中草药烟雾制剂在葡萄病虫害防治中的应用研究

孙燕山,陵军成

(甘肃省天祝县林业局,甘肃 天祝733299)

中草药烟雾制剂在葡萄病虫害防治中的应用研究

孙燕山,陵军成*

(甘肃省天祝县林业局,甘肃 天祝733299)

以中草药祁连圆柏叶片、艾草和青杨锯末为原料,制成不同质量比烟雾剂,在日光温室栽培条件下对葡萄的主要病害和虫害进行了防治对比试验。结果表明:处理2质量比为祁连圆柏叶片粉末:艾草粉末:青杨锯末＝2:1:1的配方对葡萄白粉病和霜霉病防治效果明显,处理3质量比为祁连圆柏叶片粉末:艾草粉末:青杨锯末＝1:2:1的配方对葡萄灰霉病防治效果明显,但所有配方对葡萄虫害叶螨、瓜蚜和白粉虱防治效果不明显。处理2与对照相比葡萄枝、叶、果的白粉病发病率分别降低了42.86%、47.47%、62.50%,葡萄枝、叶、果的霜霉病发病率分别降低了45.45%、37.31%、33.33%。处理3与对照相比葡萄叶、果的灰霉病发病率分别降低了39.49%、59.01%。建议在葡萄绿色有机栽培中可采用中草药烟雾剂来防治病害。

中草药；烟雾剂；病害、虫害；防治

葡萄病害防治的药剂大多为化学药剂,近年来人们为了降低农药残留,生产绿色健康的葡萄果品,开始探索采用天然的植物药剂来防治葡萄病害。目前,葡萄果品生产中天然的植物药剂仅限于天然植物的浸提物,天然植物烟雾剂的应用还未见报道。祁连圆柏(Sabina przewalskii)是常用的中藏药,叶片中含有5种挥发油,共鉴定出50种化合物[1],其中柏科植物精油除用作香料工业中的调香原料外,还应用于医学皮肤抑菌外用药,食品保鲜剂和防腐剂,农林业杀虫剂和除草剂等领域[2],在西北藏区人们屋内常用香炉燃烧祁连圆柏枝叶产生的烟雾来净化空气。艾草(Artemisia argyi)全草可入药,具有多种医药功能,其烟雾具有熏蒸杀菌功能[3]。本文在葡萄设施栽培中,利用祁连圆柏叶片和艾草为原料,添加青杨(Populus cathayanaRehd)锯末来助燃,制成烟雾剂来防治葡萄常见病虫害,研究了不同原料配比对葡萄常见病虫害防效的影响,探索出了葡萄设施栽培条件下病虫害安全、环保的中草药烟雾剂防治方法。

1 材料与方法

1.1 试验材料

本试验于2015年6月1日～8月30日在甘肃省天祝县华藏寺镇高原农业科技示范园区日光温室内进行,试材为3年生红地球葡萄,南北行向定植,行距1.8m,株距70cm,树形为单干水平双臂“Y”形,树势中庸,中短梢混合修剪,管理水平良好。供试植株开花后每株选留8个果穗,每果穗留果50粒,多余果穗,果粒剪除。供试祁连圆柏叶片采之试验地周围的祁连圆柏天然林,艾草为试验地人工种植。2014年10月15日将采集的祁连圆柏叶片和艾草晒干后粉碎成粒径1～5mm粉粒备用,采集木材加工厂粒径1～5mm的锯末作为助燃剂备用。

1.2 处理方法

本试验共设3个质量比烟雾剂配方,配方1:祁连圆柏叶片粉末:艾草粉末:青杨锯末＝1:1:1;配方2:祁连圆柏叶片粉末:艾草粉末:青杨锯末＝2:1:1;配方3:祁连圆柏叶片粉末:艾草粉末:青杨锯末＝1:2:1。不同配方按质量比称取后混合均匀,葡萄开花完成后(6月1日)每间隔10天使用1次,每棚420m2使用量6kg,使用时将配成的烟雾剂分成4等份,盛于瓷盘内,均匀摆放在日光温室地面,晚间关闭日光温室上下通风口,点燃烟雾剂,12小时后打开日光温室上下通风口通风换气,以不使用任何烟雾剂的日光温室作为对照(CK)。1个日光温室(420m2)作为1个小区,随机区组排列,重复3次。8月30日每小区随机抽取50株统计病虫害发病率和病情指数。发病率(%)＝(已发生病虫害植株总数/调查植株总数)×100%。病情指数＝(χ0α0＋χ1α1＋х2α2……хnαn)/nΣχ,式 中:X0、Xl、X2……为各级病情的频率;a0、a1、a2……为各级病情的级值;n为最高病情级值。茎、叶、果病虫害的严重度分为以下0～4级:0级(全茎、全叶、全果无病虫害病斑);1级(病虫斑占全茎、全叶、全果0%～25%);2级(病虫斑占全茎、全叶、全果26%～50%);3级(病虫斑占全茎、全叶、全果51%～75%);4级(病虫斑占全茎、全叶、全果76%～100%)。并核算不同配方的单位面积全年用量和成本。利用Excel、DPS软件对试验数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同配方对葡萄白粉病防效的影响

由表1可以看出,使用不同烟雾剂配方后,与对照不使用任何烟雾剂相比,均降低了葡萄茎、叶、果白粉病病情指数和发病率。配方2的茎、叶、果的病情指数和发病率最低,茎、叶、果的病情指数分别为0.12、0.29和0.06,发病率分别为22.02%、30.21%和5.68%,与对照茎、叶、果的病情指数相比分别降低了42.86%、47.47%和62.50%,与对照茎、叶、果的发病率相比分别降低了73.36%、60.59%和63.73%。使用不同烟雾剂配方后,葡萄茎、叶、果的白粉病病情指数和发病率横向相比,叶片的病情指数和发病率最高,果实的最低,茎枝的介于两者之间。葡萄白粉病可危害葡萄叶、果、蔓等,但以幼嫩组织最易感病[4],其病原菌(Uncinula necator(Schw.)burr)属子囊菌亚门[5]。使用中草药烟雾剂后,烟雾颗粒飘散、附着在葡萄茎、叶、果表面,可能在葡萄茎、叶、果表面形成一层保护层,潮解后形成一层保护膜,其抑菌成分可能抑制了白粉病的发生,保护了葡萄茎、叶、果。葡萄不同器官茎、叶、果病情指数和发病率的差别可能受不同器官幼嫩程度和表皮组织结构的影响。

表1 不同配方的白粉病病情指数和发病率

2.2 不同配方对葡萄霜霉病防效的影响

表2 不同配方的霜霉病病情指数和发病率

由表2可以看出,使用不同烟雾剂配方后,与对照不使用任何烟雾剂相比,均降低了葡萄茎、叶、果霜霉病病情指数和发病率。配方2的茎、叶、果的病情指数和发病率最低,茎、叶、果的病情指数分别为0.06、0.42和0.02,发病率分别为32.42%、40.16%和1.58%,与对照茎、叶、果的病情指数相比分别降低了45.45%、37.31%和33.33%,与对照茎、叶、果的发病率相比分别降低了23.83%、39.47%和66.24%。使用不同烟雾剂配方后,葡萄茎、叶、果的

霜霉病病情指数和发病率横向相比,叶片的病情指数和发病率最高,果实的最低,茎枝的介于两者之间。葡萄霜霉病可危害植株地上部分所有的幼嫩组织,其中包括叶片、新梢、卷须、穗轴、叶柄及幼果等,其病原菌(Plasmopara viticola(Berk.et Curtis)Berl.et Toin)属鞭毛菌亚门,菌丝体在寄主细胞间蔓延,以球状吸器深入寄主细胞内吸取养料[6]。

2.3 不同配方对葡萄灰霉病防效的影响

表3 不同配方的灰霉病病情指数和发病率

由表3可以看出,葡萄灰霉病只危害葡萄叶片和果实,在葡萄茎上没有发现灰霉病症状,使用不同烟雾剂配方后,与对照不使用任何烟雾剂相比,均降低了葡萄叶和果灰霉病病情指数和发病率。配方3的叶和果的病情指数和发病率最低,叶和果的病情指数分别为0.06和0.12,发病率分别为6.82%和7.28%,与对照叶和果的病情指数相比分别降低了53.85%和47.83%,与对照果的发病率相比分别降低了39.49%和59.01%。使用不同烟雾剂配方后,葡萄叶和果灰霉病病情指数和发病率横向相比,果实的病情指数和发病率均高于叶片。

2.4 不同配方对葡萄虫害防效的影响

表4 不同配方的虫害病情指数和发病率

由表4可以看出,在设施栽培条件下葡萄的虫害主要有叶螨、瓜蚜和白粉虱,其主要危害葡萄幼叶,使用不同烟雾剂配方后,与对照不使用任何烟雾剂相比差异较小。烟雾剂配方1、配方2、配方3、对照的叶螨、瓜蚜和白粉虱的病情指数分别在0.03～0.04、0.10～0.12、0.03～0.04之间变动,发病率分别在5.60%～5.62%、3.62%～3.67%、4.50%～4.56%之间变动。叶螨、瓜蚜和白粉虱均为刺吸口器害虫,害虫口器插入叶组织后吸取汁液并传播病害,生产中有效的防治措施是喷洒胃毒剂类农药通过消化系统来毒杀害虫[7－9]。使用中草药烟雾剂后,对葡萄虫害防效较小的原因可能是原料祁连圆柏和艾草自身为非毒性植物,其烟雾对害虫没有熏蒸、触杀和胃毒作用。

2.5 不同配方对成本的影响

表5 不同配方的成本

由表5可以看出,烟雾剂配方1、配方2、配方3的全年(葡萄一个生育周期12个月)成本分别在71.45元/667m2～78.62元/667m2之间变动,最高值配方3和最低值配方1的全年成本差仅为7.17元/667m2。烟雾制剂的成本主要为祁连圆柏叶片和艾草的采集和加工费用,其成分锯末的购买成本较低,在广大葡萄栽培区可利用葡萄日光温室棚前屋后的空地种植艾草,祁连圆柏叶片可就地取材,利用空闲时间按照不同配方加工成成品后备用,从而在原料成本和加工费用方面还可进一步降低烟雾制剂的费用。即使雇用他人加工或购买成品的中草药烟雾制剂,其成本与葡萄的高收益(1.5万元/667m2～3.2万元/667m2)相比,其投资比例相对极低。所以利用祁连圆柏叶皮、艾草和锯末为原料配置的中草药烟雾制剂具有一定的低成本性和推广应用性。

3 结论与讨论

使用以祁连圆柏和艾草为原料的中草药烟雾剂后,均降低了葡萄白粉病、霜霉病和灰霉病的病害程度和发病率,且成本低廉,但不同的质量配比对不同病害的防效不同,祁连圆柏粉末:艾草粉末:青杨锯末＝2:1:1有助于防治葡萄白粉病和霜霉病,而祁连圆柏粉末:艾草粉末:青杨锯末＝1:2:1有助于防治葡萄灰霉病。随着人们生活水平和环保意识的增强,食品安全、保护环境和可持续发展已成为当前果品生产的前提。因此,大力推广天然药物,减少化学农药用量,实施葡萄绿色有机栽培迫在眉睫。中草药祁连圆柏和艾草含有多种挥发性物质,部分物质具有抑菌和保鲜作用[10]。用其制成 烟雾剂后,在密闭的设施栽培条件下使用,烟雾可能飘散、附着在植物体上形成粉状保护层,或者在潮湿条件下烟雾颗粒潮解形成保护膜,烟雾颗粒中的抑菌成分抑制病原菌的繁殖,甚至杀死病原菌,从而保护了葡萄植株免于病害侵染。但不同的中草药含有不同的抑菌物质,不同的烟雾剂量对葡萄病害的防效也不同,其配方比例和田间使用量还有待作进一步研究。

[1]刘喜梅,李海朝.不同海拔高度祁连圆柏叶中挥发性成分的比较[J].北京林业大学学报,2014,36(1):130－135.

[2]刘志明,王海英,王芳,等.日本花柏心材精油的抑菌活性分析[J].生物质化学工程,2011,45(4):31－35.

[3]陈小萍,陈培玉,周琼,等.病房艾条薰蒸空气消毒剂量的研究[J].实用护理杂志,2002,18(8):38－39.

[4]马丽,乔军.设施栽培葡萄白粉病的发生与防治[J].中国果树,2011,(1):78－79.

[5]朱晓华,马俊义,帕提古丽,等.葡萄白粉病发生规律研究及防治技术[J].新疆农业科学,2011,48(2):282－286.

[6]毕秋艳,杨晓津,马志强,等.葡萄霜霉病有效药剂筛选及药效评价[J].植物保护,2014,40(3):199－203.

[7]洪晓月,薛晓峰,王进军,等.作物重要叶螨综合防控技术研究与示范推广[J].应用昆虫学报,2013,50(2):321－328.

[8]李一帆,董兆克,戈文学,等.北京春大棚瓜蚜发生规律及防治药剂筛选[J].中国瓜菜,2015,28(2):14－18.

[9]汤方,李生臣,孔祥波,等.吡虫啉等杀虫剂对温室白粉虱及其两种天敌的选择毒力[J].农药学学报,2007,9(1):88－91.

[10]杨秀伟.中草药化学成分的研究[J].中草药,2007,38(7):961－970.

Study of application of Chinese herbal medicine smoke agent in the prevention and control of grape disease and pest

SUN Yanshan,LING Juncheng*

(Forestry Bureau of Tianzhu County,Gansu Tianzhu 733299,China)

Different mass ratio smoke agents were made up ofSabina przewalskiileaves,Artemisia argyi,andPopulus cathayanaRehd sawdust,which were used to prevent and control grape disease and pest in greenhouse.The result showed that the treatment two’s prevention and control effect to powdery and downy mildew was obvious,which was made up ofSabina przewalskiileaves:Artemisia argyipowder:Populus cathayanaRehd sawdust＝2:1:1 with mass ratio,the treatment three’s prevention and control effect to gray mould was obvious,which was made up ofSabina przewalskiileaves:Artemisia argyipowder:Populus cathayanaRehd sawdust＝1:2:1 with mass ratio,but all treatment’s prevention and control effect to mites,aphids,and whiteflies was not obvious.The treatment two’s powdery mildew morbidity of branches,leaves,and fruits increased 42.86%,47.47%,and 62.50%separately,the downy mildew morbidity of branches,leaves,and fruits increased 45.45%,37.31%,and 33.33%separately.The treatment three’s gray mould morbidity of leaves,fruits increased 39.49%,59.01%separately compared to CK.Chinese herbal medicine smoke agent was recommended to prevent and control disease in grape green or organic cultivation.

Chinese herbal medicine;smoke agent;disease;pest;prevention and control

S763.3

A

1002－2724(2016)06－0068－04

2016－11－04

孙燕山(1984－)女,藏族,甘肃天祝人,本科,助理工程师,主要从事林业实用技术推广工作

*通讯作者:陵军成(1978－)男,汉族,甘肃武都人,硕士,工程师,主要从事果树栽培生理研究