淡紫拟青霉防治小麦禾谷孢囊线虫病研究

张春龙， 肖炎农*， 向 妮, 黄朝炎，石 磊， 余旗红， 王长青， 陈富华

(1. 华中农业大学植物科技学院， 武汉 430070；2.湖北省襄阳市植物保护站，襄阳 441021；3. 湖北省襄阳市樊城区牛首镇农技推广服务中心，襄阳 442000)

淡紫拟青霉防治小麦禾谷孢囊线虫病研究

张春龙1， 肖炎农1*， 向 妮1, 黄朝炎2，石 磊2， 余旗红2， 王长青2， 陈富华3

(1. 华中农业大学植物科技学院， 武汉 430070；2.湖北省襄阳市植物保护站，襄阳 441021；3. 湖北省襄阳市樊城区牛首镇农技推广服务中心，襄阳 442000)

淡紫拟青霉作为重要的植物病原线虫生防真菌在大豆孢囊线虫和蔬菜根结线虫病害防治上开始推广应用，本研究测定了该菌抑制小麦孢囊线虫病的效果，通过设置25、50、75、 100 kg/hm24种不同颗粒菌剂用量及5%涕灭威颗粒剂10 kg/hm2计5个处理，以不施药作为空白对照。结果表明：在小麦苗期，4种不同颗粒菌剂用量和涕灭威处理后，小麦根内孢囊线虫幼虫数量和病情指数显著低于对照；在小麦生长后期(抽穗至扬花期)，所有处理与空白对照均存在显著性差异，以100 kg/hm2的防效最好，达到40.22%，这一剂量导致收获期土壤中的孢囊数量较对照减少59.82%，可见淡紫拟青霉在小麦孢囊线虫病防治上具有应用潜力。

淡紫拟青霉; 禾谷孢囊线虫; 防治

小麦禾谷孢囊线虫CCN(Heteroderaavenae)引起的小麦禾谷孢囊线虫病给小麦生产带来了严重影响[1]。在我国，该病害于1991年在湖北首次报道[2-3]，目前已广泛分布于河北、河南、陕西、北京、甘肃、山西、内蒙古、山东、青海、宁夏、江苏、湖北、安徽等13个省市，成为阻碍我国小麦生产的新问题[1, 4]。

禾谷孢囊线虫病为土传病害，发病面积大，治理难度较高。目前，对该病害的防治措施主要有：轮作，选育、利用抗耐病品种，化学防治，生物防治以及加强栽培管理等方面[5-7]。生物制剂克服了化学防治带来的副作用(包括破坏土壤生态、污染水源及土壤、造成次要病害、药剂残留引起人畜中毒及产生抗药性等)，具有环境友好型特征，因而开发潜力很大。

目前生物制剂如淡紫拟青霉(Paecilomycesli-lacinus)及一些相似的产品已用于大豆孢囊线虫病的防治。淡紫拟青霉可以寄生植物线虫的卵，其发酵液具有杀线虫活性，是最为广泛研究的线虫生防真菌之一。在根结线虫的防治研究上，有大量文献报道淡紫拟青霉对多种作物上的根结线虫起到一定的防效，淡紫拟青霉防治禾谷孢囊线虫则少有报道。

笔者研制淡紫拟青霉颗粒剂，进行田间防治效果试验，旨在明确淡紫拟青霉对禾谷孢囊线虫病是否具有良好的防治效果，同时也为该菌剂进行商品化生产奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

淡紫拟青霉颗粒菌剂、5%涕灭威颗粒剂(山东华阳科技股份有限公司)；染色试剂(次氯酸钠、酸性品红、甘油、盐酸均为化学纯，国药集团)；供试作物为小麦，品种为‘郑麦9023’。

1.2 试验方法

1.2.1 试验地块的预先调查

选择种植小麦发病严重且均匀的地块，在试验前测定上一年该地块土壤中小麦禾谷孢囊线虫的群体密度，即测定每200 mL土中的有效孢囊数量，每个小区10 m2。

1.2.2 淡紫拟青霉颗粒菌剂及涕灭威处理

田间设4种淡紫拟青霉颗粒菌剂用量：25、50、75、100 kg/hm2；5%涕灭威颗粒剂使用量为10 kg/hm2；以不施药作为空白对照。各处理按随机区组排列，重复4次。先将不同用量的淡紫拟青霉颗粒剂及涕灭威与一定量细干沙土混匀，在小麦播种后撒于播种沟中，然后覆盖土壤。

1.2.3 田间小麦病情调查

在小麦苗期和抽穗至扬花期分别进行病情调查。小麦苗期病情调查：每个小区随机10点取样，每点取10株，染色后统计根内禾谷孢囊线虫幼虫数，染色方法参考刘维志[8]，并计算发病率和病情指数。病情严重度分级标准如下：0级，每株根部有0条幼虫；1级，每株根部有1～5条幼虫(含不同龄期，下同)；2级，每株根部有6～20条幼虫；3级，每株根部有21～40条幼虫；4级，每株根部40条幼虫以上或根结相连成须根团。

小麦抽穗至扬花期调查：取样方法同苗期调查，将小麦根部洗净后统计每株根部禾谷孢囊线虫白色雌虫数量，同时，收集根围土壤300 mL，风干后分离该植株根围土壤中的孢囊，合计根系与根围孢囊数，计算发病率和病情指数。小麦禾谷孢囊线虫病生长后期病情分级标准参考毕志树[9]。0级：根部无孢囊，无病；1级：感染极轻微(1～5个孢囊/单株)；2级：轻微感染(6～20个孢囊/单株)；3级：中度感染(21～40个孢囊/单株)；4级：严重感染(单株孢囊在40个以上)。

发病率、病情指数与相对防治效果的计算方法：

发病率(%)=染病的小麦株数/调查的小麦总株数×100；

病情指数=∑(各级发病株数×各病级数)/(调查总株数×最高病级数)×100；

相对防效(% )=(对照组病情指数-处理组病情指数)/对照组病情指数×100。

1.2.4 收获期孢囊数量调查

孢囊数量调查：每小区随机取12个点，深度为5～20 cm，风干，混匀量取200 mL土壤，采用漂浮器漂浮法分离。

1.2.5 数据统计与分析

数据处理利用DPS(V3.01专业版)数据处理系统进行方差分析，并用LSD法比较不同处理差异显著性。

2 结果与分析

2.1 小麦苗期病情

在小麦苗期，4种不同用量的淡紫拟青霉颗粒菌剂和涕灭威处理后，小麦根内幼虫数量和病情指数显著低于对照，说明该颗粒剂与涕灭威都对禾谷孢囊线虫病起到一定的防治效果(表1)。而在4种用量的颗粒剂中，100 kg/hm2的颗粒剂防效最好，为57.25%，平均每株小麦根内的幼虫数量为6.53条，防效高于涕灭威；75 kg/hm2颗粒剂效果与涕灭威的防效相当，分别为30.90%和28.18%，平均每株小麦根内的幼虫数量分别为11.67和13.17条；25 kg/hm2和50 kg/hm2的颗粒剂防效较低，25 kg/hm2颗粒剂处理后防效高于50 kg/hm2，这与试验小区中禾谷孢囊线虫孢囊基数有一定关系。

表1淡紫拟青霉颗粒菌剂不同用量对小麦苗期禾谷孢囊线虫病的防治效果1)

Table1ControlefficiencyofPaecilomyceslilacinusagentatdifferentdosagesagainstCCNonwheatatseedlingstage

药剂Agent用量/kg·hm-2Dosage幼虫数/条·株-1No．ofjuvenile发病率/%Diseaseincidence病情指数Diseaseindex相对防效/%Efficiency淡紫拟青霉P．lilacinus2515．47bc100．0051．39b20．125017．07b100．0055．16b14．257511．67d97．2344．45c30．901006．53e73．3327．50d57．255%涕灭威GR5%AldicarbGR1013．17cd90．1046．20c28．18空白对照CK-24．22a100．0064．33a-

1) 表中同列数据后不同小写字母表示在0.05水平差异显著。下同。
Different small letters in the same column indicate significant difference at 0.05 level. The same below.

2.2 小麦抽穗至扬花期病情

在小麦抽穗至扬花期，所有处理的病情指数均低于空白对照，且存在显著性差异(表2)。在75 kg/hm2颗粒菌剂和涕灭威处理中，每株小麦根上白雌虫的数量分别为12.64和12.63个，相对防治效果分别为31.96%和29.90%，两者防治效果相当； 采用100 kg/hm2的颗粒剂处理防效最好，每株小麦根上白雌虫仅为8.53个，防效达到40.22%；25 kg/hm2和50 kg/hm2的颗粒剂防治效果较差，分别为14.43%和18.56%。

表2不同颗粒菌剂用量对小麦生长后期禾谷孢囊线虫病的防治效果

Table2ControlefficiencyofP.lilacinusagentatdifferentdosagesagainstCCNonwheatatearlyfloweringstage

药剂Agent用量/kg·hm-2Dosage幼虫数/条·株-1No．ofjuvenile发病率/%Diseaseincidence病情指数Diseaseindex相对防效/%Efficiency淡紫拟青霉P．lilacinus2519．37b100．0057．64b14．435015．48bc100．0054．86bc18．567512．64cd90．0045．83cd31．961008．53d80．0440．28d40．225%涕灭威GR5%AldicarbGR1012．63cd88．2347．22cd29．90空白对照CK-25．14a100．0067．36a-

2.3 收获期不同处理土壤中小麦禾谷孢囊线虫有效孢囊数量

在小麦收获后，对不同处理土壤中小麦禾谷孢囊线虫的有效孢囊数量进行调查，其结果(表3)表明，不同处理土壤中孢囊数量均比对照有不同程度的减少。其中，75 kg/hm2的颗粒剂和涕灭威处理的土壤中，每200 mL土所含孢囊数量分别为28.5个和31个，比对照分别减少49.11%和44.64%；100 kg/hm2颗粒剂处理的土壤中每200 mL土所含孢囊数量最少，为22.5个，比对照减少59.82%。可见，100 kg/hm2颗粒剂处理的防治效果最好。

3 小结与讨论

在病田中种植耐病或抗病品种是防治禾谷孢囊线虫病的一种有效方法，但目前尚缺乏有效的抗病品种。本试验中平均每株小麦上的有效孢囊数量为25.14个，按照平均每株小麦孢囊数为6～20个为轻微感染，20个以上为中度感染，40个以上为严重感染的划分标准，本试验所用的小麦品种‘郑麦9023’为中度感病品种。

表3收获期不同处理土壤中小麦禾谷孢囊线虫的有效孢囊数量

Table3NumberofcystsofHeteroderaavenaewithdifferenttreatmentsinsoilinharvestseason

药剂Agent用量/kg·hm-2Dosage平均孢囊数/个·(200mL)-1Averagenumberofcysts比对照减少/%Decreasingrate淡紫拟青霉P．lilacinus2545．5b18．755048．5ab13．397528．5cd49．1110022．5d59．825%涕灭威GR5%AldicarbGR1031．0c44．64空白对照CK-56．0a-

作物在苗期感染孢囊线虫病后，其幼根产生小根结，症状与根结线虫引起的根结相类似，因此在一些文献中[10-12]，小麦苗期病情分级标准是以计算根结的数量来划分的。在本试验中，小麦苗期病情分级标准是以计算每株小麦根内的幼虫(包括了不同龄期的幼虫)数量来划分的，笔者认为，以根内幼虫数进行划分更能准确反映小麦苗期的发病情况，但工作较为繁琐。

在本试验中，小麦苗期侵染到幼根内的线虫数量与小麦生长后期根上白雌虫的数量之间没有严格的对应关系。在苗期，受线虫严重感染的根系，生长受到明显抑制，根结大、根短并且扭曲，影响了后续线虫的侵入，最终影响了孢囊的数量[10]；另一方面，在苗期调查后，翌年春天温度回升，还存在不少数量的后续幼虫不断侵入到根内，除了雄虫外，大部分幼虫在小麦生长后期形成白雌虫。

选择合适的施菌时机和施菌方式对防治效果影响很大。应用淡紫拟青霉菌剂防治线虫病害时，施菌时机应选择在小麦播种前或在小麦播种时一起施用，可增加菌剂与线虫接触的时间和机会，倘若在小麦播种一定时间后，再施菌剂，部分孢囊线虫已经孵化并侵染小麦，因此，防治效果会大打折扣[13]。施菌方式采用的是在小麦播种后撒于播种沟中，然后覆盖土壤，可避免阳光暴晒，保持了菌剂的活性。此外，应用颗粒菌剂防治孢囊线虫，常常还要考虑土壤残留的化学杀线剂和杀菌剂对该菌剂的影响。

[1]Peng D L, Nicol J M, Li H, et a1. Current knowledge of cereal cyst nematode(Heteroderaavenae) on wheat in China[C]∥Cereal cyst nematodes: status, research and outlook, Ankara,Turkey: CIMMYT,2009:29-34.

[2]王明祖，彭德良，武学勤．小麦孢囊线虫病的研究I．病原鉴定[J]．华中农业大学学报，1991，10(4)：352-356．

[3]王明祖，陈品三，彭德良．我国小麦禾谷孢囊线虫(HeteroderaavenaeWollenweber)的发现与鉴定初报[J]．中国农业科学，1991，24(5)：89-91．

[4]吴绪金，袁虹霞，张军锋,等．小麦品种抗禾谷孢囊线虫机制的初步研究[J]．河南农业科学，2009(1)：73-77．

[5]王振跃，李洪连，袁虹霞．小麦孢囊线虫病的发生危害与防治对策[J]．河南农业科学，2005(12)：54-55.

[6]阎乃红，陈静，余懋群．小麦禾谷孢囊线虫及抗线虫性基因研究进展[J]．麦类作物学报，2003，23(1)：90-94．

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[8]刘维志．植物病原线虫学[M]. 北京：中国农业出版社，1998:391-393.

[9]毕志树，李进. 植物线虫学[M]. 北京：农业出版社，1965:122-177.

[10]Esfahani M N, Pour B A.The effects ofPaecilomyceslilacinuson the pathogenesis ofMeloidogynejavanicaand tomato plant growth parameters[J]. Iran Agricultural Research,2006,24(2)：67-75.

[11]Ganaie M A, Khan T A.Biological potential ofPaecilomyceslilacinuson pathogenesis ofMeloidogynejavanicainfecting tomato plant[J]. European Journal of Applied Sciences,2010(2):80-84.

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[13]Khan A, Willams K L, Nevalainen H K M. Control of plant-parasitic nematodes byPaecilomyceslilacinusandMonacrosporiumlysipagumin pot trials[J]. BioControl,2006,51:643-658.

BiologicalcontroleffectofPaecilomyceslilacinusagainstcerealcystnematode(CCN)

Zhang Chunlong1, Xiao Yannong1， Xiang Ni1， Huang Chaoyan2，Shi Lei2, Yu Qihong2, Wang Changqing2, Chen Fuhua3

(1.CollegeofPlantScienceandTechnology,HuazhongAgriculturalUniversity,Wuhan430070,China;2.PlantProtectionStationofXiangyang,Hubei441021,China; 3.NiushouAgro-technicalExtensionService,Xiangyang,Hubei442000,China)

Cereal cyst nematode (CCN) occurs in most of wheat growth zone in China and causes serious yield losses.Paecilomyceslilacinus, an egg parasite of nematode, was applied to control the pest in fields with the dosages of 25, 50, 75 and 100 kg/hm2, and aldicarb as the positive control. The results showed that juveniles of CCN in wheat root decreased significantly at seedling stage after treatment by the fungus, as well as females at flowering stage.P.lilacinusat the dosage of 100 kg/hm2demonstrated the highest control efficacy of 40.22%, and the number ofHeteroderaavenaecysts in the soil in harvest season decrease by 59.82% compared with the untreated control. The results suggested thatP.lilacinusis a potential biocontrol agent to control CCN.

Paecilomyceslilacinus;Heteroderaavenae; control

2013-08-20

：2014-01-09

公益性行业(农业)科研专项(200903040)

S 482.39

：BDOI：10.3969/j.issn.0529-1542.2014.04.037

* 通信作者 E-mail: xiaoyannong@mail.hzau.edu.cn