温湿度对枯草芽胞杆菌B36菌株可湿性粉剂防治番茄灰霉病效果的影响

纪明山, 王建坤, 王 芳, 祁之秋

(沈阳农业大学植物保护学院,沈阳 110866)

番茄灰霉病是保护地栽培番茄普遍发生的侵染性病害。该病害可危害叶片、花和果实,以果实受害最为重要,造成果实腐烂,甚至可导致绝产,对保护地番茄生产构成极大威胁[1-2]。引起番茄灰霉病的病原菌灰葡萄孢(Botrytis cinerea Pears.)的寄主专化性不强,所以至今还没有找到灰霉病菌的抗源,难以利用抗病品种进行有效防治,生产上仍以化学防治为主。大量使用化学农药,不仅病原菌产生抗药性进而导致防治效果明显降低,番茄中农药残留也十分严重,并造成环境污染[3-4]。采用枯草芽胞杆菌等拮抗菌防治番茄灰霉病已成为近年的研究热点[5],可是枯草芽胞杆菌防治植物病害的效果受环境条件影响较大[6],田间防病效果不稳定,从而限制了该类生物农药的广泛应用。本文主要是研究湿度、温度2个环境因子对枯草芽胞杆菌B36菌株防治番茄灰霉病效果的影响,旨在探明影响枯草芽胞杆菌药效的限制因子,为枯草芽胞杆菌等生物农药的推广应用奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料

供试菌株：枯草芽胞杆菌B36菌株(Bacillus subtilis)由沈阳农业大学农药科学实验室从苦参根中分离、筛选获得。灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)由作者从采自本溪地区的番茄病果上分离、纯化后获得。

供试植物：番茄品种为‘L-402',在大棚中栽培管理,待植株长至30～32 cm高时,进行试验处理。

供试药剂：1.0×1010cfu/g枯草芽胞杆菌B36菌株可湿性粉剂(以下简称B36可湿性粉剂),由作者加工获得。

1.2 湿度对B36可湿性粉剂防治番茄灰霉病的保

护作用和治疗作用的影响

取培养7 d的灰葡萄孢菌,用0.025%的吐温80溶液洗下孢子,配成灰葡萄孢菌孢子悬浮液,并调整孢子浓度为1.0×106个/mL。将500倍液的B36可湿性粉剂均匀喷雾于番茄植株叶片正面与背面,以水作空白对照。于药剂喷雾前24 h用毛笔蘸取灰葡萄孢菌孢子悬浮液涂于上述处理的番茄植株叶片上[7],作为B36可湿性粉剂对治疗作用的测定;于药剂喷雾后24 h再用毛笔蘸取灰葡萄孢菌孢子悬浮液处理,作为药剂对灰霉病保护作用的测定。B36可湿性粉剂和灰葡萄孢菌处理后均保湿24 h,然后将番茄植株分别置于相对湿度为70%、80%、90%、100%4个梯度,L∥D=12 h∥12 h,21℃的人工气候箱中培养。每处理5株,4次重复,处理7 d后调查发病情况。

1.3 温度对B36可湿性粉剂防治番茄灰霉病的保

护作用和治疗作用的影响

B36可湿性粉剂和灰葡萄孢菌处理番茄叶片的方法如同1.2。处理后将番茄植株分别置于一系列变温条件下的人工气候箱中培养。培养条件如下：温度分别设为20℃∥15℃ 、25℃∥15℃ 、30℃∥15℃、25℃∥20℃ 、30℃∥20℃、30℃∥25℃,各处理光照均为12 h光暗交替,且光照时设为高温,黑暗时设为低温,均保持90%的相对湿度。每处理5株,4次重复,处理7 d后调查发病情况。

1.4 调查方法

在处理7 d后调查番茄叶片发病情况,计算病情指数和防治效果,并对防效进行显著性分析。

分级标准[8]如下。

0级—无病;

1级—病斑面积占整个叶片面积的5%以下;

3级—病斑面积占叶片面积的6%～15%;

5级—病斑面积占叶片面积的16%～25%;

7级—病斑面积占叶片面积的26%～50%;

9级—病斑面积占叶片面积的50%以上。

根据调查结果,统计出病情指数,以此计算出防治效果。

1.5 数据处理

应用SPSS 16.0软件对结果进行统计分析,显著性检验采用Duncan's新复极差法。

2 结果和分析

2.1 湿度对B36可湿性粉剂防治番茄灰霉病的影响

湿度对B36可湿性粉剂防治番茄灰霉病的保护和治疗效果有较大影响。表1结果表明,在相对湿度90%时,B36可湿性粉剂对番茄灰霉病的保护效果达82.9%,与其他处理存在显著差异;治疗效果达61.63%。在相对湿度70%和80%时,虽然保护与治疗效果不及相对湿度90%的处理,但对照和处理的病情指数均较低,说明相对湿度较低不利于灰霉病的发展。在相对湿度100%时,5 d后叶片已出现较大面积软腐斑,并迅速扩展,B36可湿性粉剂对番茄灰霉病的保护与治疗效果均较低。

表1 湿度对枯草芽胞杆菌B36菌株可湿性粉剂防治番茄灰霉病的影响1)

2.2 温度对B36可湿性粉剂防治番茄灰霉病的影响

表2结果表明,温度对B36可湿性粉剂防治番茄灰霉病的效果有很大影响,在30℃∥20℃条件下,保护与治疗作用均取得最佳效果,分别为82.48%、63.01%。但是在25℃∥20℃条件下的保护效果81.05%与30℃∥20℃条件下保护效果无显著性差异。在30℃∥25℃条件下,保护与治疗作用虽未取得最佳效果,但都将病情指数控制在较低范围。在20℃∥15℃条件下,对照发病最重,但保护作用取得了较好的效果为72.75%,也将病情指数控制在较低水平。

表2 温度对枯草芽胞杆菌B36菌株可湿性粉剂防治番茄灰霉病的影响1)

3 结论与讨论

本文中,湿度与温度对B36可湿性粉剂防治番茄灰霉病有很大影响。番茄灰霉病的发生适宜条件为高湿低温,而在这种环境中,B36可湿性粉剂可取得较好的防治效果。在日温30℃夜温20℃、相对湿度90%条件下,B36可湿性粉剂取得了最佳防效。在使用B36可湿性粉剂同时,降低相对湿度,适当升高温度可以将灰霉病的病情指数控制在较低水平。

在2.1中,防治效果与相对湿度的变化并没有呈现线性相关,而是在相对湿度90%时取得了最佳的防治效果。万利[6]等研究表明,使用细菌生物制剂农药,环境湿度越大药效越高,因为细菌的芽胞不耐干燥的环境条件。本试验中,在相对湿度90%的条件下,芽胞的繁殖较好,防治效果最好。而在相对湿度100%条件下,由于灰霉病的发展已呈蔓延趋势,药剂控制已不能取得良好效果。在2.2中,防治效果与温度的变化也没有呈现线性相关,而是在日温30℃夜温20℃时取得了最佳防效。王芳[9]等研究表明,枯草芽胞杆菌B36菌株的生长温度与产生抗菌物质的温度基本一致,适合温度均在28～33℃之间。本试验中,日温30℃夜温20℃时,适合枯草芽胞杆菌B36菌株的生长、抗菌物质产生较多,有利于其药效的发挥。而在日温30℃夜温25℃时,B36可湿性粉剂虽然也将处理的病情指数控制在较低的水平,但由于温度较高,对照的病情指数也较低,所以防治效果表现较低。

目前,生物农药受环境影响较大已是学界的共识,这也是生物农药药效不稳定的主要原因。但是,具体影响程度的大小尚未见报道。生物农药大都是生物活体,而每种生物活体(例如,真菌、细菌和天敌)生长所需要的适宜条件均不同。影响B36可湿性粉剂防治番茄灰霉病的田间因子有很多,诸如,光照、土壤pH、露水期、其他农药与叶面肥的使用,以及以上因子共同影响。这些问题尚有待继续研究。

[1]李宝聚,朱国仁.番茄灰霉病发展症状诊断及综合防治[J].植物保护,1998,24(6)：18-20.

[2]戴富明,周世明,陆金萍,等.上海郊区保护地主要蔬菜灰霉病抗药性的初步研究[J].上海农业学报,1996,12(4)：73-76.

[3]丁中,刘峰,慕立义.不同抗性型灰葡萄孢菌Botry tiscinerea对不同作用机制杀菌剂的敏感性研究[J].农药学学报,2001,3(4)：59-63.

[4]何美仙.番茄灰霉病的生物防治研究进展[J].科技动态,2004(11)：40-41.

[5]杜立新.枯草芽孢杆菌防治番茄灰霉病及其作用机制与发酵水平研究[D].保定：河北农业大学,2004.

[6]万利,高翠希.生物农药使用的气象条件[J].北京农业,2005(8)：37.

[7]方中达.植病研究方法[M].北京：农业出版社,1998：195-211.

[8]农业部农药检定所生测室.农药田间药效试验准则(一)[M].北京：中国标准出版社,1993：45-51.

[9]王芳,纪明山,谷祖敏,等.苦参内生拮抗细菌 B36菌株最适发酵条件的研究[J].沈阳农业大学学报,2008,39(5)：561-564.