不同生物杀菌剂对人参灰霉病的室内毒力及田间防效

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  摘要
  采用菌丝生长速率法测定了14种生物杀菌剂对人参灰霉病菌的室内毒力,并进行了7种生物杀菌剂对人参灰霉病的田间药效试验。室内毒力测定结果表明:0.3%丁子香酚SL和2%蛇床子素EC对人参灰霉病菌毒力最强,其EC50分别为0.129、0.623 mg/L,2%春雷霉素AS等5种生物杀菌剂对人参灰霉病菌也具有较好的抑制效果,其EC50在12.857~127.012 mg/L之间。田间试验结果表明:0.3%丁子香酚SL在田间对人参灰霉病表现较高的防效,2%春雷霉素AS 和3%中生菌素WP次之。初步筛选出了对人参灰霉病具有较好防效的生物杀菌剂,为人参灰霉病的安全防控提供科学依据。
  关键词
  人参灰霉病;生物杀菌剂;毒力测定;田间药效;Botrytis cinerea
  中图分类号:
  S 482.292
  文献标识码:B
  DOI:10.3969/j.issn.05291542.2015.05.042
  Abstract
  Toxicities of 14 biofungicides against Botrytis cinerea were tested by mycelium growth rate method in laboratory, and field trials of 7 biofungicides against grey mold of panax were also conducted. Indoor bioassay showed that 0.3% eugenol SL and 2% osthole EC had the best toxicity against B.cinerea with EC50 values of 0.129 and 0.623 mg/L, respectively. 2% kasugamycin AS and other four biofungicides also had toxicity to B.cinerea with EC50 values ranged from 12.857 mg/L to 127.012 mg/L. Field trials demonstrated that 0.3% eugenol SL exhibited high control effect, 2% kasugamycin AS and 3% zhongshengmycin WP followed. Thus, the effective biofungicides were screened out for the disease control.
  Key words
  grey mold of panax;biofungicides;toxicity test;field control effect;Botrytis cinerea
  人参为五加科多年生草本植物,是我国传统名贵中草药,主要分布在我国长白山地区,具有极高的经济价值和药用价值[1]。近年来人参灰霉病危害日趋严重,已成为人参产业的重要病害之一,据作者初步调查,长白山区人参灰霉病病田率75%、病株率5%~60%,病叶率可达10%以上,给人参生产造成巨大损失。该病害由半知菌类灰葡萄孢(Botrytis cinerea Pers. ex Fr.)引起,主要危害人参叶片,也可侵染花果及根茎[2]。
  目前生产上对于人参灰霉病的防控主要以化学防治为主,由于盲目用药,用药次数过多,剂量过大,极易造成人参产品农药残留超标,严重影响我国人参出口价值。生物杀菌剂是指利用生物活体或其代谢产物针对农业有害生物进行杀灭或抑制的制剂。生物杀菌剂既不污染环境、不毒害人畜、不伤害天敌,更不会诱发抗药性的产生,是目前大力推广的高效、低毒、低残留的“无公害”农药,但目前我国在人参生产中很少使用生物杀菌剂[3]。王春伟进行了22种杀菌剂对人参灰霉病的毒力测定,其中有2种生物杀菌剂,防效均一般[2]。徐怀有等人进行了人参灰霉病安全高效防治药剂组合筛选研究,供试药剂中只有1.5%多抗霉素可湿性粉剂为生物杀菌剂,并且防效甚微(<37%)[4]。本研究选取多种生物杀菌剂对人参灰霉病进行了室内毒力测定和田间药效试验,以期筛选出防治人参灰霉病的理想药剂,为建立人参安全控害技术体系提供理论依据。
  1材料与方法
  1.1供试菌株
  人参灰霉病菌标样于2013年6月采自吉林省集安人参产区,由沈阳农业大学药用植物病害研究室分离鉴定并保存。
  1.2供试药剂
  供试生物药剂为市售生物杀菌剂,共14种:0.3%丁子香酚可溶液剂(山东亿嘉农化有限公司)、2%蛇床子素乳油(武汉天惠生物工程有限公司)、2%春雷霉素水剂(日本北兴化学工业株式会社)、10%多抗霉素可湿性粉剂(兴农药业有限公司)、3%中生菌素可湿性粉剂(东莞市瑞德丰生物科技有限公司)、2%武夷菌素水剂(山东潍坊万胜生物杀菌剂有限公司)、80%乙蒜素乳油(淅川宏远化工有限公司)、20%井冈霉素可溶粉剂(山东曹达化工有限公司)、6%嘧肽霉素水剂(大连奥德植保药业有限公司)、3亿cfu/g 哈茨木霉菌可湿性粉剂(美国拜沃股份有限公司)、4%嘧啶核苷类抗生素水剂(深圳诺普信农化股份有限公司)、8%宁南霉素水剂(德强生物股份有限公司)、0.2亿cfu/g 枯草芽胞杆菌粉剂(山东省寿光嘉禾生物技术有限公司)、72%农用硫酸链霉素可溶粉剂(华北制药股份有限公司)。
  用于田间药效试验的化学农药对照药剂:80%腐霉利可湿性粉剂(江苏瑞邦农药厂有限公司)。
  1.3杀菌剂对人参灰霉病菌的室内毒力测定
  采用生长速率法[5]。将上述药剂分别配制成6个浓度梯度(如表1),将每种供试药剂加入50 ℃左右的PDA培养基中制成含药平板,接种直径为4 mm的菌饼,以不加药剂的平板接菌饼作对照,每个处理设5次重复。20 ℃恒温培养箱中培养,3 d后采用十字交叉法测量菌落直径,并计算不同药剂及药剂的不同质量浓度对病菌菌丝生长的抑制率,计算公式如下:   抑菌率(%)=
  对照菌落直径-处理菌落直径对照菌落直径×100
  求出生长抑制率并换算成抑制几率值,将其作为因变量(y),药剂质量浓度的对数值作为自变量(x),利用最小二乘法建立“质量浓度对数-几率值”直线方程,求毒力回归方程和相关系数,并计算EC50。
  1.4杀菌剂对人参灰霉病的田间药效试验
  试验地点设在沈阳农业大学试验场药材园,供试人参为3年生田间生长植株。2014年7月上旬人参植株发生灰霉病后进行田间药效试验。根据室内抑菌测定结果选定7种杀菌剂进行田间药效试验,药剂浓度均参照每种杀菌剂的推荐使用浓度设计(表2)。试验共设24个小区,每小区面积2 m2,设3次重复,喷施等量清水作为空白对照,选用80%腐霉利可湿性粉剂(江苏瑞邦农药厂有限公司)作为常规化学药剂对照。2014年7月8日首次施药,间隔7 d施药1次,共施药3次。喷药前和最后一次喷药后7 d调查病情指数。调查每小区总株数、总叶数以及各叶片发病级数,按分级标准(0级:未发病;1级:病斑面积占叶片面积5%及以下;3级:病斑面积占叶面积6%~10%;5级:病斑面积占叶面积11%~20%;7级:病斑面积占叶面积21%~50%;9级:病斑面积占叶面积50%以上)进行病情分级。按以下公式计算各处理的病情指数和防治效果[6]。
  病情指数=∑(各级病叶数×各级代表值)调查总叶数×最高级代表值×100;
  EF(%)=(1-CK0×TCK×T0)×100;
  其中:EF为防治效果;T0为防治区初始病情指数;T为防治区终期病情指数;CK0为对照区初始病情指数;CK为对照区终期病情指数。
  2结果与分析
  2.1生物杀菌剂对人参灰霉病菌的室内毒力
  生物杀菌剂对人参灰霉病菌菌丝生长的室内毒力测定结果表明:供试的14种生物杀菌剂对灰霉病菌均表现出一定的毒力,但不同农药间毒力差异较大(见表3)。其中0.3%丁子香酚SL和2%蛇床子素EC对人参灰霉病菌的毒力较高,其EC50<1 mg/L;其次为2%春雷霉素AS、10%多抗霉素WP和3%中生菌素WP,其EC50在1~50 mg/L之间;而2%武夷菌素AS、80%乙蒜素EC、20%井冈霉素SP、6%嘧肽霉素AS和3亿cfu/g哈茨木霉菌WP EC50在100~600 mg/L之间;4%嘧啶核苷类抗生素AS、8%宁南霉素AS、0.2亿cfu/枯草芽胞杆菌DP和72%农用硫酸链霉素SP对病菌毒力较差,其EC50均在2 000 mg/L以上。
  2.2生物杀菌剂对人参灰霉病的田间防效
  田间药效试验结果表明:供试7种生物杀菌剂在田间均对人参灰霉病有一定防效,但不同药剂之间有差异。其中0.3%丁子香酚SL的防效最好,达到70.07%;2%春雷霉素AS、3%中生菌素WP和2%武夷菌素AS防效较好,均在45%以上;10%多抗霉素WP和80%乙蒜素EC在供试农药中防效相对较差。作为对照的常规化学药剂80%腐霉利WP 防效高达83.03%(见图1)。全部供试药剂对人参植株安全无药害。
  3结论与讨论
  人参为我国传统中药材,灰霉病是近年来人参产业重要流行病害之一。本试验对市售的14种生物杀菌剂进行了室内初筛并选出7种进行了田间药效试验,以期筛选出对人参灰霉病安全高效、并能兼防人参其他细菌和病毒病害的生物杀菌剂。试验证明0.3%丁子香酚SL、2%春雷霉素AS和3%中生菌素WP对人参灰霉病具有较高防效,分别达到70.07%、51.85%和49.71%;其他供试药剂防效较低。
  丁子香酚是从丁香中提取的植物杀菌剂,毒性低,不可与碱性农药及铜制剂混合使用,连续使用不产生抗药性,据报道主要用于防治人参以外其他作物的灰霉病和疫病[7]。通过本研究发现该药剂虽然对人参灰霉病有较好的防效,但与80%腐霉利WP的防效仍有显著性差异,生产上不能完全替代化学杀菌剂的使用,可在起参前的1~2年使用,从而降低人参中的农药残留,提高人参品质。有研究表明丁香提取液对人参黑斑病菌和人参锈腐病菌均有较好的抑制作用[89],因此丁子香酚在防治人参病害方面具有良好的应用前景。春雷霉素是由小金放线菌产生的一种生物杀菌剂,可防治多种真菌病害,其机制主要为抑制菌丝生长,有研究发现其对番茄灰霉病有较好的防效[10]。中生菌素是原中国农业科学院生物防治研究所研制的一种N糖甙类抗生素,蒋细良[11]等人研究发现其不但能够抑制真菌孢子萌发,对孢子的形成同样有较强的阻碍作用。10%多抗霉素WP防效较低,这与徐怀有等人试验结果一致[4]。
  灰霉病菌具有繁殖快、遗传变异大等特点,极易产生抗药性[12]。不同类型农药之间混用形成多位点的作用机制可以使病原菌不容易产生抗药性,并且在使用化学药剂防治的同时增加生物杀菌剂的使用,利于降低人参中的农药残留。在本试验中,2%春雷霉素AS和3%中生菌素WP两种农药田间防效在50%左右,可作为防治人参灰霉病的生物药剂与其他化学药剂轮换使用,以减缓病原菌抗药性的产生。
  参考文献
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  (责任编辑:王音)
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