植物激活蛋白(VDAL)对设施甜瓜生长的影响及增效剂增效作用研究

2023-07-17 05:56:12靳改龙李海薇周成松
安徽农业科学 2023年12期
关键词:增效剂甜瓜产量

靳改龙 李海薇 周成松

摘要 在日光温室生长条件下,研究植物激活蛋白对设施甜瓜生长的影响及增效剂增效作用。结果表明,与对照清水处理组相比,植物激活蛋白对设施甜瓜的农艺性状和经济性状均有明显的促进作用;2 000倍液植物激活蛋白VDAL处理,药后7 d株高较CK增加44.45%,主茎粗和主茎叶片数增长率在药后28 d内保持在4.59%~11.75%和5.00%~18.32%,平均单果重达1 738.33 g,较CK提升8.99%;糖度达15.27%,较CK提升了4.33%。在植物激活蛋白VDAL中添加3种增效剂(激键、杰效利、意欧)处理后,施药效果明显提高,其中添加杰效利增加最为明显,在株高、主茎粗和主茎叶片数等方面药后7 d增效比分别达2.32、3.23和1.99;在单果重、单果直径、单果长度和糖度方面增效比分别为1.79、5.72、1.25和1.82。

关键词 植物激活蛋白;增效剂;甜瓜;生长;产量

中图分类号 S 652  文献标识码 A  文章编号 0517-6611(2023)12-0045-04

doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2023.12.010

Effects of Plant Activator Protein (VDAL) on the Growth of Protected Cucumis melo L. and the Synergism of Synergists

JIN Gai-long1, LI Hai-wei1,ZHOU Cheng-song2

(1. Xinjiang Agricultural Vocational Technical College, Changji,Xinjiang  831100;2. Agricultural Techniques Extension Center of Turpan City, Turpan,Xinjiang  838000)

Abstract The effect of VDAL on the growth of Cucumis melo L. in greenhouse and the synergistic effect of synergist were studied. The results showed that compared with the control water treatment group, the VDAL could significantly promote the agronomic and economic characters of protected Cucumis melo L.The plant height increased by 44.45% compared with CK 7 days after treatment with 2 000 times of VDAL. The growth rates of main stem diameter and main stem leaf number remained at 4.59%-11.75% and 5.00%-18.32% within 28 days after treatment. The average single fruit weight reached 1 738.33 g, 8.99% higher than CK.The sugar content reached 15.27%, which was 4.33% higher than that of CK. After adding three synergists (Jijian, Jiexiaoli and Yiou) to VDAL, the application effect was significantly improved, among which Jiexiaoli was the most obvious. In terms of plant height, main stem diameter and the number of main stem leaves, the 7-day synergism ratio reached 2.32, 3.23 and 1.99 respectively;the synergism ratios of single fruit weight, single fruit diameter, single fruit length and sugar content were 1.79, 5.72, 1.25 and 1.82 respectively.

Key words VDAL;Synergist;Muskmelon;Growth;Yield

作者簡介 靳改龙(1990—),男,新疆伊宁人,硕士研究生,研究方向:农业害虫综合防治。

收稿日期 2022-06-17

植物激活蛋白又称蛋白农药、激活蛋白、植物疫苗,能诱导和激活植物对病虫害的抗性,调节植物生长代谢系统、促进植物生长、提高作物产量、改善作物品质,而且对环境友好,无毒无残留,是一种新型生物农药。研究表明,植物激活蛋白对作物具有安全、抗逆、广谱、高效、简便和经济的特点[1-2]。使用植物激活蛋白种子包衣,并在冬小麦春生第4叶龄喷施可以获得最多的穗数、最高的产量,维持较高的花后光合能力,积累更多的干物质[3]。陈官菊等[4]通过大棚草莓喷施植物激活蛋白可显著增加单株产量、提高果实的总糖、固形物、维生素C含量。2022年中央一号文件提出“推进农业农村绿色发展,加强农业面源污染综合治理,深入推进农业投入品减量化”,使用植物激活蛋白在实现农民增收脱贫致富、农村经济发展、保护生态环境和食品安全等方面具有良好的推动作用[5],鉴于当前国家农药减量发展目标和绿色发展理念,从源头上减少农药对环境和农产品的污染,更符合当今食品安全和农业可持续发展的要求。增效剂是一类无生物活性的化合物,与药剂混用可以改善药剂的浸润和黏着性能,有利于药液在叶面分散和渗透[6]。增效剂能改善药剂的特性而被广泛应用于农业领域中,在农业生产中的研究应用也日益增多[7-9]。

甜瓜(Cucumis melo L.)为葫芦科甜瓜属一年生草本植物,是新疆吐鲁番市重要的特色农业经济作物,年种植面积1.33万hm2左右。植物激活蛋白在多种蔬菜、大田经济作物和粮食作物上应用[10-14],效果均十分明显,但在设施甜瓜上的应用鲜见报道。该试验选用的新型植物激活蛋白(Verticillium Dahliac Asp-f2 Like,VDAL)是中国农业大学将大丽花轮枝孢激活蛋白创制成的新型生物工程蛋白干粉制剂[15],经北京中捷四方生物科技股份有限公司转化为产品。为探究植物激活蛋白对设施甜瓜生长的影响及增效剂增效作用,笔者通过田间试验,研究植物激活蛋白与3种增效剂对设施甜瓜主要农艺及经济性状的影响,以期为植物激活蛋白和“植物激活蛋白+增效剂”的推广应用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于吐鲁番市农业科技园区内,为周年生产温室,种植作物为甜瓜(西州蜜25),作物长势一致。试验地土壤类型为壤土,肥力中等,种植管理方式为高垄栽培+地膜覆盖+膜下滴灌。试验期间供试作物处于花蕾期,试验前及试验期间未用过其他药剂进行防治。施药当日天气晴,温室内温度为25~38 ℃,各小区内作物长势均匀。

1.2 试验药剂

VDAL,北京中捷四方生物科技股份有限公司;意欧(阴非离子农用增效剂),意大利芬奇米凯公司;杰效利(乙氧基改性聚三硅氧烷),迈图高新材料(南通)有限公司;激键(增效酮梨),四川蜀峰化工有限公司。

1.3 试验设计

试验设5个处理:处理①VDAL 2 000倍液,处理②VDAL 2 000倍液+意欧2 500倍液,处理③VDAL 2 000倍液+杰效利4 000倍液,处理④VDAL 2 000倍液+激键2 000倍液,对照组为清水(CK),每个处理设置3次重复,每小区面积24 m2。

1.4 施药方法

试验方法为喷雾施药,供试作物花蕾期施药;采用背负式喷雾器,根据厂家推荐剂量,喷施675 L/hm2水量。

1.5 田间调查

于施药前和施药后7、14、21、28 d进行田间调查,分别调查甜瓜植株的株高、主茎粗、主茎叶片数,每个处理随机调查5点,每点调查1株。在收获期,随机选择果实进行化学成分分析,对糖度进行测定。施药后观察甜瓜有无枯叶、畸形、黄化、萎蔫等药害症状。

1.6 数据处理

调查数据采用SPSS 19.0进行分析,采用Duncans新复极差法进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 VDAL与3种增效剂对设施甜瓜主要农艺性状的影响

施药后经连续调查观察,喷施植物激活蛋白(VDAL)处理的甜瓜生长正常,没有枯叶、畸形、黄化等药害症状,目测结果药剂处理区与空白对照无明显差异。研究表明,植物激活蛋白可以提高叶片叶面积和叶绿素含量,增加植株株高和茎粗[3]。甜瓜主要农艺性状见表1。

由表1可知,喷施植物激活蛋白(VDAL)2 000倍液对于设施甜瓜具有良好的促生长作用,对设施甜瓜的株高、主茎粗和主茎叶片数等农艺性状均有明显的促进作用。尤其对株高的增长速率表现明显,可有效加快甜瓜的植株生长,施药后7 d甜瓜株高较清水对照增加44.45%,同时具有良好的持效期,施药效果随时间推移逐步上升,药后28 d增长率达228.42%。

喷施VDAL甜瓜主茎粗和主茎叶片数增长速率在药后28 d内保持在4.59%~11.75%和5.00%~18.32%,效果保持良好,表现较为理想。

对不同增效剂+植物激活蛋白(VDAL)处理的设施甜瓜株高、主茎粗、主茎叶片数等农艺性状的增效作用进行分析,结果见图1。从图1可以看出,添加增效剂处理后,施药效果明显提高,尤其是添加杰效利增加比最为明显,综合来看,药后7 d在株高、主茎粗、主茎叶片数等方面增效比最显著,分别为2.32、3.23和1.99。

2.2 VDAL与3种增效剂对设施甜瓜主要经济性状的影响

在吐鲁番设施甜瓜花蕾期喷施植物激活蛋白VDAL能够显著增加甜瓜的单果重,平均单果重达1 738.33 g,较对照清水处理提升8.99%。对甜瓜单果直径和长度也有明显的效果,提高了其商品价值。植物激活蛋白VDAL能够提高甜瓜果实的糖度,达15.27%,与空白对照清水处理相比,糖度提升了1.60%(表2)。

对不同增效剂+植物激活蛋白VDAL处理的设施甜瓜单果重、单果直径、单果长度和糖度等经济性状的增效作用进行分析,结果见图2。从图2可以看出,添加增效剂处理后,施药效果明显提高,尤其是添加杰效利增加最为明显,单果重、单果直径、单果长度和糖度等方面增效比分别为1.79、5.72、1.25和1.82。

3 结论与讨论

植物激活蛋白是一种新型植物生长调节剂,与传统农药不同,其不直接作用于有害生物,而是通过激发植物自身的防御系统,调节作物生长和代谢平衡,促使植物获得系统抗性,从而起到抗逆、抗病、防虫和增产等作用[16-18]。植物激活蛋白类生物药剂是有害生物绿色防控的新技术和新方法,在绿色健康果蔬产品生产中具有广泛的应用前景。在作物病虫害综合防治中也表现出较好的实际效果[19],对农业生产的绿色发展和可持续发展具有积极而深远的意义。

该研究中,采用叶面喷施2 000倍液植物激活蛋白VDAL处理设施甜瓜株高、主茎粗、主茎叶片数增长率、平均单果重、糖度等主要农艺性状均较CK处理有不同程度的提升。农药的理化性质和农药生物活性效果存在相关性。相同含量下,农药在植物叶表面持留量越大,越能发挥有效成分的防治效果[6]。在植物激活蛋白VDAL中分别添加3种增效剂(激键、杰效利、意欧)处理后,施药效果较VDAL单剂有所提升。其中添加杰效利增加最为明显,在株高、主茎粗和主茎叶片数等方面药后7 d增效比分别达2.59、4.37和3.99;在单果重、单果直径、单果长度和糖度等方面增效比分别为1.79、5.72、1.25和1.82。统计学分析表明在单果重性状方面,VDAL单剂处理与添加增效剂处理之间的增效效果達显著差异。

该研究中,设施甜瓜采用立架栽培,瓜秧脱离地面,受高约2 m瓜架的影响,种植后期瓜农对其进行打头以去顶端优势和摘除老叶、枯叶通风防病等农事操作,增加了果实的营养供给,此种植模式可进行推广。

综合来看,设施甜瓜喷施植物激活蛋白 VDAL,其农艺性状和经济性状均有提升,充分体现VDAL对设施甜瓜有良好的增产效应,是一种促进设施甜瓜提质增产的有效措施。今后应进一步研究VDAL调节甜瓜生长效果背后的机理和对其病虫害的影响,为其示范推广提供理论依据和科学指导。

参考文献

[1] 邱德文.植物免疫诱抗剂的研究进展与应用前景[J].中国农业科技导报,2014,16(1):39-45.

[2] 阎世江,房雅丽,张治家.一种植物免疫激活蛋白(VDAL)在玉米上的应用[J].山西农业科学,2021,49(7):865-868.

[3] 黄琴.植物激活蛋白(VDAL)对冬小麦生长发育及产量形成的影响[D].保定:河北农业大学,2020.

[4] 陈官菊,厉晓腊,金轶伟,等.植物激活蛋白对大棚草莓产量及品质的影响[J].农业科技通讯,2015(7):125-128.

[5] 徐娜.农药减量增效 保护生态环境[C]//河南省植物保护学会第十二次、河南省昆虫学会第十一次、河南省植物病理学会第六次会员代表大会暨学术讨论会论文集.[出版地不详]:[出版者不详],2022:336-338.

[6] 刘程.表面活性剂应用手册[M].2版.北京:化学工业出版社,1995.

[7] 李春生,刘怀,邓新平.5种增效剂与3种杀虫剂对甜菜夜蛾的增效作用[J].西南农业大学学报(自然科学版),2006,28(3):450-453.

[8] DU Z P,LI E Z,CAO Y,et al.Synthesis of trisiloxane-tailed surface active ionic liquids and their aggregation behavior in aqueous solution[J].Colloids & surfaces A:Physicochemical & engineering aspects,2014,441:744-751.

[9] SASTRY N V,THUMMAR A D,PUNJABI S H.Mixed micelles of trisiloxane based silicone and hydrocarbon surfactants systems in aqueous media:Dilute aqueous solution phase diagrams,surface tension isotherms,dilute solution viscosities,critical micelle concentrations and application of regular solution theory[J].Journal of surfactants & detergents,2013,16(6):829-840.

[10] 董礼宾,余伟杰,杨亚江,等.新型植物免疫激活蛋白維大力(VDAL)在青梗菜上的应用效果[J].河北农业科学,2021,25(2):77-82,108.

[11] 赵磊,王步云,郑书恒,等.植物激活蛋白对草莓白粉病的治疗和预防效果研究[J].黑龙江农业科学,2021(4):55-58.

[12] 李刚,覃保荣,梁杰强,等.蓟马信息素粘虫板+植物免疫激活蛋白在芒果生产上的应用效果[J].中国农技推广,2021,37(3):77-78,84.

[13] 马全伟,王淑荣,崔艮中,等.新型植物免疫激活蛋白维大力(VDAL)对生菜产量及品质的影响[J].现代农业科技,2021(2):26-28.

[14] 薛建光,王琳,张付强,等.新型植物免疫激活蛋白维大力在马铃薯上的增产抗病作用初探[J].农业与技术,2020,40(24):4-7.

[15] 孙风清,李娟起,齐俊生,等.苗期叶面喷施大丽花轮枝孢激活蛋白(VdAL)对黄瓜商品苗贮藏质量的影响[J].中国蔬菜,2016(3):48-52.

[16] 张动军,王香芝,张付强,等.新型植物免疫激活蛋白维大力(VDAL)对小麦抗逆及产量的影响[J].农业科技通讯,2020(10):86-89.

[17] 何佶弦,彭勇,陈利平,等.含植物激活蛋白水溶肥料对烟草病毒病的防效研究[J].现代农业科技,2019(3):89-90.

[18] 徐迪凡,邱德文,金志敏,等.高效安全生物源性生物农药“激活蛋白”的开发及产业化[Z].浙江龙游东方阿纳萨克作物科技有限公司,浙江工业大学,2016-10-12.

[19] 易军,符慧娟,李星月,等.化学农药减量化措施对水稻病虫草害发生及产量的影响[J].中国生态农业学报,2020,28(12):1913-1923.

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