臭氧功能水對(duì)黃瓜霜霉病防治效果以及產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

韓雙，王友平，王富建，李冬剛，趙文路，王宏棟，徐越強(qiáng)，韓冰

（德州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，山東 德州 253015）

黃瓜霜霉病是我國(guó)黃瓜主要的葉部病害之一。該病由古巴假霜霉 （Pseudoperonospora cubensis）[1，2]引起，具有病情來勢(shì)猛、傳播快、流行性強(qiáng)等特點(diǎn)[3]。目前黃瓜霜霉病的主要防治措施有選用抗病品種、化學(xué)藥劑防治、改善栽培管理等[4]。在實(shí)際生產(chǎn)中農(nóng)戶仍以化學(xué)藥劑防治為主，且為了追求防治效果，常常加大施藥量而導(dǎo)致黃瓜中農(nóng)藥殘留超標(biāo)，既污染了環(huán)境，又加大了生產(chǎn)成本[5]。

臭氧（O3）是1785 年德國(guó)物理學(xué)家Van Marum在電機(jī)放電時(shí)發(fā)現(xiàn)的一種具有特殊氣味的氣體[6]，1840年德國(guó)科學(xué)家Schonbein 正式確定并命名這種氣體為ozone（O3），即臭氧[7]。臭氧由3 個(gè)氧原子組成，無色、略帶腥味[8]，具有強(qiáng)氧化性[9]、易分解、易溶于水、使用方便等特點(diǎn)[10]，且具有高效廣譜殺菌性[11]，在消毒、殺菌、防蟲、保鮮等功能特性上具有顯著功效，但不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染，因此被稱為“理想環(huán)保的強(qiáng)氧化藥劑”[12]，是一種安全、高效、環(huán)保的殺蟲滅菌劑[13]。國(guó)內(nèi)外對(duì)臭氧功能水在黃瓜、茄子、番茄、辣椒等設(shè)施蔬菜病蟲害防治方面均有報(bào)道，證明其具有一定的防治效果，還有一定的增產(chǎn)作用。但臭氧功能水在設(shè)施蔬菜上的潛在風(fēng)險(xiǎn)還有待評(píng)估，因此并未在該領(lǐng)域大規(guī)模應(yīng)用[14]。通過進(jìn)行臭氧功能水防治溫室黃瓜霜霉病的田間藥效試驗(yàn)，明確臭氧功能水對(duì)黃瓜霜霉病的防治效果及其對(duì)黃瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響，旨為臭氧功能水在黃瓜生產(chǎn)中大面積推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

黃瓜品種為津優(yōu)36。

供試藥劑為臭氧功能水原液（山東惠生現(xiàn)代農(nóng)業(yè)有限公司）；對(duì)照藥劑為75%百菌清可濕性粉劑（江陰蘇利化學(xué)有限公司） 和50%烯酰嗎啉可濕性粉劑（巴斯夫歐洲公司）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)于2017 年在山東省德州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)大棚內(nèi)進(jìn)行，試驗(yàn)地每年均發(fā)生黃瓜霜霉病。小區(qū)面積5 m2，黃瓜株距0.25 m，大行距0.7 m，小行距0.5 m，每小區(qū)定植黃瓜30 株。試驗(yàn)設(shè)臭氧功能水原液900L/hm2、50%烯酰嗎啉可濕性粉劑2000 倍液（CK1）、75%百菌清可濕性粉劑60 倍液（CK2）和清水（CK3）4 個(gè)處理，每處理均4 次重復(fù)。4 月22日第1 次噴藥，此時(shí)正值黃瓜采收期，葉片少量發(fā)病；此后每隔7 d 噴藥1次，共噴藥6 次。采用常規(guī)噴霧的方法噴施藥劑，直至葉面霧滴均勻一致。

1.2.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.2.2.1 防治效果。在第6 次施藥后第7 天，調(diào)查病情指數(shù)。每小區(qū)均采用隨機(jī)五點(diǎn)取樣，每點(diǎn)選取2株，調(diào)查每株全部展開葉片，并根據(jù)每片葉上病斑面積占整片葉面積的比例[15]對(duì)霜霉病進(jìn)行分級(jí)。其中，0 級(jí)：無??；1 級(jí)：病斑面積占整片葉面積的5%以下；3 級(jí)：病斑面積占整片葉面積的6%～10%；5 級(jí)：病斑面積占整片葉面積的11%～25%；7 級(jí)：病斑面積占整片葉面積的26%～50%；9 級(jí)：病斑面積占整片葉面積的51%以上。計(jì)算病情指數(shù)和防治效果：

防治效果=（空白對(duì)照區(qū)施藥后的病情指數(shù)-藥劑處理區(qū)施藥后的病情指數(shù)）/空白對(duì)照區(qū)施藥后的病情指數(shù)×100%

1.2.2.2 果實(shí)產(chǎn)量與品質(zhì)指標(biāo)。統(tǒng)計(jì)各處理自第1 次噴藥開始到最后1 次施藥后第7 天的的結(jié)瓜數(shù)和果實(shí)產(chǎn)量。最后一次采摘時(shí)，每處理任選果形大小一致的果實(shí)10 個(gè)，測(cè)定品質(zhì)指標(biāo)。其中，可溶性固形物含量測(cè)定利用TD-45 手持測(cè)糖儀（浙江托普儀器有限公司） 進(jìn)行；可溶性蛋白質(zhì)含量測(cè)定采用考馬斯亮蘭G-250 染色法；Vc 含量測(cè)定采用鉬藍(lán)比色法。

1.2.2.3 安全性。每次噴藥后，均目測(cè)黃瓜植株和果實(shí)的外觀，觀察是否發(fā)生藥害。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理與分析 利用DPS 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 臭氧功能水對(duì)黃瓜霜霉病的田間防治結(jié)果

臭氧功能水處理的黃瓜霜霉病病情指數(shù)為6.44，較清水處理低49.88%，但＞2 個(gè)藥劑處理；黃瓜霜霉防效為52.34%，極顯著＜2 個(gè)藥劑處理（表1）。表明臭氧功能水原液噴霧對(duì)黃瓜霜霉病有一定的防治效果，但與化學(xué)藥劑相比還存在一定差距。

2.2 臭氧功能水對(duì)黃瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響

臭氧功能水處理的結(jié)瓜數(shù)與清水處理差異不顯著，但極顯著＜2 個(gè)藥劑處理；產(chǎn)量極顯著＞清水處理，增產(chǎn)率為10.45%，但顯著＜2 個(gè)藥劑處理（表2）。50%烯酰嗎啉可濕性粉劑與75%百菌清可濕性粉劑處理的黃瓜結(jié)瓜數(shù)和產(chǎn)量差異均不顯著，但二者與清水處理相比均可以顯著增加結(jié)瓜數(shù)量，極顯著提高產(chǎn)量。表明臭氧功能水原液噴霧的黃瓜結(jié)瓜數(shù)與清水處理相當(dāng)，產(chǎn)量較清水處理明顯提高，但是噴施效果與化學(xué)藥劑相比還存在一定差距。

臭氧功能水處理的黃瓜可溶性固形物、Vc 和蛋白質(zhì)含量均為最高，其中，可溶性固形物含量顯著＞2 個(gè)藥劑處理，Vc 含量極顯著＞其他3 個(gè)處理，而蛋白質(zhì)含量各處理間差異均不顯著。表明臭氧功能水原液噴霧能提高黃瓜品質(zhì)，其中對(duì)提高Vc 含量效果極其明顯，但對(duì)蛋白質(zhì)含量影響不大。

表2 臭氧功能水對(duì)黃瓜產(chǎn)量和品質(zhì)的影響Table 2 Effects of O3 water on yield and quality of cucumber

2.3 臭氧功能水對(duì)黃瓜安全性的影響

每次噴藥后均目測(cè)觀察黃瓜植株和果實(shí)的外觀，均未發(fā)現(xiàn)藥害癥狀。表明臭氧功能水原液噴霧對(duì)黃瓜生產(chǎn)安全。

3 結(jié)論與討論

在國(guó)內(nèi)外均有利用臭氧防治蔬菜病蟲害的報(bào)道。李毅等[10]研究發(fā)現(xiàn)，在溫室內(nèi)釋放臭氧氣體，對(duì)黃瓜霜霉病、白粉病、角斑病和灰霉病等氣傳病害具有一定的防治效果；郭正紅[16]進(jìn)行了臭氧水對(duì)設(shè)施蔬菜的病害防治試驗(yàn)，認(rèn)為將4～6 mg/L 臭氧水噴灑到蔬菜表面可防治青菜蟲害和生菜軟腐病，且在設(shè)施蔬菜上大面積使用不會(huì)對(duì)土壤微生物群落組成造成顯著影響。本研究結(jié)果表明，臭氧功能水原液按照900 L/hm2用量進(jìn)行噴霧施藥后，對(duì)黃瓜霜霉病具有一定的防治效果。但是，對(duì)于臭氧防治溫室作物病蟲害的安全性仍存在很大爭(zhēng)議。楊宇紅等[17]研究發(fā)現(xiàn)，3～4 葉期黃瓜對(duì)臭氧敏感，利用臭氧處理超過2 min，第2 天葉片出現(xiàn)褪綠白斑；梁佳[18]研究表明，高濃度的臭氧會(huì)傷害敏感植物的葉片細(xì)胞，引起光合速率降低；蔡杰等[19]認(rèn)為臭氧會(huì)污染溫室環(huán)境，既為害人體健康，也為害作物而造成減產(chǎn)。本研究條件下，每次噴藥后目測(cè)觀察黃瓜植株和果實(shí)的外觀均未發(fā)現(xiàn)藥害癥狀，對(duì)黃瓜安全。這可能與本研究中施用臭氧水的時(shí)間為黃瓜采收期，而此時(shí)植株抵抗藥害的能力較強(qiáng)有關(guān)。

本研究結(jié)果表明，臭氧功能水通過對(duì)霜霉病的控制實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)量的提高，同時(shí)還提高了黃瓜的可溶性固形物和Vc 含量。因此，臭氧功能水在黃瓜生產(chǎn)中有應(yīng)用的可能性。利用臭氧功能水原液900 L/hm2噴霧防治黃瓜霜霉病時(shí)，建議在發(fā)病前開始施藥，最好摘除病葉，每隔5～7 d 噴施1 次，連續(xù)噴霧4～6 次。

綜合來看，臭氧作為一種氧化性強(qiáng)、易分解、清潔、環(huán)保的殺菌劑，是理想的蔬菜病蟲害防治藥劑，但在使用過程中，應(yīng)注意使用濃度、方法和時(shí)間，特別是在封閉的設(shè)施蔬菜中使用時(shí)，一定要做好使用人員的保護(hù)措施，避免長(zhǎng)時(shí)間與臭氧接觸；同時(shí)，臭氧防治可以與覆蓋地膜、使用低毒化學(xué)藥劑等其他病蟲害防治措施結(jié)合使用[20]，能夠起到更好的防治效果。