生防菌Jdm2与生物源农药混用防治黄瓜根结线虫病的效果

2014-07-11万景旺等

江苏农业科学 2014年4期

万景旺等

摘要：为了研究活体生防菌与生物源农药混合使用对根结线虫的防治效果，利用生防菌Jdm2分别与微生物源农药阿维菌素及植物源农药苦参碱、印楝素、藜芦碱混用对黄瓜根结线虫进行防治。单独使用各药剂时，生防菌Jdm2、阿维菌素、苦参碱、印楝素及藜芦碱对黄瓜南方根结线虫的防效分别是36%、42%、48%、48%和30%，分别使黄瓜单果增重15%、14%、18%、25%和10%。当Jdm2分别与阿维菌素、苦参碱、印楝素、藜芦碱减量混用时，防效分别达到50%、56%、54%、44%，对黄瓜单果增重分别达到28%、31%、27%、18%。可见在各自减量的情况下，生防菌与生物源农药混用可对黄瓜根结线虫的防治起到增效作用。黄瓜平均单果重与黄瓜根结线虫防效呈正相关（r=0.92），说明根结线虫病情与黄瓜产量有着密切联系。

关键词：黄瓜；根结线虫病；生防菌；生物源农药；混用；增效

中图分类号： S432.4+5 文献标志码： A 文章编号：1002-1302（2014）04-0108-03

收稿日期：2014-02-17

基金项目：国家公益性行业（农业）科研专项（编号：SQ201403032）；江苏省农业科技自主创新资金[编号：CX（10）206]。

作者简介：万景旺（1987—），男，河南商丘人，硕士研究生，主要从事生物化工与生物技术研究。E-mail：cumtwan@gmail.com。

通信作者：肖雷（1975—），男，江苏徐州人，博士，副教授，主要从事生物工程研究。Tel：（0516）83591070；E-mail：lxiao@cumt.edu.cn。根结线虫（Meloidogyne spp.）是一类重要的植物病原线虫，可寄生2 000～3 000种植物，造成严重危害，产量损失一般为10%～30%，严重者高达50%以上。根结线虫主要危害植物根部，使根部形成串球状根结，破坏根组织的分化和生理活动，影响地上部分生长发育[1]。根结线虫中，以南方根结线虫（M. incognita）的危害最为普遍[2]。对于根结线虫病的防治，历来以化学药剂为主，但化学杀线虫剂对环境污染严重，使用过程中对人、畜不安全，于是越来越多的研究者致力于安全高效的杀线剂的研究工作[3]。而其中应用微生物农药及植物源农药等生物源农药进行根结线虫防治的研究较多。微生物农药是指由微生物及其代谢产物加工而成的具有杀虫、杀菌、除草、杀鼠或调节植物生长的具有农药活性的物质，包括农用抗生素和活体微生物农药，是生物防治的物质基础和重要手段[4]。目前生产中已有一些芽孢杆菌（Bucillus spp.）用于根结线虫防治，收到了良好效果[5-6]。阿维菌素是由灰色链霉菌发酵产生的一种新型抗生素，对根结线虫具有良好的防效[7-8]。植物源农药如苦参碱、印楝素和藜芦碱等也对根结线虫具有较高的防治效果[9-10]。阿维菌素与植物源农药复配或混用对根结线虫等植物病原表现出了良好的拮抗效果[11-13]。活体生防菌与化学农药混用以及活体生防菌之间的混用在防治植物病害中的应用也有报道[14-15]，但却很少有利用活体生防菌与生物源农药混用来防治根结线虫的研究。本试验利用生防菌Jdm2分别与微生物源农药阿维菌素和植物源农药苦参碱、印楝素、藜芦碱混用对黄瓜根结线虫进行防治，探讨生防菌与生物源农药的混用效果。

1材料与方法

1.1试验时间、地点

田间试验于2012年在江苏省淮安市丁集镇进行，室内试验在江苏省农业科学院植物保护研究所进行。试验土壤类型为沙土两合土，肥力中等偏上，有机质含量2.0 g/kg，pH值82，有效磷10～15 mg/kg，速效钾90～100 mg/kg，有效锌 1.0 mg/kg，有效硼0.4 mg/kg。

1.2试验材料

1.2.1供试作物供试作物为黄瓜，品种为“津研35”，砧木为黑籽南瓜。

1.2.2供试菌株供试菌株Jdm2为江苏省农业科学院植物保护研究所分离得到，经鉴定枯草芽孢杆菌（Bucillus subtilis）。将该菌株接种到改良PD培养液中培养（30 ℃、150 r/min）[16]，当培养至D600 nm为 0.5～0.8 时，将种子菌液以1 ∶100体积比加入PD培养液中，振荡培养20～24 h，菌株发酵液作为接种物。接种后同样条件摇培至D600 nm 为1.0左右（约108 CFU/mL），发酵液稀释后灌根使用。

1.2.3供试药剂1.8%阿维菌素乳油（陕西上格之路生物科技有限公司），0.3%苦参碱水剂（河南省亚乐生物科技股份有限公司），0.5%印楝素乳油（云南光明印楝产业开发股份有限公司），0.5%藜芦碱可溶液剂（山东聊城赛德农药有限公司）。

1.3试验方法

于黄瓜移栽时采用生防菌及各药剂进行灌根处理。每个处理3次重复，每个重复小区面积38 m2，定植210株，随机排列。采用灌根法施药，每株灌根500 mL药剂。处理药剂浓度参照表1。

2.3黄瓜根结线虫病情与黄瓜果实单果重的相关性分析

由图3分析可知，黄瓜根结线虫病情与黄瓜果实发育有显著关系，不同处理防效越高，其平均单果重也就越高，两者呈正相关（r=0.92）。说明黄瓜根结线虫病对黄瓜果实发育有很大的影响，根结线虫病害严重的黄瓜植株，其果实发育迟缓，质量明显减轻。

3讨论与结论

单独使用生防菌作为防治因子防治植物病害时，容易受到自然环境条件因素的干扰，造成田间防治效果不理想、不稳定。本研究利用生防菌Jdm2分别与微生物源农药阿维菌素及植物源农药苦参碱、印楝素、藜芦碱混用来防治黄瓜根结线虫病，结果表明，混用的田间防效均不同程度高于两者单独使用，表现出不同程度的增效作用。这可能是因为生防菌和生物源农药对根结线虫的作用机理不同，即生物源农药具有快速稳定的体外杀虫作用，主要作用于生活在土壤中的2龄幼虫；而生防菌株不仅对根结线虫2龄幼虫具有抑制作用，还能显著抑制根结线虫卵孵化，甚至有可能诱导植物产生抗性，抵制根结线虫2龄幼虫的侵入[18-19]。

当生防菌Jdm2分别与几种生物源农药混用防治黄瓜根结线虫病害时，防治效果差异与单用生物源农药相似，如单独使用时藜芦碱防效最低，混用时，生防菌Jdm2与藜芦碱的防效也是最低的，说明生防菌Jdm2与生物源农药混用时，防效中生物源农药贡献比率较大。当单独使用时，印楝素防效最高，但与生防菌Jdm2混用后，其防效要低于苦参碱与生防菌Jdm2混用，表明苦参碱与生防菌Jdm2增效作用更为明显。本研究探讨了黄瓜根结线虫病情指数与黄瓜重量之间的关系，发现两者存在较高的相关性。由图3分析可知，各处理对黄瓜根结线虫防效与黄瓜平均单果重趋势相同，表明根结线虫病可影响黄瓜果实发育，造成黄瓜果实发育迟缓，这可能是根结线虫影响了黄瓜植株对水分及养分的吸收，不能满足黄瓜果实发育需求造成的。

另外，值得一提的是，利用生防菌Jdm2与几种生物源农药混用后虽然可以提高防效，但总体看，防效并不理想，最高也仅为56%。这可能是所选用田块发病较重，在移栽时进行灌根处理，可对土壤中根结线虫2龄幼虫发挥作用，抑制其进入黄瓜根内，初期防效较高（数据未列出）；但随着黄瓜生长期的延长，各药剂药效逐渐降低，土壤中根结线虫密度增大，黄瓜根结线虫病情加重。如果在黄瓜不同生长期进行2次施药处理，防效也许更加明显，这需要进一步的研究验证。

由于生防菌与生物源农药混用不仅可以发挥生物源农药安全高效的优势，同时还保持了生防菌在植物根周围定殖、分泌抗生素、诱导植物产生抗病性等特点，因此在植物病害防治中具有广阔的推广应用前景。

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