生物除草菌剂Br-2对番茄列当的防治效果
2017-06-01王亚娇纪莉景栗秋生陈连芳薛根生王连生孔令晓
王亚娇纪莉景栗秋生陈连芳薛根生王连生孔令晓*
(1河北省农林科学院植物保护研究所,河北省有害生物综合防治工程技术研究中心,农业部华北北部作物有害生物综合治理重点实验室,河北保定 071000;2新疆生产建设兵团第二师农业科学研究所,新疆库尔勒 841000)
生物除草菌剂Br-2对番茄列当的防治效果
王亚娇1纪莉景1栗秋生1陈连芳2薛根生2王连生1孔令晓1*
(1河北省农林科学院植物保护研究所,河北省有害生物综合防治工程技术研究中心,农业部华北北部作物有害生物综合治理重点实验室,河北保定 071000;2新疆生产建设兵团第二师农业科学研究所,新疆库尔勒 841000)
分枝列当是一种恶性寄生性杂草,对番茄产量影响极大。通过盆栽及田间防治试验,对生物除草菌剂Br-2防治番茄列当的施用浓度及施用时期进行了研究。结果表明:生物除草菌剂Br-2单次施用的最适施用时期和施用量为番茄移栽期10 g·穴-1;播种期(每百株50 g)和移栽期(10 g·穴-1)同时施用生物除草菌剂Br-2比播种期或移栽期单独施用的防治效果好,其盆栽试验寄生度防效为84.13%、田间试验寄生度防效为89.19%。
生物除草菌剂;分枝列当;施用技术;防治效果
列当是一类恶性根寄生杂草,到目前为止我国报道有23种列当,其中分枝列当(Orobanche aegyptiaca)是危害最为严重的种类之一(张金兰和蒋青,1994)。近年来,分枝列当在新疆等地发生面积逐年增加,尤其在番茄上为害严重,重度田块寄生率达100%,1株番茄可被寄生逾50株列 当,严重影响了番茄产量和品质,经济损失严重。
目前防除列当的主要方法有利用抗性品种(Nadal et al.,2007;Rubiales et al.,2014)、轮作(Rubiales & Fern á ndez-Aparicio,2012)、诱杀(Lins et al.,2006)、推迟播期改变土壤环境(Westwood & Foy,1999;Mauromicale et al.,2001)和使用化学 除 草 剂(Nadal et al.,2008;Ghannam et al.,2012)。但是,这些方法都存在一些局限性和弊端,从而在生产中不能起到很好的防除效果。培育和筛选抗性品种是防治列当的有效方法,但是我国针对分枝列当的番茄抗性品种选育起步较晚,缺少抗性资源,而且培育出的抗列当品种存在由于列当种内变异而丧失抗性的危险(Cubero et al.,1991);列当结籽数量巨大、种子在土壤中的存活期长,轮作防除效果也不明显(Rubiales & Fern á ndez-Aparicio,2012);由于列当是寄生性杂草,其代谢与寄主密切相关,用化学药剂防治列当时很容易对寄主造成伤害(Alejandro et al.,2010)。Br-2是河北省农林科学院植物保护研究所真菌病害研究室筛选出来的对分枝列当具有明显防治效果的生防镰刀菌,为了提高其对分枝列当的田间防治效果,本试验进一步开展了生物除草菌剂Br-2施用技术的 研究。
1 材料与方法
1.1试验材料
生物除草菌剂Br-2:菌株Br-2是河北省农林科学院植物保护研究所真菌病害研究室分离的对分枝列当具有明显致病性的生防镰刀菌(Fusarium oxysporum)(王亚娇 等,2016);生物除草菌剂是由Br-2菌株分生孢子加载体制成的颗粒剂,菌剂含量为1×109cfu·g-1。
番茄品种:麒麟早丰,购自乌鲁木齐麒麟种业有限公司。
列当种子:采自寄生于新疆库尔勒地区番茄植株的分枝列当。
1.2试验方法
试验于2015年3~10月在河北省农林科学院植物保护研究所真菌病害研究室及新疆库尔勒田间进行。
1.2.1 生物除草菌剂Br-2施用浓度对其防效的影响 番茄采用穴盘育苗,幼苗4叶期时移栽到直径为16 cm的花盆中,每盆2株,然后每盆人工接种0.1 g成熟的分枝列当种子,常规管理。设7个处理,每处理10盆,3次重复。处理1、2、3为番茄播种期单独施用生物除草菌剂Br-2,施用方法:在育苗基质中均匀混入生物除草菌剂Br-2,施用量分别为每百株5、25、50 g(即育苗基质中生物除草菌剂Br-2的浓度分别为1×106、5×106、1×107cfu·g-1);处理4、5、6为番茄移栽期单独穴施生物除草菌剂Br-2,施用量分别为每穴1、5、10 g(即每株番茄施用生物除草菌剂Br-2的浓度分别为1×109、5×109、1×1010cfu·穴-1);处理7为清水对照。待列当出土后,调查分枝列当的发生 情况。
1.2.2 生物除草菌剂Br-2施用时期对其防效的影响 番茄采用穴盘育苗,幼苗4叶期时移栽到直径为16 cm的花盆中,每盆2株,然后每盆人工接种0.1 g成熟的分枝列当种子,常规管理。设4个处理,每处理10盆,3次重复。处理1,在番茄播种期单独施用生物除草菌剂Br-2,施用方法:在育苗基质中均匀混入;处理2,在番茄移栽期单独施用生物除草菌剂Br-2,施用方法:穴施;处理3,在番茄播种期基质混施和移栽期穴施生物除草菌剂Br-2;处理4为清水对照。处理1、2、3的施用量均为1.2.1筛选出的最适施用量。待列当出土后,调查分枝列当的发生情况。
1.2.3 生物除草菌剂Br-2的田间防治效果 试验地点设在新疆库尔勒地区分枝列当发生较为严重的番茄地块,采用大区对比设计,分别在番茄播种期和移栽期施用生物除草菌剂Br-2,施用浓度为1.2.1筛选出的最适施用量,试验地面积6 667 m2,以不施用生物除草菌剂Br-2的地块为对照。于番茄初花期和果实成熟期调查2次,田间“Z”字形选取10个点取样,每个点调查50株番茄。
寄生率=被寄生的寄主株数/寄主总株数×100%
寄生强度=分枝列当总株数/被寄生的寄主株数
寄生度=分枝列当总株数/寄主总株数
防效=(对照-处理)/对照×100%
2 结果与分析
2.1生物除草菌剂Br-2施用浓度对其防效的影响
从表1可以看出,在番茄播种期单独施用或在移栽期单独穴施不同剂量的生物除草菌剂Br-2,对后期列当出土都有抑制作用(除每百株5 g处理外);随着生物除草菌剂Br-2施用量的增加,对分枝列当的防治效果越好。播种期生物除草菌剂Br-2施用量为每百株50 g处理的防效最好,其寄生率防效为25.00%、寄生度防效为51.72%、寄生强度防效为35.72%;移栽期生物除草菌剂Br-2施用量为10 g·穴-1处理的防效最高,其寄生率防效为75.00%、寄生度防效为86.21%、寄生强度防效为44.90%,与施用量为5 g·穴-1处理的防效差异不显著。
2.2生物除草菌剂Br-2施用时期对其防效的影响
从表2可以看出,无论是在番茄播种期、移栽期单独施用生物除草菌剂Br-2,还是在播种期和移栽期施用2次生物除草菌剂Br-2,对列当都有显著的防治效果;其中,移栽期单独施用生物除草菌剂Br-2的防效显著高于播种期单独施用的防效,而播种期和移栽期2次施用生物除草菌剂Br-2的防效又显著高于移栽期单独施用的防效。
表1生物除草菌剂Br-2不同施用剂量对分枝列当的防治效果
2.3生物除草菌剂Br-2的田间防治效果
从表3可以看出,播种期和移栽期2次施用生物除草菌剂Br-2能够显著降低分枝列当的寄生率、减少列当的寄生数量,番茄初花期寄生率防效为78.51%、寄生度防效为77.78%、寄生强度防效为28.27%;番茄盛果期寄生率防效为71.83%、寄生度防效为89.19%、寄生强度防效为72.57%。
表2生物除草菌剂Br-2不同施用时期对分枝列当的防治效果
表3生物除草菌剂Br-2对分枝列当的田间防治效果
3 结论与讨论
利用列当的病原微生物研制专化性强、安全性高的微生物除草剂,是防除列当的有效方法之一。早在1981年王之樾等就通过涂抹列当茎部的方法利用镰刀菌F798来防治瓜列当,防效可达95% (王之樾 等,1985)。M ü ller-Stöver等(2004)将列当的尖孢镰刀生防菌制成颗粒剂和干燥的厚垣孢子,对列当的防治作用可达58%~62%。河北省农林科学院植物保护研究所真菌病害研究室分离的Br-2菌株不仅对寄生性杂草列当有较强的致病性,而且对列当的寄主无致病力且有促生作用(王亚娇 等,2015)。为了提高田间防治效果,本试验进一步研究了生物除草菌剂Br-2的田间施用技术,结果表明在番茄播种期施用生物除草菌剂Br-2,施用剂量越高防治效果越好;移栽期穴施较播种期施用的防治效果要好;而播种期和移栽期施用2次的防治效果又高于单次施用。虽然移栽期施用量为10 g·穴-1的防治效果要高于5 g·穴-1,但是差异并不显著,因此在应用时从减少生产成本方面考虑,移栽期也可以选择施用量为5 g·穴-1。王亚娇等(2016)研究表明,Br-2菌剂对其他种类列当如弯管列当也有明显的防治效果,河北省农林科学院植物保护研究所真菌病害研究室拟通过提高Br-2的发酵水平降低生产成本,寻找合适的添加剂延长货架期,配合栽培管理改进剂型,进一步提高生物除草菌剂Br-2对列当的防治效果,加大其对列当防治的推广和应用。
生物除草菌剂Br-2为环保型除草剂,具有专化性强、安全性高、对目标杂草以外的植物影响小、环境负效应少等优势,符合可持续农业的发展要求,是列当防治的有效措施。
王亚娇,纪莉景,栗秋生,王连生,孔令晓.2015.列当生防镰刀菌的筛选及发酵条件的优化//吴学宏.植物病理学研究进展—中国植物病理学会第12届青年学术研讨会论文选编.北京:中国农业大学出版社:146.
王亚娇,纪莉景,栗秋生,王连生,肖颖,孔令晓.2016.多功能列当生防镰刀菌的筛选及种类鉴定.中国生物防治学报,32(6):788-793.
王之樾,朱广冀,马德成.1985.应用镰刀菌防治瓜列当.生物防治通报,(1):24-26.
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Control Eff i cacy of Microbial Herbicide Br-2 against Orobanche aegyptiaca
WANG Ya-jiao1,JI Li-jing1,LI Qiu-sheng1,CHEN Lian-fang2,XUE Gen-sheng2,WANG Liansheng1,KONG Ling-xiao1*
(1InstituteofPlantProtection,HebeiAcademyofAgriculturalandForestrySciences,IPMCenterofHebeiProvince,KeyLaboratoryofIntegratedPestManagementonCropsinNorthernRegionofNorthChina,MinistryofAgriculture,Baoding071000,Hebei,China;2InstituteofAgriculturalScienceResearch,XinjiangProductionandConstructionCorpsintheSecondDivision,Kurla841000,Xinjiang,China)
Orobanche aegyptiacais a serious parasitic weed having great influence on tomato yield.This paper studies on the applying concentration and application period of microbial herbicide Br-2 againstOrobanche aegyptiacaby pot cultivation and field controlling trial.The results showed that the optimum applying time and application amount of microbial herbicides Br-2 for one time application was during tomato transplanting time,and 10 g per plant.The control efficacy of Br-2 was better when applying at both seedling stage(50 g per hundred plants)and transplanting stage(10 g per plant)than that of applying once either during sowing period or transplanting period.The control efficacy of parasitic degrees by pot cultivation and field trial were 84.13% and 89.19%,respectively.
Microbial herbicide;Orobanche aegyptiaca;Applying technology;Control effect
王亚娇,女,助理研究员,主要从事列当综合防治研究,E-mail:yajiaowang515@163.com
*通讯作者(Corresponding author):孔令晓,女,研究员,硕士生导师,主要从事植物病害和综合防治研究,E-mail:konglingxiao163@ 163.com
2016-11-21;接受日期:2017-02-06
河北省财政项目(F13R10001),河北省财政基本科研业务费项目(494-0401-JBN-6440)