吕刚 ,魏林 ,梁志怀 ,张屹
(1.中南大学研究生院隆平分院,湖南长沙,410125;2.湖南省植物保护研究所;3.湖南省西瓜甜瓜研究所)
莲藕是我国的一种特色水生蔬菜,在我国已有3 000多a的栽培历史。目前在我国很多地区,莲藕栽培已成为农民增收、农业增效的重要方式。近年在整个莲藕生长过程中,各类叶斑病病害发生日益严重,一定程度上制约了莲藕产业的发展。其中发生最为普遍的就是由半知菌亚门链格孢属(Alternaria)真菌引起的莲藕黑斑病或称莲藕褐纹病[1]。该病典型症状是在莲叶上产生黑褐色病斑,发病后期病斑可连成一片,造成整片叶枯死,给莲藕的产量和品质带来重大影响。
目前,在防治莲藕叶斑病上,登记的药剂仅有丙环唑及多菌灵2种,单一使用某种或某几种药剂,容易使病原菌产生抗药性,更加不利于田间防治。本文通过对分离、纯化获得的目标病原菌进行了室内毒力测定,筛选出毒力较强的药剂,并将获得的药剂在莲藕栽种田进行大田防治试验,以期获得对莲藕链格孢叶斑病具有较好防效的化学药剂。
链格孢叶斑病典型病叶采集于湖南长沙县黄兴镇子莲种植区,品种为寸三莲。病原菌的分离采用组织分离法,待分离组织块在PDA培养基上长出菌丝后,挑取菌丝进行纯化培养,然后再对纯化培养菌株进行单孢分离纯化,获得纯培养物[2]。
将病原菌接种于PDA培养基上,置于25℃培养箱培养。7 d后观察菌落形状、颜色及菌丝疏密程度,并在显微镜下观察其分生孢子形态并拍照保存,同时测量分生孢子的大小。根据分生孢子形态和大小,参照魏景超[4]的方法,初步确定病原属种(关于具体种的确定另文发表)。
根据柯赫氏法则,采用活体接种法,先将待接种的健康幼嫩、无斑点和褪绿症状的盆栽莲藕叶片接种部位进行表面消毒,然后将分离纯化的病原菌菌丝块以针刺法接种于该部位,并用蘸水的无菌脱脂棉保湿。每个处理设置3次重复,并以无菌PDA培养基接种作为对照,待接种部位出现叶斑症状后,从症状病健交界处再次进行病原菌分离[3]。
供试的化学药剂及使用浓度见表1。
通过菌丝生长速率测定[5],比较供试化学杀菌剂药剂对叶斑病病原菌的室内毒力。用无菌水将各药剂配制成10 mg/mL的母液,再根据前期预备试验结果,取定量的母液加入温度40~50℃的无菌PDA三角瓶中,充分混匀后倒入培养皿中,制成含不同供试浓度杀菌剂的平板备用。在平板中央接种一块病原菌的菌饼,置于25℃条件下恒温培养箱中培养,以不含药剂的PDA平板为对照,各供试浓度设4个重复。待对照菌丝长满培养基后,用游标卡尺十字交叉法测定各培养皿内菌落的直径。
抑菌率(I,%)=[(D0-Dt)/D0]×100%,其中:I为菌丝生长抑制率,D0为对照菌落增长直径,Dt为处理菌落增长直径。其中D=D1-D2(D表示菌落增长直径,D1表示菌落直径,D2表示菌饼直径)。
以药剂浓度的对数为自变量X,以抑制率的机率值为因变量Y,运用Excel软件进行统计分析,求出供试药剂对病菌的毒力回归方程Y=aX+b及相关系数(r)值,并由方程计算各供试药剂的抑制中浓度(EC50)。
表1 供试化学药剂及室内毒力测定使用浓度
①施药方法 根据室内毒力测定结果,参照田间实际用药情况,选取田间防治黑斑病的药剂及使用浓度分别为50%多菌灵可湿性粉剂500倍液、40%氟硅唑乳油8 000倍液、25%丙环唑乳油3 000倍液和99%噁霉灵原药4 000倍液。大田防治试验在湖南怀化洪江藕莲种植基地进行,该地藕田土壤肥力中等,各试验药剂小区面积约300 m2。施药时为藕莲生长的立叶期,此时田中黑斑病已普遍发生。施药液量为40 kg/667 m2,以等量清水作为对照。共施药3次,每次间隔7 d。第1次施药前和最后1次施药后7 d调查病情指数,根据病情指数计算各药剂的防治效果。
②调查方法与防效计算 采用对角线五点取样调查法,每点选取20~30片叶调查病情。病害分级标准为:0级:无病斑;1级:病斑面积占整片叶面积的10%及以下;3级:病斑面积占整片叶面积的11%~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75%及以上。按下面公式计算病情指数和防治效果[6],病情指数=∑(各级病叶数×相对级值)/(调查总叶数×9)×100;防治效果(%)=[1-(CK0×Pt1)/(CK1×Pt0)]×100%; 其中 CK0为药前对照组病情指数,CK1药后对照组病情指数,Pt0为药前处理组病情指数,Pt1药后处理组病情指数。
初始菌株和再分离菌株在PDA上培养7 d后,菌落正面呈颜色均一的黑色,表面呈细茸状,菌落背面略呈褐色,表面光滑(图1、2)。显微观察表明,分生孢子褐色,呈倒棍棒状,顶端延长,多细胞,有壁砖状分隔(图3、4)。
从表2中的EC50值可知,各药剂对该病原菌的菌丝生长均有一定的抑制作用,其中40%氟硅唑乳油的抑菌效果最好,其EC50值为0.42 μg/mL,而25%醚菌酯悬浮剂的抑菌效果最低,其EC50值高达500.00 μg/mL。
选用室内对莲藕黑斑病菌菌丝生长抑制力较强的3个化学农药(多菌灵、氟硅唑和噁霉灵)以及在莲藕上已经登记的药剂丙环唑,对黑斑病进行田间防治试验,应用防效见表3。
图1 链格孢属病原菌的获得与孢子形态
试验结果表明,在田间黑斑病普遍发生的情况下,40%氟硅唑乳油和50%多菌灵可湿性粉剂对该病具有较好的防治效果,防效都达70%以上,25%丙环唑乳油的防效为62.67%,低于前两者;而以前在莲藕浮叶期撒施对黑斑病预防效果较好的99%噁霉灵原药对该病的治疗效果仅有46.19%。
表2 供试药剂对黑斑病菌室内毒力生测结果
表3 各药剂大田试验防治效果
交链孢属真菌是一类常见的病原菌,可侵染叶片,引起植物各类叶斑病,如玉米交链孢叶枯病、棉花黑斑病、辣椒黑斑病等[7~9]。本试验利用从藕田分离得到的交链孢病原菌菌株,进行了室内毒力测定和大田试验,筛选得到了对该菌株有较强毒力和良好田间防治效果的化学药剂40%氟硅唑乳油和50%多菌灵可湿性粉剂。氟硅唑是一种三唑类的内吸杀菌剂,具有保护和治疗作用,渗透性强,是当前防治真菌性叶斑病的主要药剂;而多菌灵作为一种广谱高效低毒的内吸性杀菌剂,既是市场上广泛使用的药剂也是莲藕上登记的药剂,2个药剂均容易获得。二者与在莲藕上另一登记药剂——25%丙环唑乳油交替使用,防治莲藕黑斑病,可以避免该病原菌产生抗药性。前期试验表明,99%噁霉灵原药在对藕种浸种处理、浮叶期撒施土壤处理时对黑斑病均具有较好的预防效果,但在黑斑病发生较严重中,用该药剂喷雾处理对黑斑病的治疗效果却并不理想。该试验结果为藕农田间施药防治黑斑病提供更多了选择和指导。
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