵锰锌、丙森锌、氰霜唑、百菌清、氟啶胺、五氯硝基苯和氟菌·霜霉威处理的防治效果均达70%以上,其平均病情指数分别为2.47、4.19、4.44、4.82、6.35、13.08、14.19,防治效果分别为95.29%、91.98%、91.46%、90.69%、87.87%、75.04%、72.72%,其中甲霜灵锰锌、氟啶胺和丙森锌处理存在重度药害;在株高方面,敌克松处理的株高最高,平均值为26.50 cm,显著高于其他药剂处理,五氯硝基苯处理次之,平均株高为23.70 cm,甲霜灵锰锌处理的株高最低,平均值为15.13 cm;在株重方面,敌克松处理的株重最重,平均值为3.41 g,五氯硝基苯处理次之,平均值为3.11 g,这两者之间差异不显著,但敌克松处理均显著高于其他药剂处理,甲霜灵锰锌处理的株重最低,平均值为1.06 g。
表2 不同杀菌剂防治红菜薹根肿病的温室盆栽试验结果
2.2 田间药剂防治根肿病的效果
2.2.1 苗期防效 供试8种杀菌剂对红菜薹根肿病的苗期防治效果如表3所示,氟啶胺、氰霜唑、百菌清、甲霜灵锰锌、氟菌·霜霉威和丙森锌处理的防治效果均大于65%,平均病情指数分别为4.24、5.09、8.29、8.56、9.40、11.78,防治效果分别为87.62%、85.54%、76.18%、75.38%、72.97%、66.13%,其中甲霜灵锰锌、氟啶胺和丙森锌处理存在重度药害。
2.2.2 成株期防效 供试8种杀菌剂对红菜薹根肿病的成株期防治效果如表3所示,氰霜唑、氟啶胺、甲霜灵锰锌、百菌清、丙森锌处理的防治效果达65%以上,平均病情指数分别为1.92、4.72、7.15、7.26、8.21,防治效果分别为93.00%、82.40%、73.41%、72.99%、69.38%,其中甲霜灵锰锌处理存在中度药害,氟啶胺和丙森锌处理均存在重度药害。
表3 不同杀菌剂对红菜薹根肿病的田间防治效果
3 结论与讨论
该研究测定了8种杀菌剂在温室盆栽及田间试验中对红菜薹根肿病的防治效果。结果表明,百菌清、甲霜灵锰锌、氟啶胺、氰霜唑和丙森锌处理的室内防治效果均高于70%,室外防治效果均高于65%。其中百菌清与氰霜唑处理的室内外防治效果稳定,可用于红菜薹根肿病的防治。而甲霜灵锰锌、氟啶胺和丙森锌处理在温室盆栽和田间试验中存在药害,基于安全性考虑,不建议将这3种杀菌剂用于红菜薹根肿病的防治。
田间药效试验时在播种前进行苗床处理及在移栽后进行灌根处理均有防治效果,且苗期防效好于成株期防效,表明不同的施药时间影响了药剂的有效发挥,因此苗期是防治根肿病的关键时期。目前生产中,防治根肿病的药剂处理方式主要有喷雾法、浇灌法和拌土法[6]。该研究仅采用了浇灌法,不同的施药方式与防治效果之间的关系是今后需要研究的内容。此外,研究仅选用了部分目前用于十字花科作物根肿病防治效果较好的杀菌剂,对红菜薹根肿病进行室内外药效和安全性评价试验。为了满足生产需要,今后还需进一步扩大对根肿病防治药剂筛选的范围,以期能筛选出更多对根肿病安全、高效的化学和生防杀菌剂。
[1]Caroline D,Ian P.Integrated control of clubroot[J].Plant Growth Regul,2009,28:289-303.
[2]Murakami H,Tsushima S,Akimoto T,et al.Quantitative studies on the relationship between plowing into soil of clubbed roots of preceding crops caused by Plasmodiophora brassicae and disease severity in succeeding crops[J].Soil Sci Plant Nutr,2004,50:1307-1311.
[3]徐林华,杨业凤,胡晓颖,等.设施土壤酸化与根肿病防治探索[J].上海蔬菜,2012,(4):63-64.
[4]李金萍,柴阿丽,孙日飞,等.十字花科蔬菜根肿病研究新进展[J].中国蔬菜,2012,(8):1-4.
[5]Tremblaya N,Be′lec C,Coulombe J,et al.Evaluation of calcium cyanamide and liming for control of clubroot disease in cauliflower[J].Crop Protection,2005,(24):798-803.
[6]李 妍,谢学文,石延霞,等.防治白菜根肿病的药剂筛选[J].农药学学报,2010,12(1):93-96.
[7]Hiroharu M,Seiya T,Takayuki A,et al.Reduction of spore density of PIasmodiophora brassicae in soil by decoy plants[J].J.Gen.Plant Pathol,2001,(67):85-88.
[8]朱英东,赵俊峰,王静环.白菜根肿病生态防控技术[J].中国农技推广,2008,24(5):38-39.
[9]岳海梅,巩文峰,张新军,等.林芝地区普通白菜(小白菜)根肿病的药剂防治试验[J].中国蔬菜,2011,(18):81-83.
[10]丁云花,简元才.十字花科蔬菜根肿病菌生理小种及接种方法[J].中国蔬菜,2005,(8):29-31.
[11]张淑霞,杨晓云,司朝光,等.大白菜根肿病人工接种鉴定方法比较[J].山东农业科学,2010,(1):78-79.
[12]李 茜,沈向群,耿新翠,等.芸薹根肿菌(Plasmodiophora brassicae)单孢分离接种及生理小种鉴定[J].植物保护,2012,38(3):95-101.
[13]尚 慧,杨佩文,董丽英,等.大白菜根肿病化学防治技术[J].植物保护,2009,35(6):157-159.