芸苔素内酯复配剂对花生条纹病毒病的田间药效评价

许曼琳，高庆刚，潘月庆，程松莲，吴菊香，于 静，郭志青，张 霞，李 莹，迟玉成*

(1.山东省花生研究所,山东 青岛266100；2.菏泽市农业农村局,山东 菏泽274000；3.平度市农业农村局,山东 平度266700；4.莱西市农业农村局,山东 莱西266600)

芸苔素内酯是一类甾醇类激素,是美国学者Michell首次从芸苔花粉中分离出的一类极具生理活性的物质,对植物茎的伸长和细胞分裂有着强烈的促进作用[1]。芸苔素内酯可提高紫花苜蓿叶绿素含量、促进种子产量和质量[2]；对花生幼苗生长发育、小麦种子萌发和幼苗生长均有明显的促进作用[3]。芸苔素内酯还可提高植物的抗逆性,促进干旱胁迫下玉米幼苗生物量的增长,增强玉米幼苗根系活力,提高光合色素含量和光合性能[4],对小麦茎基腐病有明显防效[3]。芸苔素内酯与其他药剂复配能明显提高其防效,并减少用量[5]。

花生条纹病毒(Peanut Stripe virus,PSt V)在中国花生产区广泛流行,特别在北方种植区尤为严重,在病毒类病害中,其对我国花生产业的影响最为严重。流行年份其在华北地区的河北、北京,华中地区的河南,西北地区的陕西,东北地区的辽宁,华东地区的山东、安徽、江苏等省(市)花生种植区大面积发生,一般种植区50%以上花生植株发病,有的地块甚至全部发病,造成花生减产严重,品质下降。花生条纹病毒的防治多采用种植抗病品种的方法,缺乏有效的防治措施[6-11]。

目前,有关天然产物抗病毒制剂抗茄科作物病毒病的研究较多[12-13],但还未见应用于花生病毒病的报道。本文应用宁南霉素与芸苔素内酯复配,研究对花生条纹病毒病的有效剂量、施药方法、复配效果等基本信息,以期为筛选到抗花生条纹病毒药剂提供依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

1.1.1 试验材料

药剂:0.01%芸苔素内酯(河南珍羽生物科技有限公司),8%宁南霉素水剂(德强生物股份有限公司),宁南霉素—芸苔素复配剂(实验室自行配制)。品种:花育20号,为山东省花生研究所保存。

1.1.2 试验地点

试验设在山东省花生研究所莱西试验站,选择地块花生连作12年,且历年PSt V发病均非常严重,2017年和2018年发病率达85%以上。采用垄作覆膜种植,垄距85cm,垄面宽55cm、垄上行距30cm,穴距15.7cm,种植密度15万穴/hm2,每穴2粒种子,覆膜栽培。

1.2 试验方法

1.2.1 施药方法

芸苔素内酯单剂、宁南霉素单剂以及复配药剂使用电动喷雾器对花生植株均匀喷施,5月2日播种,分别于6月2日,6月17日、7月2日施药,共计3次。最后一次施药14d后调查发病情况,统计防治效果。

1.2.2 试验设计

试验共设8个处理(见表1),宁南霉素的浓度为80 mg/L,芸苔素内酯设置3个浓度:0.1、0.2、0.3 mg/L；宁南霉素分别于芸苔素内酯3个浓度组合,每个处理4个重复,清水作空白对照,随机区组排列,小区面积21.25m2,种植方法和田间管理与生产田相同。

1.2.3 测定项目与方法

病情指数测定:最后一次施药后14d,每小区随机调查20株花生,统计发病率、病情指数,计算防治效果。病情指数划分等级如表2。

表1 各处理的成分和浓度Table 1 Thecomposition and concentration of different treatments

药效计算方法:

收获时,每处理随机取20株调查主茎高、侧枝长、单株分支数、单株荚果数、饱果率,荚果晒干后室内考种计产。

1.2.4 数据处理方法

应用Excel和SPSS软件对病毒病防治效果进行方差分析,Duncan's新复极差法进行差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 单剂与复配药剂防治PSt V的效果

由表3可看出,芸苔素内酯和宁南霉素对PSt V均有一定的防治效果,两种药剂按照一定比例复配后,防治效果明显优于单剂,其中处理Ⅴ效果最好,防治效果可达45.0%,优于单剂芸苔素内酯(0.3mg/L,防效36.1%)和宁南霉素(80mg/L,防效34.5%),表明两者复配后,具有增效作用。芸苔素内酯无论使用单剂还是复配剂,都以浓度0.3mg/L防治效果最佳(表3)。

表2 PSt V的分级标准Table 2 The standard of disease rating of PSt V

表3 单剂和复配药剂对PSt V的防治效果Table 3 The control effect of single agent and compound on peanut stripe virus

2.2 单剂和复配药剂对花生生长的影响

由表4可看出,使用芸苔素内酯和宁南霉素单剂或复配剂处理,花生主茎高、侧枝长、分枝数均好于对照；单株果数、饱果数、百果质量、百仁质量、出仁率和产量均显著高于对照。单独使用芸苔素内酯和宁南霉素均表现增产,其中芸苔素内酯(0.3mg/L)和宁南霉素(80mg/L)分别较对照提高13.8%和21.2%；处理Ⅴ增产效果最好,产量提高35.6%。表明复配制剂对花生病毒病的防效和产量都有增效作用(表4)。

表4 单剂和复配药剂对花生产量的影响Table 4 The effect of single agent and compound agent on growth indicators and yield of peanut

3 结论与讨论

PSt V在中国北方花生产区普遍发生,目前防治措施主要遵循“预防为主,治虫防病”的原则,种植抗病品种、使用无毒种子和改善栽培措施等方法,缺少防治的有效药剂。筛选防治PSt V的有效药剂是花生生产中亟待解决的问题。本试验结果表明,芸苔素内酯和宁南霉素复配剂不但对PSt V有一定的防治作用,还可促进花生生长发育,提高产量。

已有研究表明,芸苔素内酯浸种24h可促进花生种子脂肪和蛋白质的降解,提高根系活力、光合作用和呼吸作用,促进出苗和幼苗生长[14-15]；苗期喷施可提高叶绿素和脯氨酸含量,增强过氧化物酶活性和主根活力[16-17]；中后期施用芸苔素内酯可促进花生植株生长和产量提高[18-19]。芸苔素内酯还可提高作物抗逆性[20-21],减轻花生在干旱条件下的萎蔫程度,提高抗旱性。芸苔素内酯与氯化钙复配可降低黄瓜幼苗的盐害和灰霉病病情指数[22]；2,4-表油菜素内酯可以调控采后草莓果实苯丙烷类代谢以及病程相关蛋白活性来延缓果实成熟衰老、抑制果实腐烂[23]；芸苔素内酯与宁南霉素复配对烟草花叶病毒病的控制效果良好且对烟草的生长促进作用明显[12]。

芸苔素内酯一般作为植物生长调节剂农药品种使用,在抗病农药应用报道较少,而抗病毒制剂复配符合当前农药开发的趋势,具有良好的应用前景。芸苔素内酯是否通过调节花生生长增强了其抗PSt V的能力,抑或是通过其他途径抑制了病毒的复制和增殖,需要后续的工作对其抗病机理给出结论。