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生物药剂对花生叶斑病的防治研究

2016-12-13于云政王英姿

花生学报 2016年2期
关键词:叶斑病病菌霉素

张 伟,于云政,刘 洁,王英姿*

(1. 山东省烟台市农业科学研究院,山东 烟台 265500; 2. 山东省栖霞市桃村镇农业技术推广站,山东 栖霞 265301)



生物药剂对花生叶斑病的防治研究

张 伟1,于云政2,刘 洁1,王英姿1*

(1. 山东省烟台市农业科学研究院,山东 烟台 265500; 2. 山东省栖霞市桃村镇农业技术推广站,山东 栖霞 265301)

为了花生叶斑病防治筛选出安全、高效的生物药剂,经室内外试验测定了7种生物杀菌剂对花生叶斑病的毒力和药效。丁子香酚、申嗪霉素对花生褐斑、黑斑、网斑病菌菌丝生长均有明显的抑制作用,其EC50值均小于1 mg/L,明显低于生产上常用化学药剂多菌灵的EC50值。1%申嗪霉素悬浮剂 600、800、1000倍的田间防效均在80%以上,优于对照药剂多菌灵的防效。3%多抗霉素可湿性粉剂 600倍、80%乙蒜素乳油 1000倍防效达到45%,与对照药剂防效相当。1%申嗪霉素悬浮剂、3%多抗霉素可湿性粉剂、80%乙蒜素乳油是防治花生叶斑病的有效生物杀菌剂。

花生叶斑病;生物药剂;毒力测定;田间防效

花生是我国重要油料作物之一,对保障食用油安全供给意义重大。我国是全球花生贸易四大出口国之一,花生是我国具有较强国际竞争力的农产品。叶斑病是花生上发生最为普遍、最为严重、对产量影响最大的病害。叶斑病包括褐斑病、黑斑病和网斑病,其共同特征是在叶片上产生病斑,造成叶片枯死、脱落,影响花生光合作用,严重时发展至叶柄和茎秆。轮作地发病轻,连作地发病重;重茬年限越长,发病越重,未到收获季节时,叶片脱落,常被误认为花生成熟。叶斑病通常致花生减产10%~20%,严重地块可减产50%以上,是影响花生高产的重要因素之一[1-2]。目前防治花生叶斑病仍以化学防治为主,但大量化学农药的不合理使用导致了农田生态结构的破坏、防治对象的抗药性、农药残留等诸多副作用。因此,具有低毒、低残留、环境友好型的生物源农药逐渐受到农药界的重视与青睐。

许多生物源农药已得到研究与应用。苦参碱对蚜虫、螨类、粉虱、菜青虫、林木病原菌等具有杀虫与抑菌作用[3-4];与化学药剂轮换使用的小檗碱防治莴苣霜霉病具有良好效果[5],且对西瓜、南瓜白粉病有很好的防治效果[6-7];丁子香酚对人参锈腐病、辣椒疫病、苹果轮纹病、葡萄霜霉病有良好的抑菌效果[8-11];多抗霉素对葡萄穗轴褐枯病、黑痘病、灰霉病及黄瓜白粉病等病害具有显著防效[12-13];宁南霉素防治水稻立枯病、烟草花叶病毒有很好的治疗作用[14-15];乙蒜素对核桃溃疡病、黄瓜细菌性角斑病有较好的防治效果[16-17];申嗪霉素对油菜菌核病菌有良好的活性[18],与化学药剂混配对小麦赤霉病有较好的协同杀菌作用[19]。但上述苦参碱、丁子香酚等7种生物源农药对花生叶斑病的室内毒力和田间防效评价仍未见研究。本文采用不同生物药剂于2014-2015年开展了生物源农药的室内外试验,以期筛选出防治花生叶斑病的高效、低毒、低残留生物源农药。

1 材料与方法

1.1 供试药剂

生物杀菌剂:1%申嗪霉素悬浮剂(SC),上海农乐生物制品股份有限公司产品;3%多抗霉素可湿性粉剂(WP),吉林省延边春雷生物药业有限公司产品;0.3%丁子香酚可溶液剂(SL),山东省亿嘉农化有限公司产品;80%乙蒜素乳油(EC),天津市汉邦植物保护剂有限责任公司产品;1.5%苦参碱水剂(AS),成都新朝阳作物科学有限公司产品;8%宁南霉素水剂(AS),德强生物股份有限公司产品;0.5%小檗碱水剂(AS),浙江华京生物科技开发有限公司产品。对照药剂:500 g/L多菌灵悬浮剂(SC),江苏龙灯化学有限公司产品。

1.2 室内毒力测定

1.2.1 菌株分离与保存 花生褐斑、黑斑病菌为烟台市农科院田间采集典型样本并室内分离保存的菌株;花生网斑病菌由沈阳农业大学植物保护学院植物病理学教研室赠予。

1.2.2 室内药剂配制 将1%申嗪霉素SC稀释为100、25、6.25、1.5625、0.390625 mg/L;0.3%丁子香酚SL浓度稀释为30、7.5、1.875、0.46875、0.01171875 mg/L;3%多抗霉素WP、1.5%苦参碱AS、0.5%小檗碱AS、80%乙蒜素EC稀释为300、75、18.75、4.6875、1.171875 mg/L;8%宁南霉素AS稀释为1600、400、100、25、6.25、1.5625 mg/L;500g/L多菌灵SC稀释为20、10、5、2.5、1.25 mg/L。

1.2.3 实验方法 将含药的PDA培养基倒入直径为90 mm的培养皿中,以不加药剂的PDA平板为空白对照,每个浓度设置3个重复。在平板中央接入直径6 mm的病原菌活化菌饼,置于26 ℃恒温培养箱中培养。培养至对照菌丝近长满平板时,采用十字交叉法测定菌丝块的生长直径。根据药剂浓度对数(横坐标)及对应的菌丝生长抑制率概率值(纵坐标)作回归分析,求出毒力回归方程y=a+bx,相关系数r,药剂抑制中浓度EC50。

1.3 田间药效试验

1.3.1 试验地点及概况 2014年设在牟平区玉林店镇,品种为花育22号;2015年设在烟台农科院高陵试验农场,品种为鲁花11。试验地砂壤土质,肥水良好,管理水平较高,采用覆膜栽培,垄距85 cm,一垄双行,行距35 cm,株距16 cm,每穴2粒。试验期间为花生盛花期至结果期。

1.3.2 试验方法 每个处理重复3次,随机区组排列。7月上中旬开始施药,间隔10~15 d施药一次,连续喷施4次,正反面叶面喷雾至药液滴下,每次药液浓度相同。

1.3.3 防治效果调查 施药前观察叶斑病发生情况,末次施药后15 d调查防治效果。每小区对角线5点取样调查,每点4株,每株调查全部叶片,以每片叶上病斑面积占整个叶面积的百分率分级。分级方法:0级:无病;1级:病斑面积占整片叶面积的5%以下;3级:病斑面积占整片叶面积的6%~25%;5级:病斑面积占整片叶面积的26%~50%;7级:病斑面积占整片叶面积的51%~75%;9级:病斑面积占整片叶面积的76%以上[20]。病情指数和防治效果计算公式为:

2 结果与分析

2.1 室内毒力测定

表1表明,丁子香酚、申嗪霉素对3种病菌的抑制效果最好,EC50值均小于1 mg/L;其次为多抗霉素和乙蒜素,多抗霉素对花生褐斑、黑斑、网斑病菌的EC50值分别为13.3039 mg/L、5.2840 mg/L、37.0567 mg/L,乙蒜素对花生褐斑、黑斑、网斑病菌的EC50值分别为15.4243 mg/L、9.8344 mg/L、42.2784 mg/L,常用500 g/L多菌灵SC为对照,其对花生褐斑、黑斑、网斑病菌的EC50值分别为8.0068 mg/L、11.4025 mg/L、4.9070 mg/L,多抗霉素和乙蒜素对褐斑病菌的EC50值是对照药剂EC50值的1.66倍、1.92倍,多抗霉素和乙蒜素对网斑病菌的EC50值是对照药剂EC50值的7.55倍、8.62倍,而对照药剂的EC50值对黑斑病菌的EC50值是多抗霉素和乙蒜素EC50值的2.16倍、1.16倍;小檗碱、苦参碱、宁南霉素的EC50值均远高于对照。综合各杀菌剂的EC50值,0.3%丁子香酚SL和1%申嗪霉素SC对花生叶斑病菌生长的抑制作用最强,3%多抗霉素WP、80%乙蒜素EC次之,1.5%苦参碱AS、0.5%小檗碱AS、8%宁南霉素AS最弱。

表 1 不同杀菌剂防治花生叶斑病病菌的室内抑菌活性测定结果

2.2 田间药效试验结果

1%申嗪霉素SC对花生叶斑病具有较好的防效(表2),两年防效均达到80%以上,5%水平上显著优于对照药剂500 g/L多菌灵SC防效;3%多抗霉素WP和80%乙蒜素EC防效相当,二者最高浓度防效5%水平上与对照化学药剂防效无显著差异;其他生物药剂各浓度防效均显著低于常用化学药剂。田间观察,各药剂处理皆未出现药害;申嗪霉素三处理叶片明显较对照药剂多菌灵浓绿、落叶少。因此,1%申嗪霉素SC、80%乙蒜素EC和3%多抗霉素WP对花生安全、优于或相当于常用化学农药,可作为防控花生叶斑病的有效药剂使用,或与化学药剂交替轮换使用。

表 2 生物药剂对花生叶斑病防治效果比较

注:表中同列数据后相同字母表示经DMRT检验差异不显著 (p=0.05)。

Note: Same letters after the data in the same column of the table indicate the difference is insignificant by DMRT test under the possibility level of 0.05.

3 讨论与结论

花生叶斑病在我国普遍严重发生。目前,生产上用于防治花生叶斑病的药剂以多菌灵为主,由于长期单一使用该药剂,已导致部分病原菌产生抗药性[21]。用生物源制剂防治植物病害,是农药研究的一个热点,也是实现农业可持续发展的一个重要环节[22-23]。

多抗霉素对花生叶斑病病菌的EC50值位于5.2840~37.0567 mg/L范围内,田间防治效果与常规药剂相当,该药剂也在葡萄、苹果、黄瓜等作物上具有良好抑制和防治效果[10,12-13]。

作为植物源农药的丁子香酚对三种花生叶斑病菌表现出良好的室内抑制作用,丁子香酚对其他病原菌表现出同等的抑制效果,林述平等确定丁子香酚对辣椒疫霉病菌的EC50值为0.0851 mg/L[24],杨泓威等明确丁子香酚对黄瓜疫霉病菌和稻瘟病菌的EC50值分别为0.6223 mg/L和0.4697 mg/L[25],这些研究结论表明丁子香酚对不同属的真菌生长均有良好的抑制效果。在田间表现出的防效不如对照药剂多菌灵的防效,也远低于生物药剂申嗪霉素的防效,这可能与丁子香酚的作用机理、天气情况、田间环境有关,还需进一步试验研究,但丁子香酚对马铃薯晚疫病[26]、辣椒疫病[8]等病害表现出良好的防效。

申嗪霉素是由荧光假单胞菌M18发酵出来的微生物产物,主要有效成分是吩嗪-1-羧酸,室内外均对花生叶斑病表现出良好抑制效果和防效。申嗪霉素对其他作物病害表现出良好效果,郑文君等报道申嗪霉素对51个油菜菌核病病菌生长的平均EC50值为3.31±0.77 mg/L,田间防效可达83.2%,优于化学药剂异菌脲[18];对水稻纹枯病的EC50和防治效果分别为0.08 mg/L和81.23%以上[27]。

乙蒜素是一种植物仿生农药,可抑制花生叶斑病致病菌生长和田间控制病害发展,具有潜在的应用价值。据报道,乙蒜素对黄瓜细菌性角斑病[17]、水稻穗颈瘟[28]等病害均表现出良好的防效。

研究表明,3%多抗霉素WP、1%申嗪霉素SC、80%乙蒜素EC可与化学药剂交替轮换使用,在发病前或发病初期防控花生叶斑病。

致谢:本研究获沈阳农业大学植物保护学院植物病理学教研室傅俊范教授、周如军副教授惠赠花生网斑病菌菌株及承蒙指导,在此表示诚挚感谢!

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The Research of Biological Agents on Control Effects against Peanut Leaf Spot

ZHANG Wei1, YU Yun-zheng2, LIU Jie1, WANG Ying-zi1*

(1.YantaiAcademyofAgriculturalSciences,Yantai265500,China; 2.TaocunAgriculturalTechnologyPromotionStationofQixia,Qixia265301,China)

To screen safe and efficient fungicides to control peanut leaf spot, the toxicity and efficacy of 7 biological fungicides were researched based on the toxicity tests and field trials. The EC50values of 0.3% eugenol and 1% phenazino-1-carboxylic acid againstCercosporaarachidicola,CercosporapersonataandPhomaarachidicolawere less than 1mg/L, significantly lower than the production of commonly used chemical agent carbendazim EC50values. The control efficacy of 1% phenazino-1-carboxylic acid 600×, 800×, 1000× were all above 80%, much better than the carbendazim (CK) in field during 2014 and 2015. The control effect of 3% polyoxin WP 600× and 80% ethylicin EC 1000× was both above 45%, almost equal to the effect of carbendazim. The test result showed: 1% phenazino-1-carboxylic acid SC, 3% polyoxin WP and 80% ethylicin EC could be used as effective fungicides to control peanut leaf spot.

peanut leaf spot; biological fungicide; toxicity test; field efficacy

10.14001/j.issn.1002-4093.2016.02.012

2016-03-30

烟台市科技计划项目(2014NC107);山东省现代农业产业技术体系花生产业创新团队病虫防控岗位(SDAIT-05-022-07)

张伟(1979-),女,山东龙口人,山东省烟台市农科院植保所高级农艺师,硕士,主要从事植物保护研究。

*通讯作者:王英姿(1962-),女,研究员,主要从事植物保护研究。E-mail: ytnkyzbs@126.com

S435.652; S482.2+92

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