硅酸鹽對(duì)黃瓜白粉病菌的毒力測(cè)定及田間藥效

王軍義，王玉杰，劉晨光，張 靜，董 強(qiáng)，黃 曄，劉寶玉*

(1.內(nèi)蒙古巴彥淖爾市植保植檢站，內(nèi)蒙古臨河015000;2.河套大學(xué)醫(yī)學(xué)院，內(nèi)蒙古臨河015000)

黃瓜白粉病(Sphaerotheca fuliginea)是黃瓜生產(chǎn)中發(fā)生普遍、危害較嚴(yán)重的一種病害，在黃瓜整個(gè)生育期均可發(fā)生。病原菌侵染葉片后，影響葉片光合效率，增強(qiáng)呼吸作用，使有機(jī)物質(zhì)積累減少，最終造成產(chǎn)量損失達(dá)10% ～35%，嚴(yán)重的達(dá)50%以上［1］。目前，生產(chǎn)中該病防治主要依賴化學(xué)農(nóng)藥，但是隨著不合理用藥，任意增加用藥次數(shù)、濃度的現(xiàn)象普遍，病原菌產(chǎn)生抗藥性明顯，防治效果不斷下降，同時(shí)還嚴(yán)重影響食品安全和環(huán)境生態(tài)安全等，所以生產(chǎn)過(guò)程中急需一種安全有效的防控技術(shù)。硅酸鹽作為一種安全生態(tài)的化學(xué)制劑，可以抵抗白粉病菌侵染［2-3］，提高植株的抗病性［4-6］。目前人們對(duì)其作用機(jī)理的研究較多，而對(duì)生產(chǎn)中防治效果和使用方法的研究報(bào)道較少。為此，筆者研究了硅酸鹽對(duì)黃瓜白粉病菌的毒力及田間藥效，旨在為生產(chǎn)中推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 供試作物。黃瓜品種為“津綠5號(hào)”，由天津市綠豐園藝新技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司生產(chǎn)。

1.1.2 供試病菌。黃瓜白粉病病樣采自內(nèi)蒙古巴彥淖爾市臨河區(qū)八一鄉(xiāng)溫室。

1.1.3 供試藥劑。硅酸鈉、硅酸鉀均由國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn);25%三唑酮可濕性粉劑由江蘇劍牌農(nóng)藥化工有限公司生產(chǎn);70%甲基硫菌靈可濕性粉劑由百農(nóng)思達(dá)(北京)農(nóng)用化學(xué)品有限公司生產(chǎn)。

1.2 方法

1.2.1 幼苗培養(yǎng)。用紗布包嚴(yán)黃瓜種子，放置40℃恒溫水中浸泡4 h，撈出控水后放置培養(yǎng)皿中，在35℃培養(yǎng)箱中催芽24 h，待幼芽長(zhǎng)至3～4 mm時(shí)，種入裝有滅菌育苗基質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)缽中，每缽1粒種子，待子葉充分展開(kāi)并露出第1片真葉時(shí)待用。

1.2.2 菌種純化。從溫室采集的新鮮病樣上剪取發(fā)病充分、與其他病斑間隔較遠(yuǎn)的單個(gè)白粉病斑，蘸水后病斑朝下，貼在培養(yǎng)好的黃瓜子葉正面，置于20℃、光暗周期為16∶8 h的光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，不斷擴(kuò)繁待用。

1.2.3 硅酸鹽抑菌作用研究。毒力測(cè)定采用活體噴霧法［7］，黃瓜子葉接菌72 h后(接菌濃度為15×10倍鏡下30～40個(gè)分生孢子)，將硅酸鉀、硅酸鈉分別配制成濃度為1、2、4、6、8、10 g/L 的溶液，采用手持式噴霧器均勻噴霧，以清水作為空白對(duì)照，晾干后置入光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，每8株16片子葉為一組，3次重復(fù)。接菌10 d后調(diào)查抑菌效果，并運(yùn)用SPSS 17.0軟件求出毒力回歸方程，算出EC50值。

1.2.4 田間藥效試驗(yàn)。試驗(yàn)于2014年在內(nèi)蒙古巴彥淖爾市臨河區(qū)八一鄉(xiāng)設(shè)施大棚進(jìn)行，棚內(nèi)黃瓜零星少量發(fā)生白粉病時(shí)噴霧防治。硅酸鉀、硅酸鈉噴施的濃度分別為500、400、300、200倍稀釋液4個(gè)濃度梯度，10 d內(nèi)分別施藥1次和施藥2次(第1次施藥后3 d再施藥1次);對(duì)照藥劑25%三唑酮可濕性粉劑、70%甲基硫菌靈可濕性粉劑的用藥濃度為1 000倍釋稀液，10 d內(nèi)只施藥1次;以清水為空白對(duì)照。每個(gè)處理3次重復(fù)，小區(qū)面積為15 m2，隨機(jī)區(qū)組排列。施藥后10 d調(diào)查病葉率及病情指數(shù)，計(jì)算防治效果，每小區(qū)隨機(jī)取5點(diǎn)調(diào)查，每點(diǎn)調(diào)查2株，運(yùn)用SPSS 17.0軟件統(tǒng)計(jì)分析。

黃瓜白粉病分級(jí)標(biāo)準(zhǔn):0級(jí)，無(wú)病斑;1級(jí)，病斑面積占整個(gè)葉面積的5%以下;3級(jí)，病斑面積占整個(gè)葉面積的6% ～10%;5級(jí)，病斑面積占整個(gè)葉面積的11% ～20%;7級(jí)，病斑面積占整個(gè)葉面積的21% ～40%;9級(jí)，病斑面積占整個(gè)葉面積的40%以上。

病情指數(shù)=［∑(各級(jí)病葉數(shù)×相應(yīng)病級(jí)數(shù))/(調(diào)查總?cè)~數(shù)×9)］×100

防治效果=(對(duì)照病情指數(shù)-處理病情指數(shù))/對(duì)照病情指數(shù)×100%

2 結(jié)果與分析

2.1 硅酸鹽的抑菌作用 由表1可知，硅酸鉀和硅酸鈉均對(duì)黃瓜白粉病菌生長(zhǎng)有抑制作用，EC50分別為3.525、3.865 g/L，相關(guān)系數(shù)(R2)均在0.9以上，EC5095%置信限范圍較小，說(shuō)明試驗(yàn)設(shè)計(jì)合理科學(xué)。室內(nèi)試驗(yàn)觀察結(jié)果表明，硅酸鉀和硅酸鈉在1、2、4 g/L濃度下，黃瓜子葉和真葉均能夠良好生長(zhǎng);在6、8 g/L濃度下，部分黃瓜真葉出現(xiàn)輕微不規(guī)則退綠斑，其中以葉緣比較集中;在10 g/L濃度下，抑菌效果最好，但由于光照培養(yǎng)箱內(nèi)植株生長(zhǎng)勢(shì)較弱，葉片較嫩、較薄，出現(xiàn)嚴(yán)重的藥害現(xiàn)象。

表1 硅酸鹽對(duì)黃瓜白粉病病原菌生長(zhǎng)抑制作用

2.2 田間藥效試驗(yàn)

2.2.1 田間藥效對(duì)比試驗(yàn)。由表2可知，隨著硅酸鉀、硅酸鈉施用濃度的增加，黃瓜白粉病病葉率隨之顯著下降，硅酸鉀由36.7%下降到9.5%，硅酸鈉由37.5%下降到10.1%，在200倍稀釋液處理后，與甲基硫菌靈無(wú)顯著性差異，但均顯著高于噴施三唑酮的病葉率。硅酸鉀、硅酸鈉的防治效果也隨著施用濃度的增加而增加，在200倍稀釋液處理后，二者沒(méi)有顯著性差異，分別為83.8%、83.2%，顯著低于三唑酮和甲基硫菌靈的防效。通過(guò)試驗(yàn)過(guò)程中觀察發(fā)現(xiàn)，在硅酸鉀、硅酸鈉200倍稀釋液處理后極個(gè)別葉片顯現(xiàn)輕微藥害現(xiàn)象，而其他濃度處理均未見(jiàn)藥害現(xiàn)象。

2.2.2 噴施硅酸鹽的次數(shù)對(duì)防治黃瓜白粉病效果的影響。由表3可知，硅酸鉀、硅酸鈉隨著施用濃度和次數(shù)的增加，病葉率大幅下降，300倍稀釋液處理后病葉率分別為8.9%、7.9%，與甲基硫菌靈處理的病葉率沒(méi)有顯著性差異;200倍稀釋液處理后病葉率分別為4.5%、4.1%，與甲基硫菌靈、三唑酮的病葉率沒(méi)有顯著性差異。硅酸鉀、硅酸鈉的防治效果也大幅上升，200倍稀釋液處理后防效分別為94.4%、95.4%，低于三唑酮的防效，高于甲基硫菌靈的防效，但與二者沒(méi)有顯著性差異。通過(guò)試驗(yàn)過(guò)程中觀察發(fā)現(xiàn)，硅酸鉀、硅酸鈉在200倍稀釋液、噴施2次條件下有藥害現(xiàn)象，并且多于噴施1次條件下的藥害現(xiàn)象，而其他濃度處理均未出現(xiàn)藥害現(xiàn)象。

表2 硅酸鹽對(duì)黃瓜白粉病的防治效果

表3 噴施硅酸鹽的次數(shù)對(duì)防治黃瓜白粉病效果的影響

3 結(jié)論與討論

硅酸鉀、硅酸鈉均能夠有效防控黃瓜白粉病的發(fā)生，在200倍稀釋液的濃度、噴施1次條件下防治效果分別為83.8%、83.2%，但顯著低于三唑酮和甲基硫菌靈的防效，通過(guò)增加施用次數(shù)(2次)防治效果大幅上升，分別為94.4%、95.4%，低于三唑酮的防效，高于甲基硫菌靈的防效，但與二者沒(méi)有顯著性差異。硅酸鉀400、300倍稀釋液噴施1次的防治效果較低，分別為32.0%、53.8%，通過(guò)增加施用次數(shù)(2次)防治效果大幅上升，分別為83.2%、87.3%;硅酸鈉400、300倍稀釋液噴施1次的防治效果分別為52.8%、71.6%，噴施 2 次后分別上升到78.2%、89.3%。

室內(nèi)毒力測(cè)定過(guò)程中，硅酸鹽在6、8 g/L濃度下部分黃瓜真葉出現(xiàn)輕微不規(guī)則退綠斑，其中以葉緣比較集中;在10 g/L濃度下抑菌效果最好，但由于光照培養(yǎng)箱內(nèi)植株生長(zhǎng)勢(shì)較弱，葉片較嫩、較薄，出現(xiàn)嚴(yán)重的藥害現(xiàn)象，說(shuō)明今后生產(chǎn)應(yīng)用中要嚴(yán)格控制硅酸鹽的施用濃度。通過(guò)田間試驗(yàn)進(jìn)一步證明，硅酸鹽200倍稀釋液處理后開(kāi)始產(chǎn)生藥害現(xiàn)象，而300～400倍稀釋液10 d內(nèi)分別施藥2次(第1次施藥后3 d再施藥一次)，防治效果較好，并且對(duì)黃瓜生長(zhǎng)安全。

生產(chǎn)中三唑類是防治白粉病最常見(jiàn)的一種殺菌劑，但大量、長(zhǎng)期使用三唑類化學(xué)農(nóng)藥導(dǎo)致白粉病病菌對(duì)該類農(nóng)藥產(chǎn)生了抗藥性，而且?guī)?lái)了環(huán)境污染和農(nóng)藥殘留等問(wèn)題［8］，探索和研究白粉病綠色防控技術(shù)已成為亟需解決的重要課題。雖然硅酸鹽在一定的施用濃度下對(duì)黃瓜生長(zhǎng)有藥害現(xiàn)象，但在合理科學(xué)的施用濃度下是安全的，而且該制劑相對(duì)無(wú)毒無(wú)害、經(jīng)濟(jì)有效、環(huán)境友好，是理想的白粉病綠色防控技術(shù)之一。

［1］吳耀榮，趙雙宜，夏光敏.植物抗白粉病的分子機(jī)理［J］.中國(guó)生物工程雜志，2002，22(3):54-57.

［2］KANTO T，MAEKAWA K，AINO M.Suppression of conidial germination and appressorial formation by silicate treatment in powdery mildew of strawberry［J］.Journal of general plant pathology，2005，73(1):1-7.

［3］VěCHET L，BURKETOVá L，SINDELáROVá M.A comparative study of the efficiency of several sources of induced resistance to powdery mildew(Blumeria graminis f.sp tritici)in wheat under field conditions［J］.Crop protection，2009，28(2):151-154.

［4］GUéVEL M H，MENZIES J G，BéLANGER R R.Effect of root and foliar applications of soluble silicon on powdery mildew control and growth of wheat plants［J］.European journal of plant pathology，2007，119(4):429-436.

［5］COTé-BEAULIEU C，CHAIN F，MENZIES J G，et al.Absorption of aqueous inorganic and organic silicon compounds by wheat and their effect on growth and powdery mildew control［J］.Environmental and experimental botany，2009，65(2/3):151-161.

［6］RéMUS B W，MENZIESB J G，BéLANGER R R.Silicon induces antifungal compounds in powdery mildew-infected wheat［J］.Physiological and molecular plant pathology，2005，66(3):108-115.

［7］賈忠明，劉峰，慕衛(wèi)，等.黃瓜白粉病菌接種及對(duì)殺菌劑敏感性測(cè)定方法［J］.植物保護(hù)學(xué)報(bào)，2006，33(1):99-103.

［8］王金鳳，閆曉靜，楊代斌，等.環(huán)丙唑醇代替三唑酮防治小麥白粉病的室內(nèi)生物活性比較［J］.作物雜志，2011(4):28-31.