生物菌剂防治柴胡根腐病及促生作用研究

2018-01-04 03:11齐永红
中国野生植物资源 2017年6期
关键词:丛枝主根菌根

齐永红

(山西省果业工作总站,山西 太原030001)

生物菌剂防治柴胡根腐病及促生作用研究

齐永红

(山西省果业工作总站,山西 太原030001)

目的:采用生物菌剂防治柴胡根腐病,减少化学农药防治该病引起柴胡药材农药残留对人体造成伤害,并减少对土壤的污染。方法:使用泡囊-丛枝菌根剂浸种、灌根,地衣芽孢杆菌浸种,50%多菌灵拌种、灌根,采用单因子方差分析法并用SPSS软件对实验数据进行处理。结果:在预防柴胡死苗方面,泡囊-丛枝菌根剂处理最好,死苗率降低了12.5%,其次为地衣芽孢杆菌处理,降低了11.1%,多菌灵处理降低10.6%;泡囊-丛枝菌根剂不仅在防治柴胡死苗方面效果显著,而且具有促进柴胡根增粗、增重的作用,平均单枝增重率高达123%。结论:生物菌剂泡囊-丛枝菌根剂有效抑制北柴胡根腐病,同时促进根系生长发育,且对环境友好。

柴胡;根腐病;泡囊-丛枝菌根剂

柴胡(BupleurumchinenseDC.)别名北柴胡、竹叶柴胡,为伞形科多年生草本植物,以根入药,是常用大宗中药材品种,主要分布于中国的华北、西北和东北地区,主产于山西、陕西、河北、河南、辽宁、吉林等地。柴胡以前多处于野生状态,根腐病仅零星发生,近些年,随着柴胡人工栽培面积的不断扩大,柴胡病虫害(如根腐病、蚜虫、红蜘蛛、赤条蝽等)的发生逐年加重,其中以根腐病最为突出,经常造成二年生植株枯死,一般情况下,田间发病率在15%~30%,严重地块高达60%以上,已成为影响柴胡生产的主要问题之一[1]。

山西柴胡主产区万荣县西村乡产柴胡以其主根肥壮,色黄褐,不留残茎,有效成分高,被称为 “柴胡王”。目前,生产上对柴胡根腐病的防治主要依赖化学农药,即在发病初期用甲基托布津液叶面喷施,或发病中期用敌克松粉剂或多菌灵灌根,农药残留和环境污染等问题比较突出,对柴胡产量和品质影响较大,为此开展了生物防治柴胡根腐病的研究工作。

1 材料和方法

1.1 试验材料

50%多菌灵可湿性粉剂(四川国光农化股份有限公司生产);地衣芽孢杆菌可湿性粉剂(奥瑞根牌,由运城凯盛肥业有限公司提供);液态泡囊-丛枝菌根剂(美国根茂公司制造)。

北柴胡基原植物为伞形科植物柴胡(BupleurumchinenseDC.),即《中华人民共和国药典》(2010版)所收载的正品柴胡。

1.2 试验方法

共设三个处理,一个对照。处理1:泡囊-丛枝菌根剂浸种,次年返青后4月、5月、6月1 000倍药液各灌根一次;处理2:地衣芽孢杆菌浸种(用药量为10%的干种子量),次年返青后使用30g/100 L液体于4月、5月、6月各灌根一次;处理3:50%多菌灵拌种,次年返青后5月、6月1 000倍药液各灌根一次;对照(CK):空白试验。

试验采取随机区组排列(见图1),三次重复,小区面积为30 m2,畦宽3 m,长为10 m,播种期为2015年7月26日,种植模式为玉米行间套种柴胡,即玉米秆70~80 cm高,锄草2次后,行间播种柴胡,播幅宽10 cm左右。

处理1-1处理2-1处理3-1CK处理1-3处理3-2处理2-2CK处理1-2处理2-3处理3-3CK

地形:南→北

图1随机区组排列方式

1.3调查方法

出苗数:于2016年3月下旬返青后,调查各小区的苗数,即为柴胡出苗数。

死苗数:自4月开始每月调查死苗数,至11月下旬柴胡地上部分枯萎为止,累计死苗数。

根经济性状测量:于2016年11月上旬挖出柴胡根,每小区之字形取样各10株,抖去泥土,剪掉残茎,晾晒干后,测单支根重,主根长,主根直径(即根粗,芦头下0.5 cm处),求平均值。

病株分级: 0级: 根部正常、完好;1级:根尾和根表面有轻微病变, 病变尚未侵及根体组织;2级:根尾和根表面有明显病变, 维管束呈褐色; 3级: 维管束呈深褐色, 生育严重受阻, 病根有部分开始腐烂, 但腐烂部分占根部面积的30% 以下; 4级: 腐烂部分占根部面积的30% 以上或全株因病枯死「2」。各级病株数取平均值按下式计算病情指数和相对防效:

病情指数=100×∑(各级病株数×相对级数值)/(调查总株数×发病最重级的级数)

相对防效=(对照区病情指数-处理区病情指数) /对照区病情指数

发病率=发病株数/调查总株数×100%

1.4 数据统计与分析

实验数据采用SPSS 16.0软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 根腐病病害症状

该病主要为害柴胡主根,初期感染于根的上部,病斑灰褐色,地上部分与健株无明显区别,后逐步向下蔓延至全根,使根全部或大部腐烂,病株的地上部生长衰弱,叶自下向上枯萎,直至全株枯死,严重时成片死亡。一年生植株发病较轻,根腐病主要发生在二年生植株上,一般在7—9月间发生,传染很快。

2.2 不同处理的病情指数及相对防效

续表1

处理调查株数(株)病级病株数(株)发病率(%)病情指数相对防效处理24034038761101233321433.92∗38.2∗0.41a处理34053038921125223310433.97∗33.1∗0.48a

注:标注*表示各处理与对照比较,数字后同一列*表示P<0.05, **表示P<0.01;标注字母表示3个处理之间的比较,数字后同一列不同小写字母表示P<0.05。

由表1方差分析结果可知:1.在发病率方面,三个处理与对照相比,差异显著,处理之间比较,差异不显著,说明两种生物菌剂与多菌灵一样能显著降低柴胡根腐病的发病率,且效果相同。2. 在病情指数方面,三个处理与对照相比,差异显著,处理之间差异不显著,说明两种生物菌剂与多菌灵一样能减轻柴胡根腐病病害,其中地衣芽孢杆菌降低了25.4,多菌灵降低了30.5,泡囊丛枝菌根剂降低了31.2。3.相对防效结果表明,使用二种生物菌剂防治根腐病与化学药多菌灵相比,防效没有显著差异。

以上结果说明:使用泡囊-丛枝菌根剂、地衣芽孢杆菌及多菌灵均能防治柴胡根腐病,但以使用泡囊-丛枝菌根剂预防后病害最轻。

2.3 不同处理对柴胡根生长发育的影响

结果见表2。

表2 不同处理对柴胡根的经济性状的影响

注:*表示各处理与对照之间比较,数字后同一列*表示P<0.05, **表示P<0.01;标注字母表示3个处理之间比较,数字后同一列不同的小写字母表示P<0.05,不同的大写字母表示P<0.01。

表2方差分析结果表明:(1)单支根重与对照比较,处理1差异极显著,处理2差异显著,处理3无差异;处理之间比较,处理1和处理2之间差异显著、处理1和处理3之间差异极显著,处理2与处理3之间差异显著;说明泡囊-丛枝菌根剂能显著促进柴胡根增重,增重率高达122.9%,地衣芽孢杆菌增重率达54.2%,而多菌灵处理没有。(2)主根长与对照比较,各处理均无显著差异性,说明各处理对柴胡根长影响不明显。(3)主根粗与对照比较,处理1差异极显著,处理2差异显著,处理3无差异;处理之间比较,处理1和处理2之间差异显著、处理1和处理3之间差异极显著,处理2与处理3之间差异显著;说明处理1与对根粗的影响最大,即泡囊—丛枝菌根剂对柴胡主根增粗作用明显。

单支根重与主根粗的方差分析结果一致,说明2个生物菌剂处理使柴胡根增重是通过增粗实现的,对主根长无太大影响。

3 结论与讨论

3.1 生物菌剂泡囊-丛枝菌剂及地衣芽孢杆菌可湿性粉剂,在预防柴胡根腐病方面,与农药多菌灵一样有效,但从柴胡规范化种植和环境友好方面考虑,建议使用生物菌剂。

3.2 泡囊-丛枝菌根剂及地衣芽孢杆菌可湿性粉剂具有促进柴胡根生长的作用,但泡囊-丛枝菌根剂作用显著,可能与泡囊-丛枝菌根具有促进植物吸收磷元素,平衡植物营养的功能有关。

3.3 朱再标等研究表明,施中低量磷肥时, 柴胡对根腐病的抗性降低, 但大量施用磷肥可降低柴胡根腐病的病情指数[2],本试验泡囊-丛枝菌根剂预防柴胡根腐病可能与磷元素的吸收有关。

3.4 鉴于泡囊-丛枝菌剂的双重作用,建议在柴胡规范化种植时,首选泡囊-丛枝菌根剂预防根腐病。

3.5 结合主产地的防治经验,柴胡根腐病的防治综合措施为:

(1)忌连作,前茬忌红薯等根茎类作物,最好与禾本科植物轮作。

(2)注意选择未被污染的沙壤土栽培柴胡,底肥使用充分腐熟的农家肥,以增强抗病力。

(3)预防技术使用泡囊-丛枝菌根剂浸种,并于次年返青后于4、5、6三个月各灌根一次(1 000倍液)。

(4)发病初期拔除病株,并用生石灰水穴位消毒。

[1] 李勇,丁万隆,刘时轮,等.柴胡根腐病致病菌生物学特性研究初报[J].中国农学通报,2009,25(4):212-214.

[2] 朱再标, 梁宗锁,卫新荣,等. 氮、磷、钾预防柴胡根腐病初步研究[J]. 中药材,2006,29(10):1005-1006.

[3] 周自云,朱洁,梁宗锁.柴胡根腐病的防治药剂筛选研究[J].中药材,2015,38(4):687-689.

EffectsofBiologicalAgentsonRootRotandPromotingGrowthofBupleurumchinense

Qi Yonghong

(Shanxi Fruit Industry General Station, Taiyuan 030001, China)

Objective: To prevent and control the root rot of Radix Bupleuri with biological agents, and to reduce the chemical pesticides to prevent and control the disease, and to reduce the harm of pesticide residues to the human body, and to reduce soil pollution. Methods: The use of vesicular arbuscular agent soaking and root irrigation,Bacilluslicheniformissoaking, 50% carbendazim dressing, irrigation, using the single factor variance analysis method and the experimental data were processed by SPSS software. Results: In the prevention ofBupleurumseedling death, vesicular arbuscular agent treatment is best, mortality decreased by 12.5%, followed byBacilluslicheniformis, reduced by 11.1%, 10.6% reduction of carbendazim treatment; vesicular Arbuscular agent effect in the prevention ofBupleurumseedlings death significantly, but it also has the function of promotingBupleurumroot thickening and increasing weight , and the average single branch weight increase rate is as high as 123%. Conclusion: The biological agent vesicular arbuscular mycorrhizal agent can effectively inhibit root rot ofBupleurumchinense, and promote root growth and development, and it is friendly to environment.

BupleurumchinenseDC.; root rot; vesicular arbuscular mycorrhizal agents

10.3969/j.issn.1006-9690.2017.06.016

2017-02-18

齐永红,女,高级农艺师,从事中药材种植技术的研究、推广。E-mail: qi_yonghong@126.com

S476

A

1006-9690(2017)06-0071-04

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