3种复配杀菌剂对根霉和平菇栽培病害的防治效果
2016-02-06张朝辉宋好倩宋琳琳马浩佳王振河河南科技学院生命科技学院河南新乡453003河南农业大学生命科学学院河南郑州45000
张 权,张朝辉,宋好倩,宋琳琳,马浩佳,王振河*(.河南科技学院 生命科技学院,河南 新乡 453003; .河南农业大学 生命科学学院,河南 郑州 45000)
3种复配杀菌剂对根霉和平菇栽培病害的防治效果
张 权1,张朝辉1,宋好倩1,宋琳琳1,马浩佳2,王振河1*
(1.河南科技学院 生命科技学院,河南 新乡 453003; 2.河南农业大学 生命科学学院,河南 郑州 450002)
将常见食用菌杀菌剂多菌灵、使百功、克霉灵按1∶1比例两两复配制成混合药剂,测定复配杀菌剂对根霉的抑制效果及在平菇发酵料栽培中的使用效果,旨在筛选适合平菇栽培的复配杀菌剂。结果表明:复配杀菌剂使百功+多菌灵、使百功+克霉灵、多菌灵+克霉灵对根霉的EC50值(有效中浓度)均小于对平菇的EC50值,且抑制根霉的增效系数分别为2.417 2、4.907 3、1.368 4,表现为增效、增效和相加作用。在平菇的栽培试验中,3种复配杀菌剂处理在添加剂量为0.05%和0.1%时,平菇菌丝满袋时间比不使用药剂(对照)缩短1.9~4.8 d,比同剂量单药处理缩短0~7.0 d;0.1%使百功+多菌灵和0.05%~0.1%使百功+克霉灵处理生物转化率比对照增加11.6~14.9个百分点,并显著高于同剂量下的单药处理7.1~12.2个百分点;除0.05%多菌灵+克霉灵处理外,3种复配杀菌剂所有剂量处理的污染率均低于对照及其对应的同剂量单药。在平菇栽培中,复配杀菌剂的防杂增产效果优于单药。
复配杀菌剂; 增效系数; 平菇; 根霉; 防治效果
平菇(Pleurotusostreatus)是一种适应性广、抗逆性强、栽培技术简单、产量高、经济效益好的食用菌,是目前全国推广栽培最多的食用菌种类,大约占我国食用菌总产量的25%[1-2]。由于平菇栽培大多采用发酵料或者生料栽培[3],导致平菇栽培过程中容易被杂菌污染,杂菌污染已经成为平菇稳产、高产的限制性因素[4-6]。根霉(Rhizopus)等是平菇栽培和生产过程中十分常见的侵染性杂菌,在平菇栽培过程中经常发生,造成较严重的危害[7]。为提高菌袋成品率,平菇栽培中一般添加适量杀菌剂来抑制根霉等霉菌的污染,但是长期使用单一的杀菌剂会出现低效性、短期性和产生抗药性等问题[8]。通过合理的杀菌剂复配可以实现增效作用,而杀菌剂复配在平菇栽培上的应用尚未见报道。鉴于此,本研究选用平菇栽培中较常用的杀菌剂使百功[9]、多菌灵[10]和克霉灵[11]进行复配,探索复配杀菌剂对根霉的杀菌效果及其在平菇栽培中的应用效果,为食用菌栽培中杂菌预防和治疗以及新型专用杀菌剂筛选提供依据。
1 材料和方法
1.1 材料
1.1.1 供试药剂 包括50%使百功可湿性粉剂(上海迪拜农药有限公司)、40%克霉灵可湿性粉剂(湖北省随州市永兴食用菌消毒剂厂)、50%多菌灵可湿性粉剂(江苏化工有限公司)。
1.1.2 供试菌株 平菇:德丰5号,河南科技学院食用菌研究所保藏;根霉:河南科技学院微生物教研室保藏。
1.2 方法
1.2.1 药剂配制 复配杀菌剂组合为:使百功+克霉灵;使百功+多菌灵;克霉灵+多菌灵。将适量的两药品按质量比1∶1进行复配,配制成640 mg/L的母液。根据预试验单药剂的有效中浓度(EC50)[4]设计复配杀菌剂使用的质量浓度依次是20、40、80、160、320、640 mg/L,3种单药使用的质量浓度与复配药剂一致。
1.2.2 复配杀菌剂对根霉和平菇菌丝生长的影响试验 采用平板菌丝生长速率法测定复配杀菌剂的室内毒力。将PDA固体培养基加热融化冷却至50 ℃,无菌条件下加入复配杀菌剂。将直径9 mm的根霉菌片和平菇菌片接种到含药平板中央,以不含药平板为对照(CK)。在25 ℃恒温条件下培养,记录菌丝生长时间,当对照中菌落半径达到1 cm时,所有平皿进行第1次划线,记下具体时间T1(d);当对照菌丝长满平皿时培养结束,所有平皿进行第2次划线,记录具体时间T2(d)。用十字交叉法测量内外圈距离D(mm),每个处理设3次重复[12]。
1.2.3 复配杀菌剂在平菇栽培中的防杂效果测定 平菇栽培试验栽培料配方为:玉米芯80%、麸皮10%、玉米粉5%、石灰3%、磷酸二铵1%、石膏1%,料水比1∶1.6[13]。混匀后建堆发酵,当料堆内温度达到60 ℃以上时保持24 h,之后进行翻堆,整个发酵过程9 d,其间翻堆4次。最后一次翻堆时加入供试药剂,剂量为培养料干质量的0.05%、0.1%、0.2%,同时设不加药剂的处理作为对照(CK)。使用折径24 cm、长度50 cm的聚乙烯折角塑料袋进行平菇装袋接种,装袋量为干料1 kg,接种量10%,使用口径4 cm的塑料套环加报纸封口,每个处理100袋。25 ℃恒温培养,记录菌丝满袋时间、杂菌污染情况及生物转化率。
1.2.4 数据分析方法 数据分析采用概率值法,应用SPSS软件进行数据统计和差异显著性测验。计算菌丝生长相对抑制率与药剂质量浓度的回归方程、EC50值及95%置信限。通过比较增效系数(SR)评价复配杀菌剂的联合作用类型,SR介于0.5~1.5为相加作用,SR>1.5为增效作用,SR<0.5为拮抗作用[14]。
1.2.4.1 菌丝生长速率及菌丝生长相对抑制率计算 公式如下:菌丝生长速率(mm/d)=[内外圈距离(D)]/[第2次划线时间(T2)-第1次划线时间(T1)];菌丝生长相对抑制率(%)=(对照组菌丝生长速率-加药组菌丝生长速率)/对照组菌丝生长速率×100。1.2.4.2 复配杀菌剂的EC50理论值(X1)及SR计算 EC50理论值(X1)计算公式:
式中,PA为复配杀菌剂中单药A的百分含量,PB为复配杀菌剂中单药B的百分含量,A、B分别为2种单药的EC50值(mg/L)。
复配杀菌剂增效系数(SR)计算公式:
式中,X1为复配杀菌剂EC50理论值(mg/L),X2为复配杀菌剂EC50实际值(mg/L)[14]。
2 结果与分析
2.1 供试杀菌剂对根霉菌丝生长的影响
由图1可以看出,3种单药和3种复配杀菌剂随质量浓度增加对根霉菌丝生长的抑制作用逐渐增强,且复配杀菌剂的抑制效果明显高于单药。当药剂质量浓度为20~640 mg/L时,使百功、多菌灵、克霉灵、使百功+多菌灵、使百功+克霉灵、多菌灵+克霉灵6种药剂对根霉菌丝的抑制率分别为29.75%~79.57%、12.06%~56.93%、5.24%~60.37%、27.52%~97.53%、48.82%~99.86%、17.99%~71.95%。其中使百功和克霉灵复配效果最好,多菌灵效果最差。
由表1可以看出,3种单药中使百功的EC50值小于多菌灵和克霉灵,其生物活性最高;使百功+多菌灵、使百功+克霉灵、多菌灵+克霉灵3种复配杀菌剂的 EC50值均小于相对应的单药,分别表现为增效、增效和相加作用,整体生物活性优于单药,其中使百功+克霉灵组合EC50值最小(32.58 mg/L),且增效系数最大(4.907 3),效果最好。
图1 供试杀菌剂对根霉菌丝生长的影响
药剂回归方程R2EC50/(mg/L)增效系数使百功y=0.0778x+34.2320.9201112.65多菌灵y=0.0712x+17.2570.8734301.25克霉灵y=0.0860x+12.5620.8628275.31使百功+多菌灵y=0.1049x+38.0200.864967.842.4172使百功+克霉灵y=0.0766x+55.2080.892732.584.9073多菌灵+克霉灵y=0.0829x+24.1350.9078210.251.3684
2.2 供试杀菌剂对平菇菌丝生长的影响
由图2可以看出,3种单药和3种复配杀菌剂随质量浓度增加对平菇菌丝生长的抑制作用逐渐增强,且复配杀菌剂的抑制效果高于单药。当药剂质量浓度为20~640 mg/L时,使百功、多菌灵、克霉灵、使百功+多菌灵、使百功+克霉灵、多菌灵+克霉灵6种药剂对平菇菌丝的抑制率分别为6.24%~72.26%、4.59%~52.69%、 5.25%~61.24%、7.24%~79.56%、8.59%~78.27%、4.07%~67.49%。其中使百功+多菌灵、 使百功+克霉灵复配抑制效果较强,多菌灵抑制效果最弱。由表2可以看出,3种单药中使百功的EC50值小于多菌灵和克霉灵,其对平菇抑制效果最强;使百功+多菌灵、使百功+克霉灵、多菌灵+克霉灵3种复配杀菌剂 EC50值均小于相对应的单药,分别表现为增效、增效和相加作用,整体抑制效果高于单药,其中使百功+克霉灵组合EC50值最小(163.25 mg/L),且增效系数最大(2.148 5),抑制效果最强。
图2 供试杀菌剂对平菇菌丝生长的影响
表2 复配杀菌剂对平菇菌丝生长的影响
2.3 供试杀菌剂在平菇栽培中的应用效果
2.3.1 对平菇菌丝满袋时间的影响 从表3可以看出,3种复配杀菌剂处理在添加剂量为0.05%和0.1%时,平菇菌丝满袋时间比对照平均缩短1.9~4.8 d,比同剂量单药处理缩短0~7.0 d,其中使百功+克霉灵组合在剂量0.05%时满袋时间最短为28.6 d。3种单药处理和对照相比差异不大,效果不明显。当药剂剂量为0.2%时,3种复配杀菌剂开始对平菇菌丝生长表现出抑制作用。
表3 供试杀菌剂在平菇栽培中的应用效果
注:同列不同字母表示差异达0.05显著水平。
2.3.2 对平菇生物转化率的影响 从表3可以看出,使用0.05%~0.2%的3种单药或其复配杀菌剂拌入玉米芯后,采用发酵料栽培平菇,除0.05%的多菌灵、0.2%使百功+多菌灵和0.05%多菌灵+克霉灵3个处理的生物转化率与对照没有显著差异外,其他处理比对照增加0.7~14.9个百分点(P<0.05),其中增产效果较高的处理是0.1%使百功+多菌灵和0.05%~0.1%使百功+克霉灵,比对照增加11.6~14.9个百分点,并显著高于同剂量下的单药处理7.1~12.2个百分点(P<0.05)。
2.3.3 对平菇菌袋污染率的影响 从表3可以看出,除0.05%多菌灵+克霉灵处理外,3种复配杀菌剂所有剂量处理的污染率均低于对照及其对应的同剂量单药,且污染率随药剂剂量升高而降低,当剂量达到0.2%时污染率最低,仅为1%~4%。感染的杂菌有绿霉、根霉、毛霉等。
3 结论与讨论
食用菌属于大型真菌[15],而霉菌也属于真菌,二者亲缘关系较近,所以杀菌剂对霉菌生长产生抑制作用的同时对食用菌也会有一定的影响[16]。温志强等[17]研究表明,杀菌剂施保克和施保功对木霉的孢子萌发和菌丝生长都有极强烈的抑制作用,但是不同的供试药剂在一定浓度范围内会对香菇、茶薪菇产生不同程度的抑制作用,并且随着质量浓度的增加抑制作用加强,说明杀菌剂对霉菌和食用菌有一定的选择性。因此在食用菌栽培过程中,应针对不同的霉菌选用合适的杀菌剂,使用合适的浓度[18]。
合理地应用复配杀菌剂,可以达到比单剂更好的防治效果,同时降低病原菌产生抗药性的风险,还可以大大降低开发新型杀菌剂的难度[8]。本研究发现,杀菌剂在质量浓度较低时,已对病原菌根霉产生明显抑制效果,但对平菇菌丝生长基本没有影响,且复配药剂对平菇菌丝的EC50值远高于根霉。在平菇的栽培试验中,复配药剂剂量为0.05%~0.1%时,平菇生长速度高于对照和单药,主要因为药剂对杂菌的防治效果好,解除了杂菌对平菇菌丝生长的干扰和抑制,同时复配药剂处理的抑菌效果均优于单药处理,且在抑制杂菌的同时对平菇的生长发育无明显影响,最终使得转化率提高。综合以上结果,与单剂相比,复配杀菌剂表现出了高效、安全、经济等特点,可用于平菇生产中根霉以及其他霉菌病害的防治。
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Control Effect of Three Compound Fungicides onRhizopusandPleurotusostreatusDiseases
ZHANG Quan1,ZHANG Chaohui1,SONG Haoqian1,SONG Linlin1,MA Haojia2,WANG Zhenhe1*
(1.School of Life Science and Technology,Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang 453003,China;2.College of Life Science,Henan Agricultural University,Zhengzhou 450002,China)
In order to screen appropriate compound fungicides forPleurotusostreatuscultivation,this experiment determined the effect of three compound fungicides,which were prepared using two kinds of common fungicides for edible fungi(three in total,including Shibaigong,Carbendazim,Mepartricin) with ratio of 1∶1,onRhizopusandPleurotusostreatusunder fermented material cultivation.The results showed that Shibaigong+Carbendazim,Shibaigong+Mepartricin and Carbendazim+Mepartricin compound fungicides had a lower EC50value toRhizopusthan toP.ostreatus.Their synergistic coefficients for inhibitingRhizopuswere 2.417 2,4.907 3,1.368 4,showing the effects of synergism,synergism and additive action respectively.In the cultivation ofP.ostreatus,the bag full time ofP.ostreatusmycelium with the three compound fungicides at the concentration of 0.05% and 0.1% was 1.9—4.8 d shorter than CK (no fungicide applied),and was 0—7.0 d shorter than the single-drug treatment at the same concentration.The yield of 0.1% Shibaigong+Carbendazim and 0.05%—0.1% Shibaigong +Mepartricin treatments increased by 11.6—14.9 percentage points compared with CK,and significantly increased by 7.1—12.2 percentage points compared with the single-drug treatment at the same concentration.At the same time,the contamination rate of all the compound-drug treatments was reduced when compared with CK and the single-drug treatment at the same concentration.In a word,the compound fungicide treatments have higher yield and better control effects on the bacteria in cultivation ofP.ostreatus.
compound fungicides; synergistic coefficients;Pleurotusostreatus;Rhizopus; control effect
2015-12-30
河南省食用菌栽培科普传播工程示范基地建设项目(153400410156)
张 权(1991-),男,河南禹州人,在读硕士研究生,研究方向:食用菌生理与栽培。E-mail:powerzhang0@sina.com
*通讯作者:王振河(1966-),男,河南辉县人,教授,主要从事食药用菌栽培与推广方面的研究。 E-mail:wangzhenhe1988@163.com
S436.46+1
A
1004-3268(2016)06-0067-05