陳佳婧 張明海 陳泉 楊義 任杰群 譚立新 鄭章云
(1. 重慶三峽農(nóng)業(yè)科學院, 重慶 404155;2. 重慶三峽學院, 重慶 404020)
桑果又名桑椹,其含有大量的花青素苷、蕓香苷等抗氧化活性物質(zhì)和豐富的氨基酸、維生素、礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分,有提高人體免疫力、消除疲勞和延緩衰老等功效,被醫(yī)學界譽為“21世紀最佳保健果品”[1]。因此,新鮮桑椹及其加工產(chǎn)品一上市就受到人們青睞,助推果桑產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展。目前全國果桑栽培面積近5.33萬hm2,桑椹年產(chǎn)量達79萬t左右[2]??焖侔l(fā)展的果桑產(chǎn)業(yè)面臨最大的問題是桑椹菌核病的危害,在我國南方多濕環(huán)境條件下尤為嚴重,田間發(fā)病率高達30%~90%[1],成為阻礙果桑產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素之一。生產(chǎn)上用于桑椹菌核病防治的藥物以苯并米唑類殺菌劑為主,不僅農(nóng)藥殘留易超過食品安全國家限量標準,并且長期使用苯并米唑類殺劑會導致病原菌抗性逐漸增強而使防效降低的情況。蒯元璋等[3]根據(jù)病原種類、侵染循環(huán)、發(fā)病規(guī)律的研究報道,認為可將桑椹菌核病分為桑椹肥大性菌核病、桑椹縮小性菌核病、桑椹小粒性菌核病3種類型;鄭章云等[4]開展了果桑品種抗性鑒定,篩選出抗性較強的品種以供果桑生產(chǎn)應(yīng)用;呂蕊花等[5]采用草甘膦、梁楊等[6]利用中草藥防治桑椹菌核病已取得了初步的效果;朱引根等[7]、鄭章云等[8]利用化學農(nóng)藥防治桑椹菌核病均達到了預(yù)期的防效。用于防治桑椹菌核病的化學農(nóng)藥主要以甲基硫菌靈、多菌靈、苯醚甲環(huán)唑等為主,這些藥劑也是被生產(chǎn)實踐證明其對桑椹菌核病的防治效果顯著;而利用生物制劑防治桑椹菌核病則是業(yè)界倡導的一種綠色防控新途徑。我們從2016年起開展了利用生物制劑防治桑椹菌核病的藥劑篩選試驗,篩選出的1種木霉菌生物制劑對桑椹菌核病具有一定防效,但與化學藥劑對桑椹菌核病的防效比較,還存在較大的差距。為了促進木霉菌在桑椹菌核病防治中的應(yīng)用,我們對果桑生產(chǎn)中木霉菌的使用方案做了進一步研究,通過將木霉菌與常規(guī)化學藥劑甲基硫菌靈交替使用,期望提高木霉菌的應(yīng)用效率并降低化學藥劑防治造成的桑椹農(nóng)藥殘留量,為高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、安全的果桑生產(chǎn)提供實用技術(shù)支撐。
試驗地設(shè)在重慶三峽農(nóng)業(yè)科學院果桑示范園內(nèi),園區(qū)以桑椹肥大性菌核病發(fā)生為主。供試果桑品種為無核大10,樹齡15年,種植的株行距為100 cm×167 cm。試驗在同一地塊進行,地形長方形,地勢平坦,沙壤土,pH值為6.60。土壤詳細的養(yǎng)分情況為有機質(zhì)10.15 g/kg,堿解氮62.78 mg/kg,有效磷128.20 mg/kg,有效鉀79.64 mg/kg。2018年果桑植株的初花期是3月12日,盛花期3月20日,謝花期3月27日;桑椹始熟期4月12日,盛熟期4月23日。
供試藥劑有3種,山東泰諾藥業(yè)有限公司生產(chǎn)的泰諾(TENOV)木霉菌(2×108CFU/g)可濕性粉劑(WP),網(wǎng)購;江陰市農(nóng)藥二廠有限公司生產(chǎn)的50%多菌靈可濕性粉劑(WP)和70%甲基硫菌靈可濕性粉劑(WP),市購。
試驗共設(shè)5個處理組(表1),分別在桑椹的初花期、盛花期、謝花期開展桑椹菌核病的藥劑防治。每15棵植株為一個處理,采用隨機區(qū)組排列,3次重復,四周設(shè)保護行。配制的藥液采用背負式電動噴霧器對樹內(nèi)、樹冠均勻噴霧,以滴水為度,噴藥時間掌握在上午露水稍干后噴施,不再使用其他藥劑。每個處理組定點調(diào)查3棵植株,分別調(diào)查受害的葉片、果實,成熟桑果粒數(shù)、病果粒數(shù),在桑果始熟期抽樣檢測多菌靈農(nóng)藥的殘留量。
表1 藥物防治桑椹菌核病的試驗處理組設(shè)計
施藥后第2天調(diào)查受害的葉片和果實,每3 d調(diào)查1次。桑椹出現(xiàn)病果和成熟果時,開始分別采摘病果和成熟果,可采摘量少就隔天采摘,量多則每天采摘。分別統(tǒng)計單株病果粒數(shù)、成熟桑果粒數(shù),計算全株桑果粒數(shù)、單株病果率和校正防效。計算公式為:全株桑果粒數(shù)=病果粒數(shù)+ 成熟果粒數(shù);病果率(%)=全株病果粒數(shù)/全株桑果粒數(shù)×100;校正防效(EC)(%)=(CK-PT)/CK×100,其中,PT為處理區(qū)病果率,CK為對照區(qū)病果率。在桑椹始熟期依據(jù)“蔬菜水果中多菌靈等4種苯并咪唑類農(nóng)藥殘留量的測定”(NY/T 1680-2009)標準,采用高效液相色譜法對桑椹樣品中的多菌靈農(nóng)藥殘留進行檢測。甲基硫菌靈和多菌靈在結(jié)構(gòu)上同屬苯并咪唑類殺菌劑,前者在植物體內(nèi)或在植物近旁經(jīng)代謝活化成為甲基苯并咪唑-2-氨基甲酸酯,即多菌靈。
利用 Microsoft Excel 2007和SSPS17.0 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對試驗數(shù)據(jù)進行處理與分析。
表2的數(shù)據(jù)顯示,發(fā)病率最高的是清水對照E處理組,發(fā)病率為84.74%;其次是3次均噴施泰諾木霉菌的A處理組,發(fā)病率為16.99%;初花期和謝花期2次噴施木霉菌、盛花期噴施甲基硫菌靈的B處理組,發(fā)病率為0.43%;在謝花期1次噴施木霉菌、初花期和盛花期分別噴施多菌靈和甲基硫菌靈的C處理組,發(fā)病率為0.35%;發(fā)病率最低的是初花期、盛花期、謝花期分別噴施甲基硫菌靈、多菌靈和甲基硫菌靈的D處理組,發(fā)病率為0.21%。從試驗結(jié)果可以得出不同用藥處理組的桑椹發(fā)病率存在差異,其中:清水對照E處理組與A、B、C、D處理組的發(fā)病率存在顯著差異;A、B、C、D 4個藥劑使用處理組隨著木霉菌使用的次數(shù)增加,發(fā)病率呈現(xiàn)逐漸上升趨勢,A處理與B、C、D處理發(fā)病率存在顯著差異,B、C、D處理間發(fā)病率有差異但不顯著。
表2 不同用藥處理組桑椹菌核病的發(fā)生情況調(diào)查
A、B、C、D處理對桑椹菌核病均有較好的防治效果(表3)。其中防效最好的是初花期70%甲基硫菌靈1 000倍液、盛花期50%多菌靈600倍液、謝花期70%甲基硫菌靈1 000倍液的D處理,防效為99.75%;其次是初花期50%多菌靈600倍液、盛花期70%甲基硫菌靈1 000倍液、謝花期木霉菌300倍液的C處理,防效為99.60%;初花期和謝花期施用300倍液的木霉菌、盛花期70%甲基硫菌靈800倍液的B處理,防效為99.49%;防效最低的是3次施藥用泰諾木霉菌300倍液的A處理,防效為79.87%。B處理、C處理、D處理防效有差異但不顯著;A處理與B、C、D處理的防效存在顯著差異。
桑椹始熟期采摘成熟桑椹進行多菌靈農(nóng)藥殘留檢測(表3),檢測結(jié)果多菌靈殘留含量最高的是初花期、盛花期、謝花期分別噴施甲基硫菌靈、多菌靈和甲基硫菌靈的D處理,多菌靈殘留量為2.88 mg/kg;其次是謝花期1次噴施木霉菌、初花期和盛花期分別噴施多菌靈和甲基硫菌靈的C處理,多菌靈殘留量為1.56 mg/kg;初花期和謝花期2次噴施木霉菌、盛花期噴施甲基硫菌靈的B處理,多菌靈殘留量為0.31 mg/kg;3次噴施泰諾木霉菌300倍液的A處理和清水對照的E處理,無多菌靈農(nóng)藥殘留。
表3 不同用藥處理組的對桑椹菌核病防治效果 及桑椹中多菌靈的殘留量
分別調(diào)查各處理對桑葉和桑椹的藥害,發(fā)現(xiàn)本試驗設(shè)計各用藥處理組桑樹葉片的葉形和葉色與對照組相比均無明顯異常,也無明顯癥狀;桑椹的果形、生長狀態(tài)、著色、成熟度與對照組亦無明顯差異。說明這幾種藥劑在設(shè)計的使用濃度范圍內(nèi),無論是單獨使用還是交替使用對果桑的葉和果均沒有藥害。
利用生物制劑替代化學農(nóng)藥進行植物病害防治是廣為倡導的趨勢。近年來國內(nèi)外有關(guān)利用生物制劑防治植物病害的報道較多[9-10],但大多還處于實驗室和小面積田間試驗階段,其主要原因是應(yīng)用生物制劑防治在大面積生產(chǎn)中的防效不理想且不穩(wěn)定。本試驗以桑椹菌核病為防治對象,開展田間生防試驗,在不影響木霉菌拮抗活力前提下,改單一使用木霉菌為與化學藥劑交替使用防治桑椹菌核病,提高了木霉菌應(yīng)用于病害防治的使用效率,對大面積果桑生產(chǎn)中采用生物防治桑椹菌核病具有指導意義。
本次試驗共設(shè)計5個處理組,不同處理組的桑椹發(fā)病率存在差異,發(fā)病率最高的是清水對照E處理,發(fā)病率為84.74%,發(fā)病率最低的是D處理其桑椹發(fā)病率僅有0.21%,發(fā)病率從高到低的處理組依次是:E處理、A處理、B處理、C處理、D處理。在重慶等氣候條件多濕的區(qū)域,桑椹菌核病對果桑大10等部分易感品種[4]具有毀滅性影響,通過本試驗結(jié)果表明:采用生物制劑和化學農(nóng)藥交替防治是對桑椹菌核病防控可行且有效的措施。
本試驗選用的生物制劑是山東泰諾藥業(yè)有限公司生產(chǎn)的泰諾木霉菌可濕性粉劑(灰霉),其菌落形成總數(shù)為2×108CFU/g。A處理組在桑樹初花期、盛花期、謝花期噴施泰諾木霉菌300倍液的防治效果為79.87%,與筆者在2016—2017年2年的生物制劑田間藥劑篩選試驗獲得的防治桑椹菌核病的效果一致[11],說明用該生物制劑防治桑椹菌核病的效果穩(wěn)定。從試驗結(jié)果可以看出A、B、C、D處理對桑椹菌核病均有較好的防治效果,其中:防治效果最好的是供試D處理,防效為99.75%;防效最低的是的供試A處理,防效為79.87%。D處理是采用常規(guī)化學藥劑防治[1-2,6],B、C處理在不同發(fā)育階段的3次防治中分別用了2次和1次木霉菌,A處理是3次采用木霉菌防治。B、C、D處理對桑椹菌核病防治效果沒有明顯差異,但與A處理有顯著差異,說明改變木霉菌應(yīng)用方案,采用木霉菌與甲基硫菌靈等化學藥劑交替使用即可明顯提高對桑椹菌核病的防治效果。
本試驗采用的化學藥劑是甲基硫菌靈與多菌靈,二者同屬苯并米唑類殺菌劑,甲基托布津經(jīng)植物吸收后通過一系列生化反應(yīng)轉(zhuǎn)化成多菌靈再發(fā)揮殺菌作用[12],因此本試驗只對多菌靈農(nóng)藥殘留進行檢測。在桑椹停止用藥間隔16 d后的始熟期(4月12日),采摘成熟桑椹進行桑椹多菌靈農(nóng)藥殘留檢測,檢測結(jié)果多菌靈含量最高的是常規(guī)化學藥劑防治的D處理組樣品,多菌靈殘留量為2.88 mg/kg;其次是C處理和B處理的樣品,多菌靈殘留量分別為1.56 mg/kg和0.31 mg/kg;清水對照A處理的桑椹樣品中未檢測到多菌靈農(nóng)藥的殘留。A、B、C、D處理組桑椹樣品中的多菌靈殘留從高到低依次是D處理、C處理、B處理、A處理。在桑椹菌核病防治過程中,D處理使用苯并米唑類殺菌劑的次數(shù)為3次、C處理使用了2次、B處理僅使用了1次,A處理則不施用苯并米唑類殺菌劑; D、C處理最后1次施用苯并米唑類殺菌劑與農(nóng)藥殘留檢測時間間隔分別為16 d和23 d。試驗結(jié)果表明:桑椹中多菌靈農(nóng)藥的殘留量隨著化學農(nóng)藥使用的次數(shù)的增加而增加,隨著木霉菌使用次數(shù)增加而降低;農(nóng)藥殘留量隨著間隔時間延長而逐漸降低。因此,利用生物制劑木霉菌防治桑椹菌核病是降低桑椹食品中農(nóng)藥殘留的有效手段。
對桑椹菌核病的防治效果試驗中,B處理的防效為99.47%,與C、D處理沒有明顯差異,比單一使用木霉菌防治桑椹菌核病的A處理提高防效24.56%。食品安全國家標準規(guī)定:聚復果類草莓[13]等食品中多菌靈最大殘留限量為0.5 mg/kg (GB2763-2016),B處理組生產(chǎn)的桑椹多菌靈殘留為0.31 mg/kg,符合食品安全國家標準。因此,生產(chǎn)中建議采用B處理設(shè)計方案防治桑椹菌核病,即在桑椹初花期噴施TENOV木霉菌300倍液、盛花期噴施70%甲基硫菌靈1 000倍液、謝花期噴施TENOV木霉菌 300倍液,從而實現(xiàn)果桑生產(chǎn)的安全、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)。