紫莖澤蘭水溶提取液應(yīng)用試驗(yàn)研究

竇嘉志，劉云援，竇秦川，韓偉君，李亞紅，陳 斌*

（1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)植保學(xué)院，云南 昆明 650261；2.云南省植保植檢站，云南 昆明 650034）

我國(guó)農(nóng)用地土壤，尤其是高復(fù)種指數(shù)的設(shè)施連作農(nóng)田土壤酸性化逐年加重，是導(dǎo)致作物病害加重的一個(gè)主要因素，當(dāng)前土傳病害防控以化學(xué)農(nóng)藥、生物農(nóng)藥、生物質(zhì)炭（如秸稈生物炭）、生物有機(jī)肥、腐植酸鉀、生氧化鈣、草木灰等防治方法為主[1]。紫莖澤蘭（EupatorⅠum adenophorum Spreng.）屬外來(lái)入侵生物，其中一些衍生代謝物具天然的抗病、抗蟲性[2-3]，用其常規(guī)水溶提取液處理土壤，可降低土壤酸性，有助于減少土傳病害的發(fā)生和為害。

1 材料與方法

1．1 水溶提取液制備

采集當(dāng)季野生紫莖澤蘭，取其莖葉剪成2～5 cm碎片，紫莖澤蘭與自來(lái)水分別按1∶5（Ⅰ）、1∶10（Ⅱ）、1∶20（Ⅲ）比例配比3個(gè)組分，混合浸泡72 h后用紗布或?yàn)V網(wǎng)過(guò)濾混合液，得到3種不同濃度的紫莖澤蘭水溶提取液，使用廣東省同豐利和有限公司制造，精度≥0.01 pH，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB 6851～6858—86的電子pH值測(cè)試儀逐個(gè)測(cè)定其pH值在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下120 d內(nèi)的變化情況。

1．2 改良土壤pH值試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2019—2020年，在文山州富寧縣、昆明市富民縣兩地常規(guī)種植的玉米地內(nèi)各選取1 m2土壤樣方，每樣方玉米地土壤每季一次性施用1 000 mL（約1 kg）紫莖澤蘭水溶混合提取液Ⅰ作灌根處理，兩年2次重復(fù)。同時(shí)在附近玉米地選取1 m2作空白對(duì)照，在處理灌根后15 d、60 d、120 d分別取土樣10 g +當(dāng)?shù)刈詠?lái)水10 mL制作混合液，測(cè)定其pH值，比較處理區(qū)與空白對(duì)照區(qū)相關(guān)數(shù)值的差異。

1．3 預(yù)防土傳病害設(shè)計(jì)

2021—2022年，分別在文山、麗江當(dāng)季種植的玉米、辣椒、大白菜各667 m2發(fā)病田內(nèi)按5點(diǎn)對(duì)角線取樣方法各選取1 m2樣方，用市售出口直徑0.6～0.8 cm的PE尖嘴瓶裝滿1 000 mL 紫莖澤蘭水溶提取液Ⅰ，于作物根莖部倒插入土壤內(nèi)5～10 cm，進(jìn)行緩釋灌根防治土傳病害試驗(yàn)，3種作物樣方內(nèi)的組分液Ⅰ皆按照1 000 mL/m2的量施用作處理，兩年2次重復(fù)，同時(shí)于3種同類作物附近農(nóng)田內(nèi)隨機(jī)各選取1 m2發(fā)病田塊作空白對(duì)照。在各作物發(fā)病高峰期調(diào)查玉米莖腐病、辣椒青枯病、大白菜根腫病的發(fā)病率、病情指數(shù)和防治效果，計(jì)算平均值。

1．4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算

農(nóng)作物病害發(fā)生情況及防控效果調(diào)查參照全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心“植物保護(hù)統(tǒng)計(jì)技術(shù)與方法”的標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行，按病情指數(shù)=100×∑（各級(jí)發(fā)病數(shù)×相應(yīng)代表值）/（調(diào)查總數(shù)×最高級(jí)代表值）計(jì)算[4]。

2 結(jié)果與分析

2．1 最佳比例組分液測(cè)定

2019年在昆明實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下測(cè)定，紫莖澤蘭水溶混合提取液含有20余種有效抑菌、防病的有機(jī)成分呈堿性（pH值≥7）。通過(guò)3種不同比例混合提取液測(cè)定，3個(gè)組分液經(jīng)過(guò)15 d、60 d、120 d的3次pH值測(cè)試結(jié)果，紫莖澤蘭組分液Ⅰ的pH平均值達(dá)到8.57，最高可達(dá)9（15 d測(cè)定值），堿性高于其他兩組（見(jiàn)表1）。

表1 各組分水溶提取液pH值比較（2019）

表2 不同測(cè)定時(shí)間組分液Ⅰ對(duì)土壤pH值的影響（2019—2020）

2．2 對(duì)酸化土壤的調(diào)節(jié)

2019—2020年，在文山州富寧縣、昆明市富民縣兩地用紫莖澤蘭水溶提取液Ⅰ對(duì)各1 m2樣方內(nèi)玉米進(jìn)行1 000 mL緩釋灌根處理。結(jié)果表明，紫莖澤蘭組分液Ⅰ可提升玉米地土壤pH值，灌根后15 d樣方內(nèi)pH值提升最高，平均提升2.22；120 d土壤pH值提升1.88，實(shí)測(cè)pH值平均為8.16?？梢?jiàn)紫莖澤蘭水溶提取液可明顯提升農(nóng)田土壤的pH值，降低土壤酸性，具有改善玉米地土壤微生物環(huán)境功效。

2．3 對(duì)土傳病害的防控

2021—2022年，用紫莖澤蘭水溶提取液Ⅰ在文山州的廣南縣、硯山縣和麗江市玉龍縣對(duì)3種作物土傳病害進(jìn)行防治試驗(yàn)，分別對(duì)各1 m2樣方內(nèi)的玉米、辣椒、大白菜作1 000 mL 緩釋常規(guī)灌根處理，與空白對(duì)照對(duì)比，對(duì)玉米莖腐病的相對(duì)防控效果為46.45%、辣椒青枯病相對(duì)防控效果為50%、大白菜根腫病相對(duì)防控效果為6.12%，對(duì)3種土傳病害的總平均防控效果為34.19%，其中對(duì)玉米莖腐病、辣椒青枯病防控效果最佳。

2．4 農(nóng)藥減量效果

2022年10月，作者在昆明市西山區(qū)沙朗鄉(xiāng)桃園村的200 m2番茄種植大棚內(nèi)開展的抽樣調(diào)查顯示，畝均施用700 kg紫莖澤蘭水溶提取組分液Ⅰ，與當(dāng)?shù)孛磕?次畝施用3%辛硫磷顆粒劑6 kg +70%甲基硫菌靈可濕性粉劑500 g拌土防控番茄莖基腐病的處理相比減少1次用藥，化學(xué)農(nóng)藥使用量降低50%。

3 討論與結(jié)論

（1）試驗(yàn)結(jié)果表明，利用天然紫莖澤蘭水溶提取液處理土壤后可減低農(nóng)田土壤酸化程度，平均可提升農(nóng)田土壤溶液的pH值2.03，試驗(yàn)區(qū)內(nèi)3種土傳病害平均防效為34.19%，降低了化學(xué)農(nóng)藥的使用量，提升了農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)。

（2）試驗(yàn)研究表明，雖然紫莖澤蘭莖葉水溶提取液隨時(shí)間延續(xù)而呈現(xiàn)降堿性化（pH值降低），但在1年內(nèi)依然具有天然堿性（pH值7.17～9），通過(guò)緩釋灌根釋放于病田土壤，一定時(shí)間內(nèi)（120 d）可提高土壤溶液pH值1.88個(gè)單位值，能有效降低土壤酸性，改良土壤理化性質(zhì)，此外，紫莖澤蘭莖葉水溶提取液還含有20余種有效防病有機(jī)成分，也可減少農(nóng)作物土傳病害的為害和農(nóng)藥施用量，實(shí)現(xiàn)惡性雜草的資源化利用，是一種非藥物綠色防控方式，但紫莖澤蘭衍生代謝物對(duì)農(nóng)作物土傳病害防控的具體理化機(jī)制和對(duì)其他農(nóng)作物病害的防控功效尚待進(jìn)一步試驗(yàn)研究。