土壤施用不同調(diào)節(jié)劑對棉花苗期立枯病的防治效果

閆飛燕 趙強 張?zhí)? 田陽青 庹美琴

摘要： 為明確不同調(diào)節(jié)劑對棉花立枯病的防治效果，篩選出具有最佳防治效果的調(diào)節(jié)劑。本試驗通過盆栽試驗，研究土壤施用1-萘乙酸原粉、99%吲哚乙酸粉劑、95%茉莉酸甲酯和1%蕓薹素內(nèi)酯對棉花苗期的出苗率、發(fā)病率和防治效果的影響。結果表明，采用土壤施用95%茉莉酸甲酯對棉花苗期立枯病的防治效果最好，其防效為73.61%，1%蕓薹素內(nèi)酯的防效為15.36%;1-萘乙酸原粉的防效為-2.84%;99%吲哚乙酸粉劑的防效為-14.68%。根據(jù)試驗數(shù)據(jù)分析研究發(fā)現(xiàn)，不同調(diào)節(jié)劑的防治效果表現(xiàn)為95%茉莉酸甲酯>1%蕓薹素內(nèi)酯原粉>99%吲哚乙酸粉劑>1- 萘乙酸原粉。

關鍵詞： 棉花;立枯病;生長調(diào)節(jié)劑;盆栽試驗

中圖分類號： S435.621.2+1? 文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2020）05-0113-04

棉花是新疆重要的經(jīng)濟作物，對新疆經(jīng)濟發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義[1]。近年來，由立枯絲核菌引起的病害廣泛存在于新疆棉花種植區(qū)，對棉花苗期生長造成嚴重危害。從棉種萌動開始到苗期整個過程中均受到立枯絲核菌不同程度的侵染，受害后即可在近地面的莖基部產(chǎn)生黃褐色病斑，后變成黑褐色，并逐漸凹陷腐爛，嚴重時病部變細，病苗枯死或萎蔫倒伏[2]。因此，如何通過調(diào)節(jié)劑處理來降低棉花苗期立枯病的發(fā)生，降低土壤中殘存的病菌對棉花苗期生長的危害，實現(xiàn)壯苗早發(fā)，健壯生長，對新疆棉區(qū)種植產(chǎn)業(yè)具有重要的理論與現(xiàn)實意義。

現(xiàn)如今，棉花立枯病的研究者較多。前人研究發(fā)現(xiàn)棉花立枯病是由立枯絲核菌引起的，是棉花生產(chǎn)上的四大病害之一，在南、北方棉區(qū)均有發(fā)生，棉苗未出土前，病菌常侵染幼根、幼芽，造成爛芽、爛種[3]。師勇強等研究了復配殺菌劑與單一殺菌劑對棉花苗期立枯病的影響，發(fā)現(xiàn)復配殺菌劑的防治效果最好[4];朱文忠等采用種衣劑包衣處理棉花種子來研究對棉花立枯病的防治效果，結果表明種衣劑對出苗和生長發(fā)育具有一定的保護和促進作用[5];鄧之亮等研究了8種殺菌劑對立枯絲核菌的毒力測定，結果表明8種供試殺菌劑對立枯絲核菌的防治效果均較好[6];周光勝等做了關于不同劑型的種衣劑對棉花立枯病的影響研究，其中克·?！ざ?0.4%五氯硝基苯（PCNB）包衣棉種的相對防效超過衛(wèi)福200FF種衣劑拌種劑，保苗效果接近衛(wèi)福拌種劑[7]。王成菊等開展了不同調(diào)節(jié)劑與不同殺菌劑相互作用對棉花立枯病的研究發(fā)現(xiàn)，在試驗過程中調(diào)節(jié)劑具有促進棉花芽長、根長、株鮮質量、根鮮質量增加，因而具有促根壯苗的作用，使棉苗對病原菌的抵抗力增強[8]。

目前，在生產(chǎn)上對于棉花立枯病大多采用輪作、深耕、包衣劑等方法來防治，而在土壤中施用調(diào)節(jié)劑的方法尚很少見。鑒于此，本試驗采用土壤施用不同調(diào)節(jié)劑，研究對棉花苗期的出苗率、發(fā)病率和防治效果的影響及差異性，以期篩選出合理的調(diào)節(jié)劑為立枯病的防治提供理論參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗時間及地點

本試驗于2018年4—10月在新疆農(nóng)業(yè)大學教育部棉花工程研究中心棉花生理實驗室進行。

1.2 試驗材料

供試棉花品種為海島棉21號。供試盆缽采用營養(yǎng)缽（10 cm×12 cm），用蒸餾水洗凈，滅菌備用。供試菌種為立枯絲核菌原菌種，由新疆農(nóng)業(yè)大學農(nóng)學院郭慶元教授提供。制備馬鈴薯葡萄糖瓊脂（PDA）培養(yǎng)基備用。將原菌種經(jīng)過分離、純化后獲得試驗所需的大批量用菌。供試調(diào)節(jié)劑的供應商及用于本試驗的濃度、用量見表1。

1.3 試驗方法

將土壤與菌種混合放入盆內(nèi)，把棉花種子播入盆中，每盆20粒，覆細土約2 cm，以完全覆蓋棉種為宜。播種后，每個處理重復3次，按照已配制好的藥劑濃度，每個處理的每盆土壤含水量為 120 mL/942 cm3，澆灌調(diào)節(jié)劑的量為 30 mL/942 cm3。每3 d調(diào)查1次出苗數(shù)，至不再出苗為止，計算出苗率。棉花出苗后，每3 d調(diào)查1次發(fā)病苗數(shù)和總苗數(shù)，至每個處理的棉苗不再出現(xiàn)死苗為止，計算防治效果。第2次處理方式同上。

發(fā)病率=發(fā)病苗數(shù) 總苗數(shù)×100%;

防治效果=對照發(fā)病率-處理發(fā)病率 對照發(fā)病率×100%;

出苗率=出苗數(shù) 播種粒數(shù)×100%。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2010和SPSS 19.0軟件對試驗數(shù)據(jù)進行分析。

2 結果與分析

2.1 不同調(diào)節(jié)劑對出苗率的影響

由圖1可知，4種不同調(diào)節(jié)劑第1次處理的出苗率均低于對照。處理1的出苗率比對照低 70.15%;處理2的出苗率比對照低55.22%;處理3的出苗率比對照低60.19%;處理4的出苗率比對照低65.18%。4種調(diào)節(jié)劑對出苗率的影響表現(xiàn)為99%吲哚乙酸粉劑<95%茉莉酸甲酯<1%蕓薹素內(nèi)酯<1-萘乙酸原粉。

4種不同調(diào)節(jié)劑第2次處理的結果為處理4和處理3的出苗率均高于對照，且處理3的最高，分別比對照高 1.86%、2.22%;處理2和處理1的出苗率均低于對照，且處理1的最低，分別比對照降低10.69%。4種不同調(diào)節(jié)劑對出苗率影響表現(xiàn)為95%茉莉酸甲酯<1%蕓薹素內(nèi)酯<99%吲哚乙酸粉劑<1-萘乙酸原粉。

通過前后2次試驗結果表明，第2次重復的出苗率比第1次明顯提高。在第1次的試驗中出苗率均低于對照，在第2次的試驗中發(fā)現(xiàn)處理4和處理3的出苗率均高于對照，其他2種均低于對照（圖1）。

2.2 不同調(diào)節(jié)劑對發(fā)病率的影響

由圖2可知，在4種不同調(diào)節(jié)劑第1次處理條件下，處理2和處理3的發(fā)病率分別比對照高 122.2%、25%;處理1和處理4的發(fā)病率均為0。4種調(diào)節(jié)劑對發(fā)病率的影響表現(xiàn)為99%吲哚乙酸粉劑>1-萘乙酸原粉=1%蕓薹素內(nèi)酯>95茉莉酸甲酯。

4種不同調(diào)節(jié)劑第2次處理結果表明，處理2和處理1的發(fā)病率高于對照，且處理2的最高，兩者分別比對照高22.87%、2.84%;處理4和處理3的發(fā)病率均低于對照，且處理3的最低，分別比對照降低15.36%、73.60%。4種不同調(diào)節(jié)劑對發(fā)病率的影響表現(xiàn)為茉莉酸甲酯>99%吲哚乙酸粉劑>1%蕓薹素內(nèi)酯>1-萘乙酸原粉。

2次重復試驗表明，第2次重復中處理1、處理2和處理4的發(fā)病率均上升，處理3的發(fā)病率降低，說明茉莉酸甲酯有利于降低立枯病的發(fā)病率（圖2）。

2.3 不同調(diào)節(jié)劑處理下的防治效果

由圖3可知，4種不同調(diào)節(jié)劑第1次處理的結果為處理2和處理3的防治效果為負，防效分別為-122.2%、-25%，其中處理2的防治效果最差。處理1和處理4的防治效果為正，其防效都達到100%。4種調(diào)節(jié)劑的防治效果表現(xiàn)為1-萘乙酸粉劑=1%蕓薹素內(nèi)酯>95%茉莉酸甲酯>99%吲哚乙酸粉劑。

在4種不同調(diào)節(jié)劑第2次處理條件下，處理2和處理1的防治效果為負，防效分別為-14.68%、-2.84%;處理4和處理3的防治效果為正，分別為15.36%、73.61%。處理3對棉花立枯病的防治效果最高，對棉苗生長有明顯的促進作用。4種不同調(diào)節(jié)劑的防治效果表現(xiàn)為95%茉莉酸甲酯>1%蕓薹素內(nèi)酯>1-萘乙酸原粉>99%吲哚乙酸粉劑。

2次重復結果差異較大，第2次重復相對于第1次重復，處理4的防治效果降低;處理3的防治效果由負變?yōu)檎覟樽畲?處理2的防治效果在負的基礎上上升;處理1的防治效果由正變?yōu)樨?。最終表明95%茉莉酸甲酯的防治效果最佳（圖3）。

3 討論與結論

本試驗的結果表明95%茉莉酸甲酯的防治效果最高達到73.61%，出苗率達到76.94%，前人研究證實茉莉酸甲酯作為環(huán)境信號分子，不僅參與植物生長發(fā)育的調(diào)控，同時受到環(huán)境脅迫的誘導，參與植物對逆境脅迫的響應和防御，它還可以增強根系水通道蛋白的表達，進而增強棉苗的根系吸水能力，達到健壯生長[9]，立枯病的發(fā)病率降低可能與之有關;1%蕓薹素內(nèi)酯的防治效果為15.36%，出苗率為76.67%，張允昔等研究發(fā)現(xiàn)，其在較低濃度就能促進棉花根和芽的生長，對棉花生長的促進作用表現(xiàn)的較強的態(tài)勢[10-11]，本試驗結果與之一致;孔艷等研究了藥劑處理對棉花種子低溫萌發(fā)的影響，表明吲哚乙酸能夠促進種子萌發(fā)，本試驗研究的結果與之接近，其出苗率較高為 71.63%[12];萘乙酸的出苗率最低且防治效果為負，抑制萌發(fā)，這與繆存忠等研究的不同濃度的萘乙酸通過浸種處理油松種子發(fā)芽率的結果[13]相似。

通過土壤施用21 mg/L 95%茉莉酸甲酯對棉花立枯病有很好的防治效果，有利于棉種的萌發(fā)生長，有利于抵抗立枯絲核菌對棉苗的侵染，增強了棉苗自身抵抗病菌的作用，與此同時也增強了棉苗健壯生長，提高了出苗率。由試驗數(shù)據(jù)分析可看出，不同調(diào)節(jié)劑對棉花立枯病的防治效果表現(xiàn)為95%茉莉酸甲酯>1%蕓薹素內(nèi)酯>萘乙酸>吲哚乙酸，其中茉莉酸有望用于棉花苗期防治立枯病的技術開發(fā)。本試驗在更多其他生理指標的研究上有待進一步深入探討研究，以為后期大田試驗提供參考。

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收 稿日期：2019-01-07

基金項目：國家自然科學基金（編號：3156100654）;新疆維吾爾自治區(qū)重點研發(fā)任務專項項目（編號：2016B01001-2）;新疆農(nóng)業(yè)大學大學生創(chuàng)新項目（編號：dxscx2018027）。

作者簡介：閆飛燕（1994—），女，甘肅靜寧人，主要從事化學控制與原理技術研究。E-mail：1677443944@qq.com。

通信作者：趙 強，博士，副教授，主要從事化學控制與原理技術研究。E-mail：qiangzhao99@163.com。