5种矿物源药剂对苹果树腐烂病菌室内防效评价

李丽 张树武 陈大为 徐秉良

苹果树腐烂病是目前危害我国苹果产业最主要的病害之一，截至2008年，全国范围内苹果树腐烂病的总体病株率为52.7%，部分地区发病率高达85%以上。薛应钰等对甘肃省12个县、区74个不同树龄苹果园调查发现，苹果树腐烂病在甘肃省发生十分普遍，其发病率平均达到41.09%，严重影响了甘肃省苹果产业的发展，其中平凉、天水、白银、陇南和庆阳等老果园发病率高，尤其树势较差果园发病率高达60%。引起该病害的病原为黑腐皮壳菌Valsa mali，该菌可侵染苹果树主枝、主干和果实等多个部位，导致树皮腐烂、树势衰弱、苹果产量和品质下降，严重时引起主干、大枝及整树枯死，甚至全园被毁。

目前，生产中苹果树腐烂病的防治主要采取传统的化学防治，但是随着人们生活水平的不断提高，人们对环境污染和食品安全等问题越来越重视。长期使用化学农药不仅会破坏果园的生态环境，而且影响果实品质，甚至可能引起食品安全问题。矿物源农药是一类由天然矿物油或无机化合物通过加工制成的杀菌剂、杀虫剂、除草剂和杀鼠剂。早期的矿物源农药主要包括铜制剂、硫化物、砷化物、氟化物、磷化物和矿物油等，但随着广谱和高效的有机化学农药的出现与发展，某些具有毒性、药害或者具有残留毒性的矿物源农药逐渐被淘汰停止使用，如砷酸铅、磷化锌和砷酸钙等。目前使用的矿物源农药主要是一些对人畜毒性较低，对有益生物比较安全的药剂，如铜制剂、硫制剂和矿物油乳剂等，其在病害防治中具有独特的作用。同时，与传统的化学农药相比较，矿物源农药具有杀菌范围广，对常见的真菌和细菌性病害有较好的防治作用，不易诱导病菌产生抗药性、安全性强、且耐雨水冲刷、持效期长的特点，多年来被广泛用于植物病害防治。例如，99%矿物油乳油（绿颖）可防治黄瓜白粉病和草莓白粉病，对蚜虫等昆虫生长发育具有抑制作用，对黄瓜和草莓安全。黄腐酸能够抑制苹果树腐烂病菌菌丝的生长，且浓度越大抑制效果越显著。77%氢氧化铜干悬浮剂、37.5%氢氧化铜悬浮剂和波尔多液对加工番茄细菌性斑点病具有较好的防治效果。有关利用矿物源农药防治苹果树腐烂病菌方面的研究较少。因此，寻找能够代替传统的化学农药且对苹果树腐烂病具有高效、低毒的矿物源农药已成为目前的形势所需。

本研究对5种矿物源农药对苹果树腐烂病原菌室内抑菌活性以及离体枝条防治效果进行测定，以期筛选获得对苹果树腐烂病防效较佳的矿物源农药和施用浓度，研究结果可为苹果树腐烂病生物防治提供理论依据。

1材料与方法

1.1材料

1.1.1供试病原菌

供试苹果树腐烂病菌Valsa mali由甘肃农业大学植物保护学院植物病原学实验室提供。

1.1.2供试药剂

供试药剂信息见表1。

1.1.3供试枝条

采集于甘肃省兰州市西固区崔家崖村苹果园，品种为‘新红星，5年树龄。

1.2试验方法

1.2.1苹果树腐烂病菌活化及其培养

挑取保存于4℃冰箱中的苹果树腐烂病菌，接种于PDA培养基中央进行菌种活化，并置于25℃、L∥D=16h∥8h的恒温箱培养5d，然后重复上述步骤进行二次纯化，保存备用。

1.2.2不同矿物源药剂对苹果树腐烂病菌的室内毒力测定

藥剂配制：将77%氢氧化铜WP、80%波尔多液WP、77%硫酸铜钙WP、86.2%氧化亚铜WG和70%腐植酸钠GR，按照推荐浓度经无菌水稀释溶解后分别加入未凝固的70mL PDA培养基中充分摇匀，并经稀释后配制为不同质量浓度的供试药剂（表2）。

毒力测定：采用菌丝生长速率法。将不同质量浓度药剂分别配制成含药平板，并接种苹果树腐烂病菌菌饼（d=0.5cm）于含药培养基中央，以加入无菌水的培养基为空白对照，每个处理和对照3次重复。然后置于25℃恒温培养箱里L∥D=16h∥8h下培养，5d后采用十字交叉法测量菌落直径，计算菌丝生长抑制率和有效中质量浓度EC50。

菌丝生长抑制率=[（对照菌落直径-处理菌落直径）/（对照菌落直径-0.5）]×100%，

将抑制率转换成几率值，质量浓度转换成质量浓度对数，以各药剂质量浓度对数值为x，并以抑菌率的几率值为y，计算供试药剂有效中质量浓度EC50，比较各药剂的毒力效果。

1.2.3不同矿物源药剂对苹果树腐烂病菌分生孢子萌发的抑制作用

采用玻片孢子萌发法。将5种供试药剂经无菌水按半倍稀释法配制成不同浓度的药液，吸取1mL药液加入灭菌后稍冷却的9mL PDA培养基中充分摇匀，制成含药平板。待冷却后在含药平板上滴入20uL分生孢子悬浮液，涂抹均匀后利用打孑L器（d=10mm）打取菌饼移于载玻片上，以加无菌水的PDA作空白对照，每个处理和对照3次重复。在25℃黑暗条件下保湿培养36h后统计分生孢子萌发情况，每个处理观察100个分生孢子（萌发标准为芽管超过分生孢子直径一半），计算分生孢子萌发率和抑制率。

萌发率=萌发的孢子总数/孢子总数×100%;

抑制率=（对照孢子萌发率-处理孢子萌发率）/对照孢子萌发率×100%。

1.2.4不同矿物源药剂对离体枝条防效测定

参照翟慧者等和臧睿等的离体枝条接种方法。截取20cm长的离体枝条，经自来水冲洗干净后用75%乙醇消毒15s，再经无菌水冲洗3次，置于超净工作台晾干后用带帽钉子的顶帽进行烫伤。根据毒力测定结果，选择抑制效果最好的浓度配制药液，将药液涂抹于伤口，并待晾干后将培养3d的苹果树腐烂病菌菌饼接种于伤口，每个处理接种3个枝条，每个枝条2个接种点，共计6个接种点，并以先涂抹无菌水后接种病原菌作为对照。25℃保湿培养10d后，采用十字交叉法测量病疤长度，计算病疤面积。

病疤面积（cm²）=1/4×π×长径×短径;

抑菌率=（对照病疤面积-处理病疤面积）/对照病疤面积×100%。

1.2.5数据统计与分析

试验数据利用Microsoft Excel 2007整理，采用DPS 7.5统计分析软件对数据进行方差分析及其差异显著性检验（Duncan氏新复极差法，P<0.05）。

2结果与分析

2.1不同矿物源农药对苹果树腐烂病菌毒力效果

结果表明，供试矿物源农药对苹果树腐烂病菌菌落生长均具有显著的抑制作用，其中70%腐植酸钠GR对苹果树腐烂病菌菌落生长的抑制率最高。当77%氢氧化铜WP、80%波尔多液WP、77%硫酸铜钙WP、86.2%氧化亚铜WG和70%腐植酸钠GR为最高质量浓度257、400、385、172、5ug/mL时，接种培养第5天时其抑菌率分别为97.67%、98.94%、98.43%、100.00%和97.55%;当分别为最低质量浓度64、133、77、66、1mg/mL时，其抑菌率分另0为48.45%、41.44%、45.82%、46.93%和32.76%。同时，随着不同药剂浓度的升高，其抑菌活性均呈逐渐增加趋势，接种培养第5天时其EC50分别为71.15、159.60、95.73、77.40和2.60ug/mL（表3）。

2.2不同矿物源药剂对苹果树腐烂病菌分生孢子萌发的抑制作用

结果表明，5种药剂中70%腐植酸钠GR对苹果树腐烂病菌分生孢子萌发的抑制作用最强，处理36h后，其抑菌率为92.62%，EC50为1.38ug/mL;86.2%氧化亚铜WG和77%氢氧化铜WP次之，EC50分别为65.48、69.30ug/mE;77%硫酸铜钙WP的抑制作用较差，EC50为102.98ug/mL;80%波尔多液WP对苹果树腐烂病菌分生孢子萌发的抑制作用最差，EG50为145.41ug/mL（表4）。

2.3不同矿物源药剂对接种病原菌的离体枝条防治效果

与对照相比，5种矿物源药剂对接种苹果树腐烂病菌的离体枝条具有不同程度的防治效果，其中70%腐植酸钠GR的防治效果显著高于其他药剂，其病疤扩展面积最小，为2.08cm²，且与对照差异显著;86.2%氧化亚铜WG对接种病原菌的离体枝条保护作用次之，病疤面积为2.95cm²;80%波尔多液WP和77%硫酸铜钙WP相比较低，病疤面积分别为7.16和6.74cm²;77%氢氧化铜WP在接菌后对离体枝条的保护作用最弱，病疤扩展面积最大，病疤面积为8.80cm²（图1和表5）。

3结论与讨论

苹果树腐烂病长期以来使用化学农药进行防治，但由于抗药性等问题的产生，该病的防治出现了较大的困难，因此高效低毒的矿物源制剂产品成为苹果生产发展的迫切需要。本试验对5种低毒的矿物源农药杀菌剂（77%氢氧化铜WP、80%波尔多液WP、77%硫酸铜钙WP、86.2%氧化亚铜WG、70%腐植酸钠GR）对苹果树腐烂病菌菌落生长、分生孢子萌发及其离体枝条防治效果等方面进行了测定。结果表明，供试的5种矿物源药剂对该病菌菌落生长均具有较强的抑制作用，其中，70%腐植酸钠GR的抑菌效果最好，接种培养第5天时其最高抑菌率为97.55%，其EC50为2.60ug/mL。同时，随着不同药剂浓度的升高，其抑菌活性均呈逐渐增加的趋势。韩盛等在对番茄细菌性斑点病的试验中也对氢氧化铜和波尔多液等矿物源农药进行了相关研究，表明其对番茄细菌性斑点病具有很好的防治效果。

供试5种矿物源药剂对苹果树腐烂病菌分生孢子萌发的抑制作用测定结果表明，5种药剂中70%腐植酸钠GR对苹果树腐烂病菌分生孢子萌发的抑制作用最强，处理36h后，其最高抑菌率为96.33%，ECso为1.38ug/mL。郭晓峰等通过测定5种化学药剂对苹果树腐烂病菌分生孢子萌发的抑制作用得出20g/L海藻酸AS对苹果树腐烂病菌分生孢子萌发抑制效果最差，EG50为15.3820ug/mL。而本试验筛选出的具有高效低毒、低残留、活性高，作用机理独特，对环境友好，还具有加工剂型多和不污染农产品等优点的70%腐植酸钠GR对苹果树腐烂病菌分生孢子萌发的抑制作用仅次于化学农药海藻酸钠的效果。

离体枝条防效测定表明，5种矿物源药剂对接种苹果树腐烂病菌的离体枝条具有不同程度的防治效果，其中70%腐植酸钠GR对接种病原菌的离体枝条的防治效果显著高于其他药剂，其病疤扩展面积最小，为2.08cm²，且与对照相比差异显著，77%氢氧化铜WP在接菌后对离体枝条的保护作用最弱，病疤扩展面积最大，病疤面积为8.80cm²。翟慧者等曾测定10种化学杀菌剂对离体枝条苹果树腐烂病的治疗作用，其中3.315%甲硫·萘乙酸涂抹剂和6.5%菌毒清AS的防效均为87.5%，而本试验所筛选出的70%腐植酸钠GR对该病的防效也达到了86.83%，与化学农药3.315%甲硫·萘乙酸涂抹剂和6.5%菌毒清AS的防治效果相差不大。本试验结果表明，70%腐植酸钠GR对苹果树腐烂病菌的抑制作用最佳，对离体枝条的保護作用也最好，可作为主要推广的防治药剂。同时，采用平板培养法进行的杀菌剂室内抑菌效果仅代表药剂与病原菌直接接触时药剂对病原菌菌丝生长的抑制作用，而药剂在田问对病害的防治效果不仅与药剂对病原菌菌丝抑制有关，还与对孢子产生、孢子萌发、药剂的特效性，施药技术，施药时期等因素有关。因此，在后续研究中，还需要与田问小区药效试验相结合，为有效防治苹果树腐烂病，进行无公害生产提供科学依据。