防治西葫蘆和黃瓜白粉病的生物制劑的篩選

畢 揚, 張艷杰, 郭 巍*, 張 汀,李華義, 韓 興, 王成順, 李亞寧*

(1. 北京農學院植物科學技術學院, 北京 102206; 2. 河北農業(yè)大學植物保護學院,河北省農作物病蟲害生物防治工程技術中心, 保定 071001)

?

防治西葫蘆和黃瓜白粉病的生物制劑的篩選

畢 揚1, 張艷杰2, 郭 巍1*, 張 汀2,李華義2, 韓 興2, 王成順2, 李亞寧2*

(1. 北京農學院植物科學技術學院, 北京 102206; 2. 河北農業(yè)大學植物保護學院,河北省農作物病蟲害生物防治工程技術中心, 保定 071001)

瓜類白粉病是蔬菜上的重要病害之一,為加大對該病害的生物防治力度,本研究采用課題組研發(fā)的1×109cfu/g玫瑰黃鏈霉菌水劑和10億芽胞/g枯草芽胞桿菌懸浮劑以及市場上常用的枯草芽胞桿菌、哈茨木霉菌、寡雄腐霉、武夷菌素、多抗霉素等多種生物制劑進行田間藥效試驗,比較幾種生物制劑的防治效果。結果表明,供試生物制劑對西葫蘆白粉病的防效為57.65%～84.98%,其中3%多抗霉素水劑600倍液的防效最好,為84.98%,且具有明顯的促生長作用,增產率達12.65%。其次為1 000億芽胞/g枯草芽胞桿菌可濕性粉劑(武漢天惠)400倍液、2% 武夷菌素水劑600倍液和3×108cfu/g哈茨木霉菌可濕性粉劑300倍液,可作為西葫蘆白粉病防治的選用藥劑。1×109cfu/g玫瑰黃鏈霉菌水劑對西葫蘆和黃瓜白粉病均具有較好的防效,分別為78.68% 和73.59%,具有開發(fā)和應用的市場價值。

瓜類白粉病; 生物制劑; 玫瑰黃鏈霉菌; 多抗霉素

白粉病是限制設施瓜類蔬菜生產的重要病害之一,在西葫蘆種植區(qū),春秋兩季均有發(fā)生,發(fā)病率一般可以達到30%～100%,嚴重時可導致減產50% 以上,甚至絕產[1]。黃瓜白粉病在一般年份可造成減產10% 左右,發(fā)病嚴重時可造成減產20%～40%[2]。引起瓜類白粉病的病原菌有兩種,一種是瓜類單囊殼[Sphaerothecacucurbitae(Jacz.) Zhao],另一種是葫蘆科白粉菌[ErysiphecucurbitacearumZheng & Chen],無性態(tài)均為粉孢屬[3]。病原菌可寄生西葫蘆、黃瓜、南瓜、甜瓜、西瓜、絲瓜、冬瓜等[4-5]?？諝庀鄬穸容^大,溫度在20～24℃時,白粉病易于發(fā)生。研究表明,白粉病病原菌分生孢子的最適萌發(fā)溫度為20～25℃,濕度為80% 以上[6]。

在瓜類白粉病的防治中,化學農藥使用量依然較大,但是隨著有機農業(yè)和生物防治技術的發(fā)展,微生物和抗生素等生物制劑的研究和推廣越來越多,谷醫(yī)林[7]從土壤中分離到一株解淀粉芽胞桿菌,對黃瓜白粉病的防治效果可達83.45%。張曉云等[8]測定了枯草芽胞桿菌CAB-1抑菌蛋白粗提物對黃瓜白粉病的效果,發(fā)現(xiàn)其保護和治療的效果分別達到73.33%和76.85%。楊春林等[9]發(fā)現(xiàn)哈茨木霉T-H-30菌株對黃瓜白粉病的相對防效可達69.9%～78.8%,陳雯舒等[10]發(fā)現(xiàn)放線菌C-2對黃瓜白粉病的防效達72.14%。目前市場上使用的防治瓜類白粉病的微生物制劑包括枯草芽胞桿菌、吸水鏈霉菌、哈茨木霉菌、木霉菌等,以枯草芽胞桿菌產品最多。本研究選用市場上常用的5個微生物菌劑成品、2個抗生素制劑以及本課題組開發(fā)的2個微生物制劑,篩選適合京郊防治瓜類白粉病的生物制劑,并對本課題組開發(fā)的微生物制劑的防治效果進行評價。

1 材料和方法

1.1 試驗地點

西葫蘆白粉病藥效試驗于2014年9月-12月在北京市房山區(qū)韓村河鎮(zhèn)的西葫蘆大棚進行。黃瓜白粉病藥效試驗于2015年2月-7月在北京市順義區(qū)大孫各莊鎮(zhèn)的黃瓜大棚進行。

1.2 試驗藥劑

1 000億芽胞/g枯草芽胞桿菌可濕性粉劑(湖北武漢天惠生物工程有限公司)、1 000億芽胞/g枯草芽胞桿菌可濕性粉劑(山東省乳山韓威生物科技有限公司)、1×106孢子/g寡雄腐霉菌可濕性粉劑(捷克Image Trade Co., Ltd.和捷克生物制劑有限公司)、3×108cfu/g哈茨木霉菌可濕性粉劑(美國拜沃股份有限公司)、2×108cfu/g斬霜微生物菌劑(濰坊綠威特生物工程有限公司)、2% 武夷菌素水劑(濰坊萬勝生物農藥有限公司)、3% 多抗霉素水劑(績溪農華生物科技有限公司)、30% 氟菌唑可濕性粉劑(日本曹達株式會社)、1×109cfu/g 玫瑰黃鏈霉菌Men-myco-93-63水劑(河北農業(yè)大學植物保護學院)、10億芽胞/g枯草芽胞桿菌懸浮劑(河北省農林科學院植物保護研究所)等。

1.3 試驗方法及處理

西葫蘆白粉病防治試驗設置11個處理,2個重復,每處理小區(qū)面積為18 m2,小區(qū)隨機排列。處理1:1×109cfu/g玫瑰黃鏈霉菌AS 100倍液噴施;處理2:10億芽胞/g枯草芽胞桿菌SC 100倍液噴施;處理3:1 000億芽胞/g枯草芽胞桿菌WP(武漢天惠)400倍液噴施;處理4:1 000億芽胞/g枯草芽胞桿菌WP(乳山韓威)300倍液噴施;處理5:1×106孢子/g寡雄腐霉菌WP 3 000倍液噴施;處理6:2×108cfu/g斬霜微生物菌劑1 000倍液噴施;處理7:3×108cfu/g哈茨木霉菌WP 300倍液噴施;處理8:30%氟菌唑WP 1 500倍液噴施;處理9:2%武夷菌素AS 600倍液噴霧;處理10:3%多抗霉素AS 600倍液噴霧;處理11:清水對照。

黃瓜白粉病生物防治試驗設置6個處理,3個重復,每個處理小區(qū)面積為18 m2,小區(qū)隨機排列。處理1:1×109cfu/g玫瑰黃鏈霉菌AS 50倍液噴施;處理2:1×109cfu/g玫瑰黃鏈霉菌AS 100倍液噴施;處理3:1×109cfu/g玫瑰黃鏈霉菌AS 150倍液噴施;處理4:1 000億芽胞/g枯草芽胞桿菌WP(武漢天惠)400倍液噴施;處理5:10億芽胞/g枯草芽胞桿菌SC 100倍液噴施;處理6:清水對照。

于西葫蘆和黃瓜白粉病發(fā)病初期進行第1次噴施,采用3WBD-20型背負式電動噴霧器常規(guī)噴霧,噴水量為40～50 L/667 m2。此后每隔5～7 d噴施1次,連續(xù)噴施4～5次。

1.4 防治效果調查方法[11]

在第1次施藥前和最后1次施藥后10 d對各處理白粉病病情進行調查。每小區(qū)隨機取4點,每點調查2株的全部葉片,根據(jù)每個葉片病斑面積占葉面積的百分率分級紀錄[11]。分級方法[11]:0級,無病斑;1級,病斑面積占整個葉面積0～5%;3級,病斑面積占整個葉面積6%～10%;5級,病斑面積占整個葉面積11%～20%;7級,病斑面積占整個葉面積21%～40%;9級,病斑面積占整個葉面積40%以上。

式中CK0為空白對照區(qū)施藥前病情指數(shù);CK1為空白對照區(qū)施藥后病情指數(shù);PT0為藥劑處理區(qū)施藥前病情指數(shù);PT1為藥劑處理區(qū)施藥后病情指數(shù)。在施藥結束后依據(jù)GB/T 17980.30-2000調查各處理是否產生藥害及藥害的嚴重程度。

1.5 產量測定

在西葫蘆和黃瓜收獲時,實收實測各小區(qū)的產量,計算各供試生物制劑的增產率。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

使用Excel進行數(shù)據(jù)分析和顯著性檢驗,用鄧肯式新復極差法(DMRT)進行多重比較。

2 結果與分析

在供試生物制劑防治西葫蘆白粉病試驗中,施藥4次達到較好的控制效果,且都未發(fā)生藥害;從相對防效來看,供試藥劑均具有一定的防效,且沒有顯著差異,防效為57.65%～84.98%(表1)。其中抗生素類生物農藥3%多抗霉素AS 600倍液防效最高,達到84.98%,生防菌活菌制劑中1 000億芽胞/g枯草芽胞桿菌WP(武漢天惠)400倍液的防效最高,為78.92%。本研究室開發(fā)的生防菌1×109cfu/g玫瑰黃鏈霉菌AS 100倍液的防效達到78.68%,高于山東乳山韓威的1 000億芽胞/g枯草芽胞桿菌WP 300倍液、3×108cfu/g哈茨木霉菌WP 300倍液以及1×106孢子/g寡雄腐霉菌WP 3 000倍液的防效,且具有較明顯的促生長作用,增產率達到了14.69%。

表1 不同生物制劑對西葫蘆白粉病的防效及增產效果1)Table 1 Control and yield-increasing efficacy of biological fungicides against summer squash powdery mildew

1) 表中數(shù)據(jù)為3次重復平均值。同列數(shù)據(jù)后具有相同小寫字母者表示在0.05水平無顯著差異,具有相同大寫字母者表示經Duncan氏多重比較在0.01水平無顯著差異。下同。

The data in the table are mean of three duplicates. Values in the same column followed by same lowercase letters are not significantly different at 0.05 level, and those followed by the same capital letters are not significantly different at 0.01 level, by Duncan’s new multiple range test. The same below.

在各供試藥劑防治黃瓜白粉病試驗中,未見藥害產生。用1×109cfu/g玫瑰黃鏈霉菌AS 50倍液對黃瓜白粉病的防效最好,為73.59%,增產率達到25.60%,與1 000億芽胞/g枯草芽胞桿菌WP(武漢天惠) 400倍液具有顯著性差異。1×109cfu/g玫瑰黃鏈霉菌AS 50倍液、100倍液、150倍液的防效沒有顯著性差異,其中1×109cfu/g玫瑰黃鏈霉菌AS 50倍液的防效顯著高于1 000億芽胞/g枯草芽胞桿菌WP(武漢天惠) 400倍液,10億芽胞/g枯草芽胞桿菌SC 100倍液的防效為61.26%(表2)。

表2 不同生物制劑對黃瓜白粉病的防效及增產效果Table 2 Control and yield-increasing efficacy of biological fungicides against cucumber powdery mildew

通過試驗篩選,在西葫蘆等瓜類白粉病防治中建議使用的生物制劑有3%多抗霉素AS 600倍液、1 000億芽胞/g枯草芽胞桿菌WP(武漢天惠)400倍液、2%武夷菌素AS 600倍液和3×108cfu/g哈茨木霉菌WP 300倍液等,建議在白粉病發(fā)病初期進行防治和預防,施用次數(shù)以4～5次為宜,間隔5～7 d。

在試驗中發(fā)現(xiàn),本研究組研發(fā)的1×109cfu/g玫瑰黃鏈霉菌AS和10億芽胞/g枯草芽胞桿菌SC對西葫蘆和黃瓜白粉也具有較好的防效,為其劑型的開發(fā)和產品的登記應用提供了良好的理論基礎。

3 討論

生活水平的提高以及人們對食品安全的重視促進了綠色、有機農產品的發(fā)展,也促進了生物防治農作物病蟲害的研究和利用。生物農藥以其低毒、無毒、低殘留或無殘留的優(yōu)勢迅速發(fā)展,雖然其防治效果與化學農藥相比還存在差距,但是其發(fā)展趨勢強勁。廣義的生物制劑不僅包括微生物活菌制劑,還包括微生物產物制劑、植物源提取物等。近些年,在白粉病的防治中,各種生物制劑被廣泛開發(fā)應用。唐洪杰等[6]采用10億cfu/g枯草芽胞桿菌可濕性粉劑進行黃瓜白粉病的防治,防效為87.2%～90.7%。王美英等[12]分離出兩個內生放線菌，其發(fā)酵液的5倍稀釋液對西葫蘆白粉病的田間防效達到56.33%和69.88%。洪奎賢等[13]采用80億cfu/mL枯草芽胞桿菌AS進行黃瓜白粉病的防治試驗,發(fā)現(xiàn)3～7 d后其防效在63.32%～84.01%,速效性很好且安全可靠。郭敬華等[14]通過試驗證明玫瑰黃鏈霉菌Men-myco-93-63對黃瓜白粉病具有較好的保護和治療作用,其發(fā)酵液的保護和治療效果分別達到88.63%和88.26%。在本研究中,1×109cfu/g玫瑰黃鏈霉菌AS表現(xiàn)出較好的防治西葫蘆和黃瓜白粉病的效果;各類枯草芽胞桿菌制劑對白粉病的防治效果也在50%以上;2×108cfu/g斬霜微生物菌劑登記為微生物菌肥,在西葫蘆白粉病的防治中,其防效也達到了74.57%;1×106孢子/g寡雄腐霉菌WP和3×108cfu/g哈茨木霉菌WP對西葫蘆白粉病的防效未超過70%,這可能與施藥濃度有關,提高其施用濃度是否會提高防效,仍需進一步試驗研究。

[1] 姚良瓊, 魏峰, 強剛. 西葫蘆白粉病的研究[J]. 農業(yè)災害研究, 2014, 4(5): 21-24.

[2] 尹哲, 原鍇, 谷培云, 等. 京郊溫室大棚黃瓜白粉病流行預測模型構建[J]. 中國植保導刊, 2014, 34(3): 46-48.

[3] 董金皋. 農業(yè)植物病理學(第二版)[M]. 北京: 中國農業(yè)出版社, 2007.

[4] 咸豐, 張勇, 馬建祥, 等. 陜西關中地區(qū)瓜類白粉病菌生理小種鑒定[J]. 西北農林科技大學學報(自然科學版), 2010, 38(10): 115-120.

[5] 高鋒. 吉林省主要瓜類白粉病發(fā)生規(guī)律及綜合防治措施的研究[D]. 長春:吉林農業(yè)大學, 2007.

[6] 唐洪杰, 魏萍, 姚夕敏, 等. 兩種生物制劑對有機黃瓜白粉病的防治效果[J]. 農學學報, 2015, 5(6): 42-44.

[7] 谷醫(yī)林. 瓜類白粉病生防菌LJ1的鑒定和誘導抗病性研究及生物安全性評價[D]. 鄭州:河南農業(yè)大學, 2013.[8] 張曉云, 李寶慶, 郭慶港, 等. 枯草芽胞桿菌CAB-1抑菌蛋白對黃瓜白粉病的防治作用[J]. 中國生物防治學報, 2012, 28(3): 375-380.

[9] 楊春林, 席亞東, 劉波微, 等. 哈茨木霉T-H-30菌株對黃瓜白粉病的防治效果及其促生作用[J]. 中國生物防治, 2008, 24(S1): 55-58.

[10]陳雯舒,曹遠銀,孫仲桂,等.放線菌C-2發(fā)酵產物對草莓和黃瓜白粉病的生防效果[J].江蘇農業(yè)科學, 2010(3): 137-138.

[11]農業(yè)部農藥檢定所. GB/T 17980. 30-2000, 農藥田間藥效試驗準則(一): 殺菌劑防治黃瓜白粉病[S]. 北京: 中國標準出版社, 2000中華人民共和國國家標準,

[12]王美英, 黃麗麗, 涂璇, 等. 植物內生放線菌防治西葫蘆白粉病的初步研究[J]. 園藝學報, 2007, 34(6): 1471-1476.

[13]洪奎賢, 趙麗, 汪彥欣, 等. 新型殺菌劑對黃瓜白粉病的控制效果評價[J]. 杭州農業(yè)與科技, 2013(1): 34-35.

[14]郭敬華,孟慶芳,李亞寧,等.玫瑰黃鏈霉菌Men-myco-93-63發(fā)酵液對黃瓜白粉病抗性的影響[J].華北農學報,2007,22(S1):1-4.

(責任編輯：楊明麗)

Screening of biological fungicides against summer squash powdery mildew and cucumber powdery mildew

Bi Yang1, Zhang Yanjie2, Guo Wei1, Zhang Ting2, Li Huayi2, Han Xing2, Wang Chengshun2, Li Yaning2

(1. College of Plant Science and Technology, Beijing University of Agriculture, Beijing 102206, China;2. College of Plant Protection, Agricultural University of Hebei, Biological Control Centre of Plant Pathogens and Plant Pests of Hebei Province, Baoding 071001, China)

Cucurbits powdery mildew was recorded as one of the serious diseases on vegetables. In order to effectively control cucurbits powdery mildew, 1×109cfu/gStreptomycesroseoflavusAS, 1×109spores/gBacillussubtilisSC developed by our laboratory and the biological fungicides used commonly on the market, includingB.subtilis,Trichodermaharzianum,Pythiumoligadrum, wuyiencin and polyoxin, were tested in the field. The results showed that the control efficacies of these biological fungicides were 57.65%-84.98%. The effect of the 600 times dilution of 3% polyoxin AS was best (up to 84.98%), with the ability to promote growth of summer squash. 1×1011spores/gB.subtilisWP 400 times (Wuhan Tianhui), 2% wuyiencin AS 600 times and 3×108cfu/gT.harzianumWP 300 times could also be used for the control of summer squash powdery mildew. 1×109cfu/gS.roseoflavusAS showed good therapeutic activity against summer squash and cucumber powdery mildew, with a control efficacy of 78.68% and 73.59%, respectively. Therefore, 1×109cfu/gS.roseoflavusAS has a good value for application and a prospect for market development.

cucurbits powdery mildew; biological fungicide;Streptomycesroseoflavus; polyoxin

2015-11-09

2016-01-19

北京市農業(yè)科技項目(20140128)

S 482.292

B

10.3969/j.issn.0529-1542.2016.05.043

* 通信作者 E-mail：guowei@hebau.edu.cn; yaning22@163.com