蚕豆主要病虫害全程生物农药防控技术研究

翁 华，马志卿

(1.青海大学 农林科学院，青海 西宁 810016；2.西北农林科技大学，陕西 杨凌 712100)

蚕豆是世界上重要的豆科作物，具有粮食、蔬菜、饲料和绿肥兼用等特点[1]，富含高蛋白质[2]，是重要的出口创汇农产品，其根系具有生物固氮作用，是种植业结构调整中重要的轮作作物和养地作物.近年来，我国蚕豆年种植面积约92.5万hm2，年总产量约159.50万t，生产面积和总产量均位居世界第一(http：//faostat3.fao.org/).青海省蚕豆种植面积在(2.2～3.0)×104hm2之间[3]，分布于互助县、民和县、共和县、湟中县、大通县、湟源县等地区，是青海省区域种植业结构调整和农牧民增收的优势作物，是减肥增效、保护农田生态环境不可替代的优势作物之一，蚕豆田病虫害的防治大部分长期使用化学农药对病虫害进行防治，田间防效低，农药残留超标，严重影响蚕豆的质量和品质，同时对土地和环境造成污染，因此，全程生物防控是有效代替原来的污染性较高的方法.

生物农药以环境友好、对高等动物及害虫天敌安全、有害生物不易产生抗药性等在保护农业生态环境、保障食品安全方面具有明显优势[4].文献报道的生物农药或生物技术防治蚕豆病虫害，多局限于在某一生物技术或使用单一生物农药品种[5-7].在蚕豆生长季节不使用任何化学农药，全程使用生物农药防控是实现农药零增长的必要途径，是绿色、有机生产急需解决的课题[8].为此，根据蚕豆主要病虫害和发生特点，以蚕豆栽培管理期为主线，开展病虫害全程生物农药防治研究，切实达到蚕豆减施农药，提高蚕豆产品产量和品质的目标.

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试作物：青蚕14号；

供试药剂：0.3%苦参碱水剂、0.5%藜芦碱可溶液剂、哈茨木霉(≥2亿活孢子/g)、10%小檗碱WP、植物免疫蛋白和微量元素水溶性肥料由杨凌馥稷生物科技有限公司提供；枯草芽孢杆菌(1000亿孢子/g)可湿性粉剂由武汉科诺生物科技股份有限公司提供；多粘类芽孢杆菌(10亿孢子/g)浙江省桐庐汇丰生物科技有限公司提供.

1.2 试验设计

试验于2019-2020年在青海省农林科学院植保所试验地进行，海拔约2230m，年均温5.6℃，年降水量400mm左右.土壤为栗钙土，有机质含量约1%，pH8.0.试验地属灌溉区，地势平整，肥力均匀.试验地常规管理，栽培条件和管理水平一致.在田间施药方案见表1.

表1 田间施药方案

1.3 试验剂量

1.3.1 种子拌种

选择10%小檗碱WP、枯草芽孢杆菌(1000亿芽孢/g)WP、哈茨木霉(≥2亿活孢子/g)WP、多粘类芽孢杆菌(10亿CFU/g)WP、植物免疫蛋白和微量元素水溶性肥料为候选药剂，50%多菌灵WP为对照化学药剂，清水处理为空白对照，在农科院试验田开展了生物农药防治病虫害的种子处理试验(具体见表1).试验设4次重复，共24个小区，每小区40m2，采用随机区组排列.每小区设保护行.蚕豆播种前，将每个小区按3kg蚕豆拌种按下列药剂后条播.

表2 不同生物农药拌种试验

1.3.2 叶面喷雾1.3.2.1 蚕豆赤斑病生物农药试验

采用大区试验每个处理面积200m2，共设5个处理，分别为T1 10%小檗碱WP、T2枯草芽孢杆菌(1000亿芽孢/g)WP稀释800倍、T3枯草芽孢杆菌(1000亿芽孢/g)WP稀释800倍+10%小檗碱WP稀释800倍，T4当地常规化学药剂50%多菌灵WP，空白对照.

1.3.2.2 蚕豆枯萎病生物农药试验

采用大区试验每个处理面积200m2，共设5个处理，分别为T1多粘类芽孢杆菌(10亿CFU/g)WP稀释600倍、T2哈茨木霉(≥2亿活孢子/g)WP稀释600倍、T3多粘类芽孢杆菌(10亿CFU/g)WP稀释600倍+哈茨木霉(≥2亿活孢子/g)WP稀释600倍，T4当地常规化学药剂50%多菌灵WP，空白对照.

1.3.2.3 蚕豆蚜虫生物农药试验

采用大区试验每个处理面积200m2，共设5个处理，分别为T10.5%藜芦碱SL400倍、T2 0.3%苦参碱AS400倍、T3 0.3%楝素SL400倍、T40.4%蛇床子素SL稀释400倍，空白对照.

1.4 调查方法

拌种试验于播种40天后，调查出苗率及苗情，采用对角线五点取样法，每小区调查2m，记录出苗数和株高，以评价其安全性、防效及对长势的促进效果.

叶面喷雾大区试验调查叶片受害情况，于用药前进行基数调查，其中赤斑病、枯萎病用药后7、14d进行调查，防效=(清水对照区发病率-处理区发病率)×100%/清水对照区发病率；蚜虫用药后1、3、7d进行调查，防效=(清水对照区活虫数-处理区活虫数)×100%/清水对照区活虫数.

蚕豆收获期，每个区20m2测产.

1.5 安全性

观察各处理区蚕豆生长状况，叶片、角果是否有药斑、发黄、植株矮化、萎蔫等药害.

1.6 数据分析

SPSS23.0软件统计处理各组药效差异，采用邓肯氏新复极差(DMRT)法比较防效差异显著性.

2 结果与分析

2.1 生物农药拌种的效果

播种后40天调查蚕豆出苗株数和株高，通过数据分析结果见表3，对照组(CK)出苗率为68.61%，处理5(多菌灵)组出苗率为71.39%，处理1(小檗碱)组出苗率为81.39%，处理2(枯草芽孢杆菌)组出苗率为79.17%，处理3(多粘类芽孢杆菌)组出苗率为76.39%，处理4(哈茨木霉)组出苗率为76.95%.生物农药处理与化学农药处理和对照存在显著性差异，生物农药处理后的蚕豆出苗率显著提高.

对照组(CK)株高为13.40cm，处理5(多菌灵)组株高为14.09cm，处理1(小檗碱)处理组株高为15.44cm，处理2(枯草芽孢杆菌)组株高为15.45cm，处理3(多粘类芽孢杆菌)组株高为15.63cm，处理4(哈茨木霉)组株高为14.86cm.处理1(小檗碱)、处理2(枯草芽孢杆菌)、处理3(多粘类芽孢杆菌)与对照组存在显著性差异，生物农药处理后的蚕豆株高显著提高.表明试验所用生物药剂拌种对蚕豆生长发育无药害，并且对蚕豆出苗和生长起促进作用.

表3 生物农药种子处理对蚕豆出苗安全性的影响

2.2 防治蚕豆赤斑病生物农药筛选试验

选用10%小檗碱WP、枯草芽孢杆菌(1000亿芽孢/g)WP以及二者复配作为处理组，以清水处理为对照组.结果见表4，茎叶喷雾防治蚕豆赤斑病，处理2枯草芽孢杆菌(1000亿芽孢/g)WP稀释800倍)的防效为44.60%、处理1(10%小檗碱WP稀释800倍)的防效为46.11%、处理3(枯草芽孢杆菌(1000亿芽孢/g)WP稀释800倍+10%小檗碱WP稀释800倍)的防效为53.19%，复配与单用之间防效存在显著性差异，二者复配的防效显著提高.

茎叶喷雾14天后处理2(枯草芽孢杆菌(1000亿芽孢/g)WP稀释800倍)的防效为66.87%、处理1(10%小檗碱WP稀释800倍)的防效为66.49%、处理3(枯草芽孢杆菌(1000亿芽孢/g)WP稀释800倍+10%小檗碱WP稀释800倍)的防效为74.95%，各处理之间防效无显著性差异，但复配效果好于单用.可见，枯草芽孢杆菌(1000亿芽孢/g)WP稀释800倍+10%小檗碱WP稀释800倍对蚕豆赤斑病具有良好的防效.与化学药50%多菌灵WP的防效基本一致，见表4.

表4 生物农药防治赤斑病试验

2.3 防治蚕豆枯萎病生物农药筛选试验

以哈茨木霉(≥2亿活孢子/g)WP、多粘类芽孢杆菌(10亿CFU/g)WP和二者复配为生物农药处理组，以清水处理为对照组.对蚕豆枯萎病的防效结果见表5.茎叶喷雾防治蚕豆枯萎病，7天后处理1(多粘类芽孢杆菌(10亿CFU/g)WP稀释600倍)的防效为48.94%、处理2(哈茨木霉(≥2亿活孢子/g)WP稀释600倍)的防效为50.48%、处理3(多粘类芽孢杆菌(10亿CFU/g)WP稀释600倍+哈茨木霉(≥2亿活孢子/g)WP稀释600倍)的防效为51.74%，各处理之间防效无显著性差异，但复配效果好于单用.茎叶喷雾14天后处理1(多粘类芽孢杆菌(10亿CFU/g)WP稀释600倍)的防效为65.75%、处理2(哈茨木霉(≥2亿活孢子/g)WP稀释600倍)的防效为61.70%、处理3(多粘类芽孢杆菌(10亿CFU/g)WP稀释600倍+哈茨木霉(≥2亿活孢子/g)WP稀释600倍)的防效为70.05%，各处理之间防效无显著性差异，但复配效果好于单用，生物农药防治效果与化学药剂防治效果基本一致.

表5 生物农药防治枯萎病试验

2.4 防治蚜虫的生物农药筛选试验

选用生物药剂0.5%藜芦碱SL、0.3%苦参碱AS、0.3%楝素SL、0.4%蛇床子素SL稀释400倍进行试验，调查对蚜虫的防效，结果见表6.4种生物药剂对蚜虫的防效均十分显著.喷药1天后0.5%藜芦碱防效为70.22%、0.3%苦参碱防效为53.68%、0.3%楝素防效为68.37%、0.4%蛇床子素防效为54.08%.0.3%苦参碱、0.4%蛇床子素与0.5%藜芦碱、0.3%楝素之间防效差异显著，防效由高到低为0.5%藜芦碱、0.3%楝素、0.4%蛇床子素、0.3%苦参碱.喷药3天后0.5%藜芦碱防效为87.89%、0.3%苦参碱防效为90.06%、0.3%楝素防效为89.89%、0.4%蛇床子素防效为86.21%，各处理之间防效无显著差异.喷药7天后0.5%藜芦碱防效为93.48%、0.3%苦参碱防效为94.40%、0.3%楝素防效为89.53%、0.4%蛇床子素防效为90.14%，各处理之间防效无显著差异.可见，0.5%藜芦碱SL、0.3%苦参碱AS、0.3%楝素SL、0.4%蛇床子素SL 4种生物农药对蚕豆蚜均具有良好的防效.

表6 生物农药防治蚜虫试验

2.5 蚕豆病虫害全程生物防控示范测产与效益分析安全性

对照和化学农药常规防治的植株比较，生物农药全程防控的蚕豆表明光洁，大小适宜而均匀，商品性状好，优良率达90%以上，经第三方检测，全程生物防控下的蚕豆种子及土壤中均未发现农药残留.经测产，产量、效益分析(见表7)，生物防控技术不仅防治效果好，且较常规化学防治技术增产达到12.86%，品质提升，商品优良率提高10%.

表7 蚕豆病虫害全程生物防控测产与测产效益分析

3 讨论

(1)化学农药在蚕豆中的高残留问题不但严重影响了民众的生活质量和身体健康，同时是农副产品出口创汇的主要限制因素之一.生物制剂是源于生物资源的农用制剂，其活性成分长期以来就在自然界中存在且参与物质能量循环，已形成了其合成、代谢、降解规律，所以施用于作物上，不易产生残留[9].本研究在蚕豆播种期使用有机水溶肥、植物免疫蛋白和芽孢杆菌等生物农药拌种播种，蚕豆株高显著提高，对蚕豆出苗和生长起促进作用，达到防病治病的作用，比当地常规对照田减少了叶面喷雾次数，具有显著的减药、省力、降成本的作用.

(2)葛喜珍等通过研究建立了桃树主要病虫害全程生物方案[10]，对于蚕豆田的全程生物防控未见报道，通过研究针对地下害虫、蚜虫、赤斑病及枯萎病，采用的全程生物防控方案为：以10%小檗碱WP、枯草芽孢杆菌(1000亿芽孢/g)WP和微量元素水溶性肥料进行种子处理；在6月中旬，可选用0.5%藜芦碱SL或0.3%苦参碱AS稀释400倍进行叶面喷雾防治蚜虫1～2次，可交替使用；在6月下旬以10%小檗碱WP稀释800倍和枯草芽孢杆菌(1000亿芽孢/g)WP稀释500倍稀释500倍进行叶面喷雾防治蚕豆赤斑病1～2次，可交替使用；在7月中上旬以哈茨木霉(≥2亿活孢子/g)WP、多粘类芽孢杆菌(10亿CFU/g)WP各稀释600倍进行叶面喷雾防治蚕豆枯萎病1～2次，可交替使用.针对蚜虫、赤斑病及枯萎病，采用的全程生物防控方案：10%小檗碱WP、哈茨木霉(≥2亿活孢子/g)WP、多粘类芽孢杆菌(10亿CFU/g)WP和微量元素水溶性肥料进行种子处理；在6月中旬可选用0.5%藜芦碱SL、0.3%苦参碱AS、0.3%楝素SL及0.4%蛇床子素SL，稀释400倍进行叶面喷雾防治蚜虫1～2次，可交替使用；在6月下旬，以10%小檗碱WP稀释1000倍+枯草芽孢杆菌(1000亿芽孢/g)WP稀释500倍进行叶面喷雾防治蚕豆赤斑病1～2次；在7月中上旬可选用10%小檗碱WP、枯草芽孢杆菌(1000亿芽孢/g)WP、哈茨木霉(≥2亿活孢子/g)WP及多粘类芽孢杆菌(10亿CFU/g)WP，稀释600倍进行叶面喷雾防治蚕豆枯萎病1～2次，可交替使用.

(3)生物农药全程防控的蚕豆表明光洁，大小适宜而均匀，商品性状好，优良率达90%以上，经第三方检测，全程生物防控技术不仅防治效果好，且较常规化学防治技术增产达到12.86%，品质提升，商品优良率提高10%.