王朝丽,余新燕,何娟
(1.杭州市余杭区农业技术推广中心,浙江 杭州 311100; 2.杭州市余杭区绿鹰养殖场,浙江 杭州 311100)
纳米光催化杀菌技术 1985年始于日本,现已应用于水净、空气净化,病房、手术房空气净化等。纳米二氧化钛经光催化反应生成的活性羟基和超氧离子能穿透细胞的细胞壁,破坏细胞膜质,进入菌体阻止膜物质的传输,阻断其呼吸系统和电子传输系统,从而有效地杀灭细菌、真菌等微生物[1]。光催化氧化技术是近年来发展起来的一种高效绿色的高级处理技术[2],nTio2具有粒子尺寸小、化学性质稳定、高催化活性、氧化能力强、无毒无害、价格便宜、无二次污染等优点[1],但在农业上的应用较少,本试验将农膜抗菌喷剂经纳米光催化后应用于设施草莓大棚,现报道如下。
试验在杭州市余杭区绿鹰养殖场进行,由杭州市余杭区农业技术推广中心承担。大棚面积1 335 m2,土壤pH值 5.5~6.5。试验草莓品种为越心,2017年9月1日移栽,株行距为20 cm×20 cm,667 m2栽培5 000 株。采用常规栽培管理,草莓长势较好。供试药剂为农膜抗菌喷剂及助剂,杭州爱净科技有限公司提供。
2017年11月11日覆盖大棚外膜,盖棚膜当天对所有草莓苗喷雾醚菌酯和联苯肼酯预防白粉病和叶螨。农膜抗菌喷剂经光催化反应杀灭微生物,使用前应该密切关注天气,要求使用后3 d以上均为晴朗多云天气。因自来水和河水杂质太多,会使纳米材料产生团聚现象影响效果,农膜抗菌喷剂所用的水必须为纯净水。试验设用农膜抗菌喷剂和常规喷药2个处理,每个处理草莓2 500 株,重复2次。农膜抗菌喷剂处理第一次喷施11月22日,农膜抗菌喷剂30倍液,加入1 mL农用助剂混合,均匀喷施外膜内壁及地面,667 m2用量2 L;第二次使用时间12月5日,农膜抗菌喷剂50倍液,加入1 mL农用助剂混合,均匀喷施地面,667 m2用量0.6 L;12月15日受冷空气影响,草莓棚覆盖内膜,待天气晴朗,12月18日第三次施药,对内膜施农膜抗菌喷剂 30 倍液,加入1 mL农用助剂混合,均匀喷施内膜内壁,667 m2用量1 L;1月9日第四次使用农膜抗菌喷剂50倍液,加入1 mL农用助剂混合,均匀喷施;2月6日第五次使用农膜抗菌喷剂50倍液,加入1 mL农用助剂混合,均匀喷施;3月7日第六次使用农膜抗菌喷剂50倍液,加入1 mL农用助剂混合,均匀喷施地面,667 m2用量0.6 L。在处理前已发生白粉病的重复,于1月下旬和2下旬各用化学药剂防治1次。常规喷药处理,处理前已发生白粉病的和未发生白粉病的各用化学药剂防治10和8次。
试验期间每天在供试草莓棚进行监测调查,记录白粉病和灰霉病病果数,每次查病时发现病果及时清理,并对清理的病株进行药剂消毒。白粉病消毒使用醚菌酯3 000倍液,灰霉病消毒使用腐霉利200倍液。
农膜抗菌喷剂使用前,农膜抗菌喷剂处理的1个重复有病果9个,对照也有1个重复有病果15个。白粉病病原基数越低,后期病害发生越少,处理前未发生白粉病的重复,农膜抗菌喷剂处理2017年11月22日至2018年2月23日期间没有发现白粉病株;常规药剂处理于12月22日发现白粉病株,说明农膜抗菌喷剂对白粉病的预防效果好于常规药剂。处理前已发生白粉病的重复,2个处理均一直有少量白粉病果,但病果数农膜抗菌喷剂处理为24个,比常规药剂病果数43个少。作者认为农膜抗菌喷剂对于已经发生白粉病的大棚,只能尽可能的减缓病害扩展,不能完全控制白粉病菌。
2018年1月22日开始查出灰霉病病果,农膜抗菌喷剂处理灰霉病发生情况比对照的灰霉病的发生情况相对严重,农膜抗菌喷剂处理发病平均516株,常规药剂处理平均294株。对灰霉病的防效比常规农药差。
农膜抗菌喷剂处理,共使用农药防治2次,农药+人工成本共58元,农膜抗菌喷剂、纯净水加人工1 114元,共计1 172元。相比之下,常规药剂处理通过适时喷施农药预防病害的发生,分别用药10次和8次,防治病害花费农药+人工共470元。通过农膜抗菌喷剂的使用,极大地减少了农药的使用量,提高了草莓的安全性。但成本有较大增加。
农膜抗菌喷剂处理相比喷施农药处理,草莓成熟即可采摘,而农药喷施的必须过安全间隔期才可采摘,致部分草莓超过最佳采摘期,草莓的有效产量较低。农膜抗菌喷剂处理667 m2总有效产量887.5 kg,对照常规药剂处理总有效产量826.5 kg,增 61 kg,按照草莓的平均售价30 元·kg-1,农膜抗菌喷剂处理大棚667 m2产值增加1 830元。
采摘的草莓经上海化工研究院检测中心检测,急性中毒性(LD50)分级为实际无毒。通过田间观察,在本试验条件下,整个试验期间供试药剂处理后对草莓叶片、植株长势等无不良影响,药剂安全性好。
农膜抗菌喷剂安全无毒,对草莓白粉病有很好的预防效果,虽然在成本上比常规药剂667 m2多花费702 元,但有效产量提高,草莓产值增加1 830元。且极大地提高了果实的安全性。农膜抗菌喷剂对灰霉病作用不大。关于农膜抗菌喷剂对果实品质、光照、开棚时间等方面的影响在后续的试验中将进行进一步的研究。