忻雅+赵丽+裘劼人
摘要:研究了生物制剂HY01对黄瓜(Cucumis sativus L.)苗期猝倒病和立枯病的防治效果。结果表明,处理后黄瓜苗期猝倒病发病率降低94.8%,立枯病发病率降低92.7%,效果显著高于农药处理;黄瓜苗植株和根系生长指标都高于清水对照和化学农药处理,其中株高、主根长度和根须数的增加达到了显著水平。室内毒力测定结果表明,生物制剂 HY01只有微弱的抑菌效果,不足以在田间产生杀菌作用。表明生物制剂HY01通过诱导植物抗性显著提高黄瓜苗期的抗病性,同时也有明显的促生长作用。
关键词:生物制剂;黄瓜(Cucumis sativus L.)幼苗;猝倒病;立枯病;毒力测定
中图分类号:S482.2+92 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2018)02-0061-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.02.015
Abstract: The effects of biological agent HY01 on seedling main diseases of cucumber(Cucumis sativus L.) was investigated. The results showed that the incidence of seedling damping-off and rhizoetonia rot was reduced by 94.8% and 92.7%,respectively,which were significantly higher than that of chemical fungicide treatment. Compared to the water control and chemical fungicide,some index including plant height,root length and root number of seedlings cucumber were significantly increased. Laboratory toxicity test showed that HY01 had only weak antibacterial effect and not enough to produce bactericidal effect in the field. it was suggested that biological agent HY01 significantly improved the disease resistance of cucumber seedling by inducing plant resistance,and also had obvious effect of promoting plant growth.
Key words: biological agent; cucumber(Cucumis sativus L.) seedling; damping-off; rhizoetonia rot; toxic test
黄瓜(Cucumis sativus L.)在整个生育过程中会遭受多种病原菌危害,其中猝倒病和立枯病为冬春季黄瓜苗期主要病害。引起黄瓜猝倒病的病原多为瓜果腐霉菌(Pythium aphanidermatum),属鞭毛菌亚门。黄瓜立枯病病原为立枯絲核菌(Rhizoctonia solani),属半知菌亚门。这两种病原菌都可在土壤、病株残体中长期存活或越冬。生产中大多采用种子和床土消毒等物理法或用多菌灵、代森锰锌、恶霉灵、甲霜灵等化学农药来防治黄瓜猝倒病和立枯病。鉴于这些病菌已对某些化学农药(如瓜果腐霉菌对甲霜灵)产生了抗性[1],造成用药水平不断提高,为免于化学杀菌剂的环境污染,筛选拮抗菌等生物防治药剂势在必行[2]。
研究表明,利用无毒无残留的诱抗剂可诱使植物体内产生抗病反应,使植物获得系统抗性从而免遭病害或减轻病害发生[3,4]。也有较多研究表明,各种化学或生物诱抗剂对黄瓜多种病害具有较好的防治效果[5-7]。本试验在黄瓜育苗时用生物制剂HY01进行处理,随后测定黄瓜苗期猝倒病、立枯病发病情况及幼苗生长情况,同时进行室内毒力测定,从而评价分析HY01的使用效果。
1 材料与方法
1.1 材料
供试黄瓜品种为津春4号,由天津科润农业科技股份有限公司生产。生物制剂HY01为水剂,由杭州市农业科学研究院生物所研制。30%多菌灵·福美双可湿性粉剂(苗菌敌,CF)由齐齐哈尔四友化工有限公司生产。育苗试验于杭州市植保土肥总站滨江试验基地内进行。育苗基质为菜园土:泥炭:砻糠灰(体积比12∶15∶23),添加0.15%三元复合肥。每个育苗盘 (规格为54 cm×27 cm×6 cm)上铺好基质,均匀撒播100粒种子,设3次重复。
供试的瓜果腐霉菌和立枯丝核菌来自黄瓜立枯病和猝倒病发病组织,用常规组织分离法获得,并经过纯化在PDA培养基上扩繁后备用。
1.2 方法
试验设2个药剂处理和1个清水对照(CK),药剂为生物制剂HY01(水剂,300倍稀释液,HY01)和化学农药30%多菌灵·福美双(粉剂,600倍稀释液,CF),每个处理设3次重复。
12月14日黄瓜播种,用上述药剂进行浇灌后覆土盖膜,2片真叶时再用上述药剂喷施1次。12月23日调查猝倒病,同时测定植株株高、叶片长度、叶片宽度、根系长度、根须数等生长指标。将苗从出苗盘移至72孔穴盘(规格为54 cm×28 cm×4 cm),浇水,7 d后观察立枯病发病情况,计算校正防效。
发病率=发病株数/总株数×100%
校正防效=(对照发病率–处理发病率)/对照发病率×100%endprint
1.3 室内毒力测定
采用室内离体平皿法测定生物制剂HY01和30%多菌灵·福美双可湿性粉剂的抑菌毒力。将药剂与PDA培养基配制成含有一定浓度药液的毒性PDA平板(直径9 cm),HY01配制成1 200、600、300、100、50倍稀释液的培养基,水剂终浓度为833.3、1 666.7、3 333.3、10 000.0、20 000.0 μg/mL,30%多菌灵·福美双可湿性粉剂的终浓度分别为10、50、100、200、400 μg/mL, 每种浓度重复3 次。采用生长速率抑制法,用打孔器在PDA培养基上培养3 d的立枯丝核菌和培养1 d的瓜果腐霉菌菌落边缘打取直径0.6 cm的菌饼,接种到含不同药剂浓度的PDA培养基上,每皿接一个菌饼。在25 ℃恒温培养箱中培养,立枯丝核菌培养5 d,瓜果腐霉菌培养24 h后,以十字交叉法测菌落直径,与不添加药液的清水对照比较计算出相对抑制百分率。用DPS软件求出两种药剂对立枯丝核菌和瓜果腐霉菌的毒力回归方程和EC50。抑制生长率=(对照菌落直径-处理菌落直径)/对照菌落直径×100%。
1.4 数据分析
植株生长指标的统计分析、毒力回归方程和EC50的计算用DPS软件进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 生物制剂HY01对黄瓜幼苗生长的影响
从表1可以看出, 生物制剂HY01处理黄瓜幼苗后,植株和根系生长指标都高于清水对照和化学农药30%多菌灵·福美双可湿性粉剂(CF)处理,其中株高、主根长和根须数的增长达到了显著水平。叶长和叶宽也分别比清水对照提高14.7%和14.4%。表明生物制剂HY01处理能够促进黄瓜苗植株和根系生长,从而提高苗的素质。而化学农药30%多菌灵·福美双可湿性粉剂处理效果与清水对照相当或略有提高,增加比例低于生物制剂HY01处理。
2.2 生物制剂HY01对黄瓜出苗和苗期主要病害的影响
由表2可知,生物制剂HY01處理后黄瓜的出苗率和成苗率分别比清水对照提高6.4%和12.6%,出苗和成苗能力显著提高。而化学农药30%多菌灵·福美双可湿性粉剂处理的出苗率和成苗率略高于清水对照,都低于生物制剂HY01处理。
与清水对照相比,生物制剂HY01处理后黄瓜猝倒病发病率降低了94.8%,立枯病发病率降低了92.7%,效果显著。生物制剂HY01处理对黄瓜猝倒病和立枯病的校正防效分别为94.8%和92.7%,显著高于化学农药30%多菌灵·福美双可湿性粉剂处理的22.1%和4.2%。
2.3 室内毒力测定
不同浓度的生物制剂HY01和化学农药30%多菌灵·福美双可湿性粉剂对瓜果腐霉菌和立枯丝核菌的抑菌效果见表3。由表3可知,化学农药30%多菌灵·福美双可湿性粉剂的抑菌效果好于生物制剂HY01。随着各种药剂浓度的增加,抑制率也随之增加,药剂浓度与抑制作用呈正相关。HY01田间使用浓度为3 333.3 μg/mL,该浓度下对瓜果腐霉菌和立枯丝核菌的室内抑菌率只有37.7%和40.2%,田间喷施更没有直接的抑菌效果。化学农药30%多菌灵·福美双可湿性粉剂的田间使用浓度为1 666.7 μg/mL,而400 μg/mL的浓度下对瓜果腐霉菌和立枯丝核菌的室内抑菌率分别为67.4%和100.0%,因此田间喷施有直接的杀菌效果。
室内毒力测定结果见表4。由表4可知,对于瓜果腐霉菌,化学农药30%多菌灵·福美双可湿性粉剂和生物制剂HY01的EC50分别为179.6和7 630.5 μg/mL,对立枯丝核菌则分别为22.9和3 347.7 μg/mL,因此化学农药30%多菌灵·福美双可湿性粉剂的直接杀菌效果明显好于生物制剂HY01。
3 小结与讨论
HY01可以明显提高黄瓜品种津研4号苗期的株高、叶长、叶宽、主根长和根须数,从而促进苗的生长。与清水和化学农药对照相比,HY01显著提高了出苗率和成苗率,降低了黄瓜猝倒病和立枯病的发病率,对黄瓜猝倒病和立枯病的防效分别为94.8%和92.7%。室内毒力测定结果表明,生物制剂HY01对瓜果腐霉菌和立枯丝核菌几乎没有直接的抑菌效果,而化学农药30%多菌灵·福美双可湿性粉剂则有直接抑菌效果。
本研究中生物制剂HY01对黄瓜苗期猝倒病的防效高于壳聚糖[8]和生防菌株PEP66[1],也高于生防细菌B579对黄瓜立枯病的防治效果[9],其中生防细菌B579也有一定提高出苗率和促长的作用。与植物源诱抗剂对小麦赤霉病的抑制效果[10]相似,生物制剂HY01没有明显抑菌效果,但能明显降低田间发病率。结合两种处理的抑菌和防病效果,初步推断生物制剂HY01的田间防效远高于化学农药的主要原因在于提高了植株生长势,同时诱导植物产生抗病的能力,而具体的作用机理则有待于进一步研究。
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