有機(jī)生產(chǎn)中防治西葫蘆白粉病的藥劑篩選

楊合法 閆勇 韓卉 李季

摘要 為加大有機(jī)生產(chǎn)中白粉病防控力度，提高防治效果。采用有機(jī)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)（GB 19630—2019）中允許使用的大黃素甲醚、蛇床子素、硫黃、碳酸氫鉀、枯草芽孢桿菌、哈茨木霉菌及乳化植物油等制劑進(jìn)行田間藥效試驗(yàn)，比較其防治效果，結(jié)果表明，7種供試藥劑均有一定的控制白粉病的效果，第3次藥后7 d，對西葫蘆白粉病防效為64.61%～74.78%，其中以0.5%大黃素甲醚AS防效最優(yōu)，達(dá)74.78%，防治效果表現(xiàn)為0.5%大黃素甲醚AS >100億CFU/g枯草芽孢桿菌WP>1%蛇床子素EW >碳酸氫鉀DP>3億CFU/g哈茨木霉菌WP>50%硫黃SC>乳化植物油；供試藥劑均可提高西葫蘆產(chǎn)量，使用碳酸氫鉀增產(chǎn)率最高，為44.70%，其次是1%蛇床子素EW及0.5%大黃素甲醚AS，增產(chǎn)率分別是38.83%和37.90%，乳化植物油EC也有一定的增產(chǎn)效果，增產(chǎn)率為35.63%。根據(jù)以上研究結(jié)果，建議在白粉病發(fā)生初期優(yōu)先使用碳酸氫鉀，在白粉病發(fā)生期推薦使用0.5%大黃素甲醚AS 、100億CFU/g枯草芽孢桿菌WP、1%蛇床子素EW 等藥劑。

關(guān)鍵詞 有機(jī)生產(chǎn)；西葫蘆白粉病；防治效果；增產(chǎn)率

中圖分類號 S 482.2? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A? 文章編號 0517-6611（2023）07-0150-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.07.035

Screening of? Medicaments for Controlling Powdery Mildew of Summer Squash in Organic Production

YANG? He-fa1， YAN? Yong1， HAN Hui2 et al

（1. Quzhou Experimental Station， China Agricultural University， Quzhou，Hebei? 057250; 2. College of Life Science， Langfang Normal University， Langfang，Hebei? 065000）

Abstract In order to strengthen the prevention and control of powdery mildew in organic production and improve the control effect. A field efficacy test was conducted with physcion， osthole， sulphur， potassium bicarbonate， Bacillus subtilis， Trichoderma harzianum and emulsified vegetable oil allowed in the organic production standard （GB 19630—2019）. The results showed that? seven kinds of medicaments all had certain effects （64.61%-74.78%） on controlling powdery mildew， and the order of control effect was 0.5% physcion AS > Bacillus subtilis WP （1×1010 CFU/g） > 1% osthole EW > potassium bicarbonate DP > Trichoderma harzianum WP （3×108 CFU/g） > 50% sulphur SC > emulsified vegetable oil. All medicaments increased the yield of summer squash. The yield increase rate of potassium bicarbonate was the highest （44.70%）， followed by 1% osthole EW （38.83%）， 0.5% physcion AS （37.90%） and emulsified vegetable oil EC （35.63%）. According to the above results， the author suggests giving priority to the use of potassium bicarbonate in the early stage of powdery mildew， and 0.5% physcion AS， Bacillus subtilis WP （1×1010 CFU/g）， 1% osthole EW in other stages.

Key words Organic production;Summer squash powdery mildew;Control effect;Yield increase rate

基金項(xiàng)目 國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“基于病害生態(tài)調(diào)控的創(chuàng)新栽培模式、技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)”（2019YFD1002004）。

作者簡介 楊合法（1966—），男，河北邯鄲人，高級農(nóng)藝師，從事有機(jī)農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)固體廢棄物資源化利用研究。

通信作者，教授，博士生導(dǎo)師，從事有機(jī)及生態(tài)農(nóng)業(yè)研究。

收稿日期 2022-05-31

在保護(hù)地瓜類蔬菜生產(chǎn)中，西葫蘆以其早熟、豐產(chǎn)、易管理、口感甜脆等優(yōu)點(diǎn)，廣受消費(fèi)者喜愛，是餐桌上常見的蔬菜之一，種植面積僅次于黃瓜，種植效益突出［1］。西葫蘆又名美洲南瓜（Cucurbita pepo），為葫蘆科（Cucurbitaceae）南瓜屬一年生蔓生草本植物，別名番瓜、蕁瓜等，原產(chǎn)北美洲南部，19世紀(jì)中葉引入我國，是我國主要栽培的蔬菜品種之一［2-3］。葫蘆科白粉菌（Podosphaera xanthii）屬子囊菌亞門白粉菌屬真菌，能夠侵入寄生在活體植物體表，繁殖速度快，并通過氣流傳播。由白粉菌引起的白粉病是西葫蘆等瓜類作物最重要的病害，且分布廣泛，各個(gè)蔬菜種植區(qū)均可發(fā)生，發(fā)病植株葉片提前枯死，并通過降低單個(gè)果實(shí)大小或減少單株作物坐果個(gè)數(shù)等造成蔬菜減產(chǎn)50%［4］。目前該病的防治方法主要是采用抗病育種、生物防治及化學(xué)防治等［5］。

有機(jī)農(nóng)業(yè)是按照有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，在生產(chǎn)中不采用基因工程獲得的生物及其產(chǎn)物，不使用任何化學(xué)合成的農(nóng)藥、化肥、生長調(diào)節(jié)劑、飼料添加劑等物質(zhì)，建立與恢復(fù)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性和實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展［6］。生產(chǎn)中病蟲害防治禁止使用化學(xué)合成的農(nóng)藥，參考有機(jī)產(chǎn)品生產(chǎn)、加工、標(biāo)識與管理體系要求［7］，選用天然的礦物源、植物源及微生物源等物質(zhì)防治病蟲害。筆者選用有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的2種植物源殺菌劑、2種礦物源殺菌劑、2種微生物源產(chǎn)品及課題組專利產(chǎn)品——乳化植物油制劑［8］為主要試驗(yàn)對象，開展了西葫蘆白粉病防治效果研究，以期篩選出適合有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)防治西葫蘆白粉病的植保產(chǎn)品，旨在為有機(jī)農(nóng)業(yè)病蟲害的藥劑防治提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)在中國農(nóng)業(yè)大學(xué)曲周實(shí)驗(yàn)站日光溫室內(nèi)。實(shí)驗(yàn)站位于河北省邯鄲市曲周縣北部，屬溫帶半濕潤性季風(fēng)氣候，年降水量556.2 mm，平均氣溫為26.8 ℃，無霜期年平均201 d，年日照2 557 h，屬一年兩熟種植區(qū)。溫室東西長52.0 m，南北寬7.5 m，占地面積約 0.04 hm2，拱圓式鋼架結(jié)構(gòu)，土壤為治理后的鹽化潮土，試驗(yàn)前為多年菜田，水肥管理按有機(jī)生產(chǎn)模式管理。

1.2 試驗(yàn)材料

供試西葫蘆品種為“京葫36”，從當(dāng)?shù)厥卟碎T市購買。

試驗(yàn)藥品：0.5%大黃素甲醚水劑（AS），1%蛇床子素水乳劑（EW），自制乳化植物油（EC），50%硫黃懸浮劑（SC），碳酸氫鉀粉劑（DP），100億CFU/g枯草芽孢桿菌可濕性粉劑（WP），3×108 CFU/g哈茨木霉菌可濕性粉劑（WP）。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)8個(gè)處理，每處理設(shè)4次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共劃分32個(gè)小區(qū)，小區(qū)面積11.2 m2（7.0 m×1.6 m），雙行種植，每行15株，每小區(qū)定植30株，起高畦地膜覆蓋栽培，大小行種植，大行距90 cm、小行距70 cm，株距50 cm，定植密度25 000株/hm2。不同處理中的藥劑信息見表1。

1.4 施藥時(shí)間及方法

2020年12月10日播種育苗，2021年1月8日定植，2021年4月6日初次施藥（白粉病發(fā)病高峰期），4月13日第2次施藥，4月20日第3次施藥。每次施藥時(shí)間選在上午（西葫蘆植株露水干后），采用工農(nóng)-16型背負(fù)式噴霧器進(jìn)行噴霧，植株的正反面均勻施藥，噴藥液量以葉片濕潤不滴水為宜。為防止小區(qū)相互影響，施藥時(shí)采用塑料膜對小區(qū)進(jìn)行隔離。

1.5 調(diào)查方法

每個(gè)小區(qū)按3點(diǎn)調(diào)查，每點(diǎn)固定2株，共調(diào)查6株的全部葉片，于施藥前調(diào)查病情指數(shù)，第1次施藥后7 d、第2次施藥后7 d、第3次施藥后7 d，按9級分級標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算發(fā)病情況，計(jì)算病情指數(shù)及防治效果。

病情指數(shù)分級方法：0級為無病斑；1級為病斑面積占葉面積的5%以下；3級為病斑面積占葉面積的 6%～10%；5級為病斑面積占葉面積的 11%～20%；7 級為病斑面積占葉面積的 21%～40%；9 級為病斑面積占葉面積的40%以上。

調(diào)查（目測）各處理區(qū)西葫蘆葉片是否有藥斑、發(fā)黃及矮化等癥狀，以評價(jià)試驗(yàn)藥品的安全性。

1.6 藥效計(jì)算方法

病情指數(shù)=（發(fā)病級數(shù)×各級病葉數(shù)）調(diào)查總?cè)~數(shù)×9×100

防治效果=（1-CK0×PT1CK1×PT0）×100%

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)。

1.7 產(chǎn)量測定

西葫蘆開始收獲時(shí)，調(diào)查白粉病的固定株，分別記錄植株的單瓜重、單株結(jié)瓜數(shù)及單株產(chǎn)量，并實(shí)收實(shí)測各小區(qū)的產(chǎn)量，計(jì)算各供試藥劑的增產(chǎn)率。

增產(chǎn)率=處理產(chǎn)量-對照產(chǎn)量對照產(chǎn)量×100%

1.8 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)Excel軟件處理后，用SPSS 17.0軟件進(jìn)行方差分析和顯著性檢驗(yàn)，采用鄧肯Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同藥劑處理對西葫蘆白粉病的防治效果

不同藥劑處理對西葫蘆白粉病的防治效果（表2）表明，7種供試藥劑均有一定的控制白粉病的效果。第1次施藥后7 d，使用0.5%大黃素甲醚AS和碳酸氫鉀DP的防效較高，分別為36.27%、35.89%，與3億CFU/g哈茨木霉菌WP的處理差異顯著（P<0.05），與其他處理差異不顯著。隨著用藥次數(shù)的增多，所有試驗(yàn)藥劑的防效均提高，第2次藥后7 d，0.5%大黃素甲醚AS、100億CFU/g枯草芽孢桿菌WP的防效達(dá)60%以上，1%蛇床子素EW防效接近60%，3種藥劑防治效果分別為63.67%、60.24%、59.76%，與其他處理防效差異顯著（P<0.05）。第3次藥后7 d，不同藥劑對西葫蘆白粉病防效為64.61%～74.78%，其中以0.5%大黃素甲醚AS防效最優(yōu)，達(dá)74.78%，除與100億CFU/g枯草芽孢桿菌WP處理差異不顯著外，與其他藥劑處理差異顯著（P<0.05）；3次藥后防治效果表現(xiàn)為0.5%大黃素甲醚AS>100億CFU/g枯草芽孢桿菌WP>1%蛇床子素EW>碳酸氫鉀DP>3億CFU/g哈茨木霉菌WP>50%硫黃SC>乳化植物油。防效達(dá)70%以上的藥劑為2種植物源農(nóng)藥（0.5%大黃素甲醚和1%蛇床子素）和1種微生物源農(nóng)藥（100億CFU/克枯草芽孢桿菌），其他藥劑對西葫蘆白粉病的防治效果均達(dá)64%以上。

2.2 不同藥劑處理對西葫蘆的安全性

每次施藥后當(dāng)日及藥后第7天目測各藥劑處理區(qū)的西葫蘆生長情況，第2次施藥后7 d發(fā)現(xiàn)，施用乳化植物油的處理，葉片顏色較為濃綠，其他處理區(qū)均生長良好，未發(fā)現(xiàn)葉片有藥斑、發(fā)黃、矮化、畸形等癥狀。供試藥劑中除硫黃懸浮劑對捕食螨有一定的影響外，其他藥劑未對試驗(yàn)環(huán)境中的瓢蟲、寄生蜂及捕食螨等有益生物產(chǎn)生不良影響，這說明試驗(yàn)藥品及施用濃度對西葫蘆生長發(fā)育及環(huán)境是安全的。

2.3 不同藥劑處理對西葫蘆產(chǎn)量的影響

從表3可以看出，不同藥劑對西葫蘆單瓜重、單株結(jié)瓜數(shù)及單株產(chǎn)量均有影響。從單瓜重及單株結(jié)瓜數(shù)看，碳酸氫鉀DP處理與50%硫黃SC、清水對照處理差異顯著（P＜0.05），與其他處理差異不顯著（P>0.05），這說明除50%硫黃SC外，使用試驗(yàn)中的其他任何一種藥劑均可顯著提高西葫蘆單瓜重及單株結(jié)瓜數(shù)；從單株產(chǎn)量看，碳酸氫鉀DP處理顯著高于100億CFU/g枯草芽孢桿菌可濕性WP、3億CFU/g哈茨木霉菌WP、50%硫黃SC及清水對照（P＜0.05），與0.5%大黃素甲醚AS、1%蛇床子素EW及乳化植物油EC處理差異不顯著（P>0.05）；使用不同藥劑均可提高西葫蘆產(chǎn)量，碳酸氫鉀DP處理增產(chǎn)率最高，為44.70%，其次是1%蛇床子素EW和0.5%大黃素甲醚AS，分別增產(chǎn)38.83%和37.90%，乳化植物油EC也有一定的增產(chǎn)效果，增產(chǎn)率為35.63%，增產(chǎn)率表現(xiàn)為碳酸氫鉀DP＞1%蛇床子素EW＞0.5%大黃素甲醚AS＞乳化植物油EC＞100億CFU/g枯草芽孢桿菌WP＞3億CFU/g哈茨木霉菌WP＞50%硫黃SC＞清水對照。使用礦物源的碳酸氫鉀處理比使用同為礦物源50%硫黃SC可極顯著提高西葫蘆產(chǎn)量（P＜0.01），與其他植物源及微生物源藥劑差異未達(dá)極顯著水平。

3 結(jié)論與討論

該研究采用有機(jī)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中允許使用的植物源、礦物源及微生源藥劑防治西葫蘆白粉病，結(jié)果表明，供試藥劑均對西葫蘆白粉病具有一定的防治效果且可提高西葫蘆產(chǎn)量。

植物源農(nóng)藥以其自身無殘留、低毒或無毒，對環(huán)境友好，不易產(chǎn)生抗藥性，且易與其他藥劑混配等特點(diǎn)受到人們的青睞，近幾年已成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)之一［9］。李發(fā)康等［10］利用蛇床子素乙醇提取物為試驗(yàn)材料，通過室內(nèi)盆栽試驗(yàn)測定，當(dāng)濃度為0.02 g/mL時(shí)對裸仁美洲南瓜白粉病的保護(hù)和治療效果分別達(dá) 87.57%和 86.80%；朱阿秀等［11］使用0.5 %大黃素甲醚AS防治西瓜白粉病，當(dāng)濃度為1 800 mL/hm2時(shí)用藥后7 d防效達(dá)74.04%；楊宇紅等［12］研究表明，0.5%大黃素甲醚水劑對黃瓜白粉病具有保護(hù)與治療作用，以保護(hù)作用更為突出，接種后14 d保護(hù)效果仍高達(dá)94%；李永翔等［13］利用乳化植物油，以葡萄為試驗(yàn)材料防治葡萄霜霉病，也取得了良好的效果，作用機(jī)理主要為植物油乳化劑可以包圍病原菌，從而阻礙病原菌的擴(kuò)展。目前使用植物提取物防治病蟲害的研究較多，綜合分析其作用機(jī)理，主要表現(xiàn)為干擾菌體細(xì)胞代謝過程、改變病原菌形態(tài)、破壞菌體的細(xì)胞結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)植物自身抗病能力4個(gè)方面［14-15］。

硫黃屬礦物農(nóng)藥，能有效抑制白粉病發(fā)生，對作物安全，無殘留毒性［16］；硫黃懸浮劑以硫?yàn)榛钚猿煞?，可以殺滅螨、菌、蟲且無抗藥性，在國內(nèi)外已有百余年的使用歷史。該試驗(yàn)使用硫黃懸浮劑防治西葫蘆白粉病的效果不及其他供試藥劑，可能與使用濃度和環(huán)境溫度等因素有關(guān)。碳酸氫鉀應(yīng)用在蔬菜上，可提高葉綠素含量，增加葉面積，對植物的生長發(fā)育起促進(jìn)作用，增施碳酸氫鉀是提高作物產(chǎn)量的重要措施［17-18］；國內(nèi)外已對碳酸氫鉀防治瓜類、葡萄、草莓、辣椒、番茄白粉病等進(jìn)行了大量的研究［19］，其作用機(jī)理表現(xiàn)在碳酸氫鉀的pH在8以上，為弱堿性物質(zhì)，能抑制病菌分生孢子和孢子的形成，使新生孢子失去傳染力。該試驗(yàn)結(jié)果也表明其對西葫蘆白粉病有較好的防治效果。

微生物農(nóng)藥一般是指以細(xì)菌、真菌、病毒等微生物活體為有效成分的農(nóng)藥［20］，包括以菌制菌、以菌治蟲、以菌除草等，這類農(nóng)藥由于對人、畜、農(nóng)作物和自然環(huán)境安全，不傷害天敵，不易產(chǎn)生抗性等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。畢揚(yáng)等［21］使用10億芽孢/g枯草芽孢桿菌SC 100倍液、1 000億芽孢/g枯草芽孢桿菌 WP 400倍液、3×108 CFU/g哈茨木霉菌 WP 300倍液，噴施4～5次后，對西葫蘆白粉病的防治效果分別達(dá)72.51%、78.92%、68.78%。

根據(jù)該研究結(jié)果，筆者建議在瓜類白粉病發(fā)生初期優(yōu)先使用碳酸氫鉀，在白粉病發(fā)生期推薦使用0.5%大黃素甲醚AS 、100億CFU/g枯草芽孢桿菌WP、1%蛇床子素EW 等藥劑。

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