谭本奎 王君 刘志敏
摘 要 为准确评价200亿芽孢·mL-1枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂对烟草赤星病的防治效果,采用DPS与GGE双标图对不同浓度200亿芽孢·mL-1枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂对烟草赤星病的防治效果进行分析。结果表明:200亿芽孢·mL-1枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂对烟草赤星病的防治效果较好,其中60 mL/667 m2剂量防治效果最好,且用药后持效期较长。该结果对200亿芽孢·mL-1枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂的田间实际应用具有重要的指导意义。
关键词 枯草芽孢杆菌;烟草;赤星病;防效
中图分类号:S435.11 文献标志码:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.24.002
烟草赤星病在山东省俗称“红斑”,在河南省、安徽省、辽宁省俗称“斑病”,在云南省俗称“恨虎眼”,在贵州省俗称“火炮斑”,由链格孢侵染引起[1-3]。该病菌属半知菌亚门,链格孢属真菌。烟草赤星病多发于烟叶成熟期,主要为害烟叶叶片、茎秆、花梗、蒴果,具有易流行、危害面积大、危害程度深、造成损失严重等特点,可导致易感烟草品种减产率超过35%[1-2]。近几年,烟草赤星病在湖北省逐年发生加重,如何选择一种防治有效的药剂,并科学、合理地应用于烟草生产,缓解烟草赤星病的发生与危害,是烟草生产中亟待解决的问题。
枯草芽孢杆菌是目前我国应用最广泛的细菌源生物农药之一,通过生态位竞争、生物拮抗、生物溶菌等独特的作用方式,在靶标位置展布定植,以菌治菌,对赤星病等叶部病害有较好的防治效果,并能通过提高作物的抗病和耐病能力协同提升药效。笔者以烟草品种云烟87为材料,设置4个处理,以病情指数计算防效作为药效评价指标,利用双标图数据分析方法进行分析、评价,筛选获得200亿芽孢·mL-1枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂防治烟草赤星病的最佳剂量,为该药剂在全国烟区的推广应用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概括
试验地位于湖北省秭归县磨坪乡磨坪村(东经110°26′16.0″、北纬30°48′26.8″),在三峡大坝西南方120 km,平均海拔1 100 m,年均降水量为1 200 mm,年无霜期260 d左右。试验园区面积为33.33 hm2,土壤以黄棕壤和黄壤土为主。
施药当天(2021年8月1日)天气晴,温度28 ℃;试验期间天气以雷雨天为主,日平均气温28 ℃以上,日最高气温35 ℃、最低气温20 ℃。
1.2 试验材料
供试烟草品种为云烟87,供试药剂为200亿芽孢·mL-1枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂(由德强生物股份有限公司提供)。
1.3 试验设计
试验共设置4个处理,分别为200亿芽孢·mL-1枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂用量40 mL/667 m2(处理1)、50 mL/667 m2(处理2)、60 mL/667 m2(处理3)及清水对照(处理4),每667 m2用水量50 L。每个处理设置3次重复,共12个小区。试验小区随机排列,每个小区面积为60 m2,植烟5行,每行20株,共计100株。
试验期间用药2次,首次施药时间为8月1日,施药7 d后(8月8日)进行第二次施藥。将各处理药剂按照规定剂量进行稀释,用背负式手动喷雾器全株喷雾,确保叶片正背均匀喷施药剂。
1.4 调查方法
施药前调查发病基数,末次施药后3 d调查各小区试验烟株中选中叶片的新生病斑和旧病斑的蔓延情况(见表1),统计各小区平均病情指数。
按照常规方式计算病情指数和防治效果,计算公式为
(1)
(2)
式中:I为病情指数;Xi为各级病叶数;ni表示各相对级数值;H为调查总叶数;K为防治效果;
C为空白对照区域药后病情指数;Ti为药剂处理区域药后病情指数。
在调查过程中注意观察枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂对烟草的影响,如在试验浓度范围内枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂对烟草安全性的影响、对其他病虫害的影响、对其他非靶标生物的不良影响等。
1.5 数据统计
试验数据利用SPSS 28.0和GGE Biplot 5.2软件进行分析[4]。
2 结果与分析
2.1 药剂安全性分析
通过施用药剂后的跟踪调查发现,施用枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂能有效地减轻烟草赤星病危害程度,烟草叶片鲜绿、柔韧,长势整齐,老病斑得到有效控制,不再蔓延,不再增多,新生叶片生长有力,无新生病斑(见图1)。
经过观察,在整个试验过程中,200亿芽孢·mL-1枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂对烟草生长无不利影响。不但如此,和清水对照相比,200亿芽孢·mL-1枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂对赤星病的蔓延(整个叶片扩展及由下向上的扩展)控制得当,植株整体长势优异,叶片舒展程度高,目测上等烟比率较高。与此同时,从施药前后的对比来看,植株变化明显,一定程度上证明了生物制剂“以菌治菌,增产提质”的综合
效果。
2.2 药剂防效分析
由图2可知,施药处理组烟草病情指数均明显低于清水对照处理,并且随着时间的推移,烟草病情指数增加趋势缓慢,说明200亿芽孢·mL-1枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂对烟草赤星病具有较好的防治作用。
由表2可知,施药前各处理病情指数之间差异并不显著,说明整个试验在同一基础水平上进行,不会对试验结果造成较大的误差;末次施药3 d后各处理病情指数发生较大的变化,施药处理组的病情指数均显著低于清水对照,说明200亿芽孢·mL-1枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂对烟草赤星病具有很好的防治效果。通过计算病情指数获得各施药处理的防效,分别为处理1 36.04%、处理2 65.77%、处理3 89.64%。通过对比发现,处理3药剂防效最高,与处理2差异不显著,但显著高于处理1。处理1与处理2之间的防效差异不显著,说明合理的药剂用量对烟草赤星病的防治效果相对较好。
2.3 药剂持效期分析
在图3中,第一主成分PC1解释了95.5%的效应,第二主成分PC2解释了4.5%的效应,PC1和PC2共解释G与GE互作效应的100%,据此分析推断可靠性较大。
在GGE双标图分析中,各個处理在AEA轴上的投影点越靠右,其病情指数越高;AEC纵轴代表了防效的稳定性,AEA横轴上垂线的长短显示病情指数稳定性的大小,此值越接近于0,稳定性越好。由此可知,在双标图中,施药处理病情指数顺序为处理1>处理2>处理3,说明处理3的防效相比较其他处理防效更加显著。施药处理稳定性顺序为处理1>处理3>处理2,说明处理1和处理3随着施药时间的推移,病情指数变化幅度较小,药剂持续的时间更为持久。综合比较病情指数大小及稳定性,施药处理3使用剂量更加合理有效。
3 结论与讨论
试验结果表明,200亿芽孢·mL-1枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂防治烟草赤星病的效果较好,对烟草安全,施药剂量(制剂量)以60 mL/667 m2为最佳,防效显著,持效期长,末次施药3 d后防效达89.64%。在烟草赤星病达到防治指标时施用或结合防治其他病害时兼治使用200亿芽孢·mL-1枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂,不仅能减轻烟草赤星病危害程度,而且有利于烟草的高品质生长。作为有机生产资料投入品,200亿芽孢·mL-1枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂是作物健康管理首选的安全高效的生物制剂[5]。
对比相关研究,此次研究未持续延长防效监控,对调查期后的防效未进行比较。因此,在今后的试验中还需要针对该药剂做进一步防效监控研究,从防治效果及防效持续期等方面综合评价200亿芽孢·mL-1枯草芽孢杆菌可分散油悬浮剂对于烟草赤星病的防治
作用。
GGE双标图数学模型方法考虑处理效应的同时结合了处理和环境的互作效应,以此对防效进行综合性的评价。由于其具有直观性和便利性的优点,如今已广泛适用于所有二向数据资料分析,笔者以用药时间模拟环境,以病情指数模拟产量,利用双标图进行分析比较,也是对其应用的一个新的拓展。
参考文献:
[1] 朱贤朝.中国烟草病害[M].北京:中国农业出版社,2002.
[2] 黄玲.烟草赤星病发病规律及防治措施[J].云南农业,2018(10):68-70.
[3] 杨梅.烟草赤星病的发生及综合防治研究进展[J].现代农业科技,2019(1):120-122.
[4] 唐启义,冯明光.实用统计分析及其DPS数据处理系统[M].北京:科学出版社,2002.
[5] 张兴,马志卿,李广泽.试谈生物农药的定义和范畴[J].农药科学与管理,2002(1):32-36.
(责任编辑:刘宁宁)
收稿日期:2023-11-04
作者简介:谭本奎(1973—),男,湖北宜昌人,本科,农艺师,主要从事烟叶种植与病害研究。
*为通信作者,E-mail:87663983@qq.com。