崔凌霄,魏立娟, 韓相鵬,楊成德,薛 莉,張俊蓮
(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 植物保護(hù)學(xué)院/甘肅省農(nóng)作物病蟲害生物防治工程實(shí)驗室,蘭州 730070;2.定西市植保植檢站,甘肅定西 743000;3.甘肅省作物遺傳改良與種質(zhì)創(chuàng)新重點(diǎn)實(shí)驗室,蘭州 730070)
馬鈴薯為繼玉米、小麥和水稻之后的“世界第四大糧食作物”[1],種植便捷,產(chǎn)量高,是備受人們喜愛的糧飼兼用作物之一。
甘肅省是國內(nèi)馬鈴薯種植大省,尤其定西馬鈴薯更是世界聞名。但是,隨著種植面積擴(kuò)大,重茬現(xiàn)象普遍,致土傳病害發(fā)生嚴(yán)重,特別是黑痣病近年來成為甘肅省薯塊主要病害之一。黑痣病又稱立枯絲核菌病、莖基腐病、絲核菌潰瘍病和黑色粗皮病等,是以帶病種薯和土壤傳播的病害[2],該病原菌主要危害馬鈴薯的幼芽、莖基及塊莖,造成缺苗斷壟,嚴(yán)重時整株死亡,使薯塊商品性大大降低[2-4]。
目前生產(chǎn)上用于防治馬鈴薯黑痣病的藥劑較少,中國獲得防治黑痣病登記的品種僅有嘧菌酯、咯菌腈及噻呋酰胺[5]。據(jù)報道,吡唑醚菌酯和氟唑環(huán)菌胺[6]對馬鈴薯黑痣病的防效也很理想。
因此,本研究通過田間藥劑防治試驗,以期篩選出馬鈴薯黑痣病的良好防治藥劑,為馬鈴薯黑痣病的大面積防治提供科學(xué)依據(jù)。
試驗地設(shè)在甘肅省定西市安定區(qū)團(tuán)結(jié)鎮(zhèn)馬鈴薯種植區(qū),該區(qū)域海拔2 180 m左右,年平均氣溫6.2 ℃,年均降雨量430 mm。播種地塊地勢及肥力均一致,前茬種植馬鈴薯,正常田間管理,自然發(fā)病。
供試品種:‘隴薯5號’。
供試藥劑為400 g/L克菌·戊唑醇(懸浮劑,安道麥馬克西姆有限公司)、30%噻呋·嘧菌酯(懸浮劑,陜西上格之路生物科學(xué)有限公司)、 1.9%辛菌胺醋酸鹽(水劑,海利爾藥業(yè)集團(tuán)股份有限公司)、24%噻呋酰胺(懸浮劑,河北三農(nóng)農(nóng)用化工有限公司)、250 g/L戊唑醇(水乳劑,安道麥馬克西姆有限公司)、17%唑醚·氟環(huán)唑(懸乳劑,巴斯夫歐洲公司)、300 g/L醚菌·啶酰菌(懸浮劑,巴斯夫歐洲公司)、77%硫酸銅鈣(可濕性粉劑,墨西哥英吉利工業(yè)公司)和1,2-苯并噻唑-3-銅(乳油劑,先正達(dá)公司),菌液A1、菌液A2、菌液3、混合菌肥(262AG6+262XY2+263XY3)和菌肥ZA1均由甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)研制。
1.3.1 試驗設(shè)計 2017年4月24日(播種期)對晾曬后的馬鈴薯種子進(jìn)行拌種試驗處理,2種菌肥采用干拌方式,其他藥劑及菌液均為濕拌,具體用量見表1。采用完全隨機(jī)設(shè)計,共19個處理,以無藥劑拌種為對照,每個處理3次重復(fù)(表1),每個小區(qū)面積2.4 m×10 m,共57個小區(qū)。
1.3.2 調(diào)查時間及方法 在出苗期(約播種后40 d)調(diào)查出苗率,每小區(qū)隨機(jī)選取20株測量株高。播種后100 d,每小區(qū)隨機(jī)挖取5株調(diào)查莖基部發(fā)病情況,并計算病情指數(shù)及相對防治效果。收獲期,每小區(qū)隨機(jī)選取2.4 m2測產(chǎn)。采用新復(fù)極差法進(jìn)行各處理間差異顯著性分析。
馬鈴薯黑痣病莖基部分級標(biāo)準(zhǔn)[7]為:
0級,莖部無任何病斑;1級,莖部病斑面積占地下莖面積的1%~5%;2級,莖部病斑面積占地下莖面積的6%~25%;3級,莖部病斑面積占地下莖面積的26%~50%;4級,莖部病斑面積占地下莖面積的51%~75%;5級,莖部病斑面積占地下莖面積的76%~100%。
出苗率=(出苗數(shù)/播種數(shù))×100%
病情指數(shù)=[∑(各級病薯數(shù)) ×各級代表值]/(調(diào)查總薯數(shù)×最高代表值)×100
防治效果=(對照區(qū)病情指數(shù)-處理區(qū)病情指數(shù))/對照區(qū)病情指數(shù)×100%
所得數(shù)據(jù)采用Excel 2007,SPSS 19.0軟件進(jìn)行分析處理。
黑痣病在馬鈴薯的不同生長期均可發(fā)生。苗期侵染頂芽和莖基部,頂芽被侵染后引起死亡;莖基部感病形成褐色水漬狀病斑;生長期主要侵染地下莖和匍匐莖產(chǎn)生褐色潰瘍型病斑(圖1-a);成熟期主要侵染塊莖,感病嚴(yán)重導(dǎo)致匍匐莖頂端不能膨大結(jié)實(shí),感病較輕導(dǎo)致塊莖畸形生長,變小,塊莖上形成黑色土顆粒狀附著物,即病原菌的菌核(圖1-b)。
a.莖基部癥狀 Stem base symptoms;b.塊莖癥狀 Tuberous symptoms
2.2.1 藥劑處理對馬鈴薯出苗率及株高的影響 2017年6月7日田間調(diào)查結(jié)果表明(表1),對照出苗率為96%,唑醚·氟環(huán)唑處理有藥害,出苗率為0%,混合菌肥處理出苗率低于對照,戊唑醇、醚菌·啶酰菌和1,2-苯并噻唑-3-銅(20 mL/667m2)處理與對照相等,噻呋酰胺(25 mL/667m2)處理略高于對照,其余處理100%出苗。從苗期平均株高可見,戊唑醇處理株高顯著低于對照,其余(除唑醚·氟環(huán)唑處理)對馬鈴薯生長均沒有抑制作用,且辛菌胺醋酸鹽、1,2-苯并噻唑-3-銅(30 mL/667m2)和1,2-苯并噻唑-3-銅(40 mL/667m2)處理平均株高達(dá)24.36 cm、 21.74 cm和25.04 cm,顯著高于對照。該結(jié)果說明唑醚·氟環(huán)唑?qū)︸R鈴薯有藥害,不能用于拌種,戊唑醇對馬鈴薯前期生長有抑制作用,辛菌胺醋酸鹽和1,2-苯并噻唑-3-銅對馬鈴薯前期促生作用明顯。
2.2.2 藥劑處理對馬鈴薯黑痣病的防治效果 馬鈴薯生長期莖基部黑痣病調(diào)查結(jié)果表明(表1),除唑醚·氟環(huán)唑、菌液A2、菌液復(fù)3和混合菌肥4種處理外,其他各處理對其均有一定防治效果,相對防效為3.4%~62.4%,其中噻呋·嘧菌酯、戊唑醇和醚菌·啶酰菌處理防效均高于50%,噻呋·嘧菌酯防效高達(dá)62.4%,說明該藥劑是防治馬鈴薯黑痣病的良好藥劑;15 mL/667m2噻呋酰胺、25 mL/667m2噻呋酰胺和35 mL/667m2噻呋酰胺處理防效分別為 3.4%、 22.5%和33.1%,說明噻呋酰胺高濃度防效強(qiáng)于低濃度。菌液A1和菌肥ZA1處理的防效分別為37.6%和48.7%,且高于部分化學(xué)藥劑處理,說明這兩種菌肥可作為防治馬鈴薯黑痣病的綠色農(nóng)藥。
表1 不同藥劑處理對馬鈴薯黑痣病的防治效果Table 1 Control effect of potato black scurf by different drug treatments
注:同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。
Note:The data in the same column with different lowercase letters indicates significant difference(P<0.05).
2.2.3 藥劑處理對馬鈴薯產(chǎn)量的影響 收獲期測產(chǎn)結(jié)果顯示(表2),除辛菌胺醋酸鹽、噻呋酰胺(15 mL/667m2)和菌肥 ZA1處理外,其他15個處理均比對照增產(chǎn),增幅為0.36%~42.54%; 1,2-苯并噻唑-3-銅(30 mL/667m2)處理總產(chǎn)量最高,為3 287.80 kg/667m2,比對照增產(chǎn)42.54%,其商品薯產(chǎn)量占總產(chǎn)量的50.85%;其次為1,2-苯并噻唑-3-銅(40 mL/667m2)、戊唑醇和醚菌·啶酰菌處理的增產(chǎn)效果較好,增產(chǎn)率分別為 37.54%、34.59%和33.56%,商品薯產(chǎn)量占總產(chǎn)量的48.31%、66.56%和47.68%;噻呋·嘧菌酯處理增產(chǎn)率為15.06%,但商品薯產(chǎn)量占總產(chǎn)量的比值達(dá)65.29%。1,2-苯并噻唑-3-銅(20 mL/667m2)處理增產(chǎn)最低,總產(chǎn)量為2 315.08 kg/667m2,比對照增產(chǎn)0.36%,其商品薯產(chǎn)量占總產(chǎn)量的49.40%。從增產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益綜合來看,1,2-苯并噻唑-3-銅(30 mL/667m2)和1,2-苯并噻唑-3-銅(40 mL/667m2)處理雖然增產(chǎn)效果明顯,但其商品薯產(chǎn)量較低,經(jīng)濟(jì)效益差;噻呋·嘧菌酯處理增產(chǎn)率略低,但其商品薯產(chǎn)量高,經(jīng)濟(jì)效益好;戊唑醇處理表現(xiàn)最好,使馬鈴薯既有較高增產(chǎn)效果,又能保證其較好的商品性。
表2 藥劑處理對馬鈴薯產(chǎn)量的影響Table 2 Effect of potato production by different drug treatments
馬鈴薯黑痣病是種薯或土壤帶菌傳播的病害,控制難度較大且發(fā)生日益嚴(yán)重,影響馬鈴薯的產(chǎn)量與品質(zhì)。該病害生產(chǎn)上通常采取綜合防治方法,但主要種植區(qū)在難以進(jìn)行有效輪作的情況下,藥劑防治是相對簡單易行的防治途徑[8]。李乾坤等[4]在馬鈴薯播種前用0.1%多菌靈、0.1%福美雙和0.5%福爾馬林浸種,結(jié)果表明3種藥劑均對馬鈴薯黑痣病有較好的防病效果;劉寶玉等[9]用5種殺菌劑對馬鈴薯黑痣病的病菌毒力及田間防效進(jìn)行測定,發(fā)現(xiàn)嘧菌酯、噻氟菌胺、百菌清和抑霉唑溝施和拌種對地中莖防病效果均較好。但總體來看,防治該病害的藥劑較少,可供選擇的種類不多。本研究使用拌種法對防治馬鈴薯黑痣病藥劑進(jìn)行篩選,結(jié)果表明,用60 mL/667m2的17%唑醚·氟環(huán)唑處理后的馬鈴薯未出苗,說明該藥劑對馬鈴薯有藥害,因此建議不要用于拌種;本研究中24%噻呋酰胺35 mL/667m2拌種防效為33.1%,與陳愛昌等[10]的報道相比,防效略低,可能是由藥劑用量、馬鈴薯品種和病原菌菌株差異等引起,但還需調(diào)整施藥濃度繼續(xù)進(jìn)行試驗;喬廣行等[8]認(rèn)為430 g/L戊唑醇5 mL/667m2對馬鈴薯黑痣病病原的抑菌活性較好,本研究結(jié)果與其一致,250 g/L戊唑醇5 mL/667m2對馬鈴薯黑痣病防效達(dá)53.1%,增產(chǎn)率為34.59%,故該藥可用于防治馬鈴薯黑痣病,但對馬鈴薯的前期生長有抑制作用;本研究顯示,30%噻呋·嘧菌酯30 mL/667m2藥量拌種處理的防效最佳,達(dá)到 62.4%,增產(chǎn)率為15.06%,說明該藥可用于控制馬鈴薯黑痣病。由于不同的栽培管理和環(huán)境條件等對馬鈴薯的生長發(fā)育都有一定影響,所以可能導(dǎo)致試驗中藥劑的防效和產(chǎn)量有一定差異,從經(jīng)濟(jì)、安全和有效方面綜合考慮,30%噻呋·嘧菌酯和250 g/L戊唑醇都值得在生產(chǎn)中推廣應(yīng)用。本研究中菌液A1和菌肥ZA1的防效高于部分化學(xué)藥劑處理,但是菌液A1使馬鈴薯增產(chǎn)效果不明顯,菌肥ZA1使其減產(chǎn),說明菌液A1可抑制馬鈴薯黑痣病病原菌的生長,其對馬鈴薯的促生作用有待進(jìn)一步研究。