硅酸盐对黄瓜白粉病菌的毒力测定及田间药效

2015-12-22 06:21王军义王玉杰刘晨光刘宝玉
安徽农业科学 2015年25期
关键词:三唑酮硅酸钠硅酸

王军义,王玉杰,刘晨光,张 静,董 强,黄 晔,刘宝玉*

(1.内蒙古巴彦淖尔市植保植检站,内蒙古临河015000;2.河套大学医学院,内蒙古临河015000)

黄瓜白粉病(Sphaerotheca fuliginea)是黄瓜生产中发生普遍、危害较严重的一种病害,在黄瓜整个生育期均可发生。病原菌侵染叶片后,影响叶片光合效率,增强呼吸作用,使有机物质积累减少,最终造成产量损失达10% ~35%,严重的达50%以上[1]。目前,生产中该病防治主要依赖化学农药,但是随着不合理用药,任意增加用药次数、浓度的现象普遍,病原菌产生抗药性明显,防治效果不断下降,同时还严重影响食品安全和环境生态安全等,所以生产过程中急需一种安全有效的防控技术。硅酸盐作为一种安全生态的化学制剂,可以抵抗白粉病菌侵染[2-3],提高植株的抗病性[4-6]。目前人们对其作用机理的研究较多,而对生产中防治效果和使用方法的研究报道较少。为此,笔者研究了硅酸盐对黄瓜白粉病菌的毒力及田间药效,旨在为生产中推广应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 供试作物。黄瓜品种为“津绿5号”,由天津市绿丰园艺新技术开发有限公司生产。

1.1.2 供试病菌。黄瓜白粉病病样采自内蒙古巴彦淖尔市临河区八一乡温室。

1.1.3 供试药剂。硅酸钠、硅酸钾均由国药集团化学试剂有限公司生产;25%三唑酮可湿性粉剂由江苏剑牌农药化工有限公司生产;70%甲基硫菌灵可湿性粉剂由百农思达(北京)农用化学品有限公司生产。

1.2 方法

1.2.1 幼苗培养。用纱布包严黄瓜种子,放置40℃恒温水中浸泡4 h,捞出控水后放置培养皿中,在35℃培养箱中催芽24 h,待幼芽长至3~4 mm时,种入装有灭菌育苗基质的营养钵中,每钵1粒种子,待子叶充分展开并露出第1片真叶时待用。

1.2.2 菌种纯化。从温室采集的新鲜病样上剪取发病充分、与其他病斑间隔较远的单个白粉病斑,蘸水后病斑朝下,贴在培养好的黄瓜子叶正面,置于20℃、光暗周期为16∶8 h的光照培养箱中培养,不断扩繁待用。

1.2.3 硅酸盐抑菌作用研究。毒力测定采用活体喷雾法[7],黄瓜子叶接菌72 h后(接菌浓度为15×10倍镜下30~40个分生孢子),将硅酸钾、硅酸钠分别配制成浓度为1、2、4、6、8、10 g/L 的溶液,采用手持式喷雾器均匀喷雾,以清水作为空白对照,晾干后置入光照培养箱中培养,每8株16片子叶为一组,3次重复。接菌10 d后调查抑菌效果,并运用SPSS 17.0软件求出毒力回归方程,算出EC50值。

1.2.4 田间药效试验。试验于2014年在内蒙古巴彦淖尔市临河区八一乡设施大棚进行,棚内黄瓜零星少量发生白粉病时喷雾防治。硅酸钾、硅酸钠喷施的浓度分别为500、400、300、200倍稀释液4个浓度梯度,10 d内分别施药1次和施药2次(第1次施药后3 d再施药1次);对照药剂25%三唑酮可湿性粉剂、70%甲基硫菌灵可湿性粉剂的用药浓度为1 000倍释稀液,10 d内只施药1次;以清水为空白对照。每个处理3次重复,小区面积为15 m2,随机区组排列。施药后10 d调查病叶率及病情指数,计算防治效果,每小区随机取5点调查,每点调查2株,运用SPSS 17.0软件统计分析。

黄瓜白粉病分级标准:0级,无病斑;1级,病斑面积占整个叶面积的5%以下;3级,病斑面积占整个叶面积的6% ~10%;5级,病斑面积占整个叶面积的11% ~20%;7级,病斑面积占整个叶面积的21% ~40%;9级,病斑面积占整个叶面积的40%以上。

病情指数=[∑(各级病叶数×相应病级数)/(调查总叶数×9)]×100

防治效果=(对照病情指数-处理病情指数)/对照病情指数×100%

2 结果与分析

2.1 硅酸盐的抑菌作用 由表1可知,硅酸钾和硅酸钠均对黄瓜白粉病菌生长有抑制作用,EC50分别为3.525、3.865 g/L,相关系数(R2)均在0.9以上,EC5095%置信限范围较小,说明试验设计合理科学。室内试验观察结果表明,硅酸钾和硅酸钠在1、2、4 g/L浓度下,黄瓜子叶和真叶均能够良好生长;在6、8 g/L浓度下,部分黄瓜真叶出现轻微不规则退绿斑,其中以叶缘比较集中;在10 g/L浓度下,抑菌效果最好,但由于光照培养箱内植株生长势较弱,叶片较嫩、较薄,出现严重的药害现象。

表1 硅酸盐对黄瓜白粉病病原菌生长抑制作用

2.2 田间药效试验

2.2.1 田间药效对比试验。由表2可知,随着硅酸钾、硅酸钠施用浓度的增加,黄瓜白粉病病叶率随之显著下降,硅酸钾由36.7%下降到9.5%,硅酸钠由37.5%下降到10.1%,在200倍稀释液处理后,与甲基硫菌灵无显著性差异,但均显著高于喷施三唑酮的病叶率。硅酸钾、硅酸钠的防治效果也随着施用浓度的增加而增加,在200倍稀释液处理后,二者没有显著性差异,分别为83.8%、83.2%,显著低于三唑酮和甲基硫菌灵的防效。通过试验过程中观察发现,在硅酸钾、硅酸钠200倍稀释液处理后极个别叶片显现轻微药害现象,而其他浓度处理均未见药害现象。

2.2.2 喷施硅酸盐的次数对防治黄瓜白粉病效果的影响。由表3可知,硅酸钾、硅酸钠随着施用浓度和次数的增加,病叶率大幅下降,300倍稀释液处理后病叶率分别为8.9%、7.9%,与甲基硫菌灵处理的病叶率没有显著性差异;200倍稀释液处理后病叶率分别为4.5%、4.1%,与甲基硫菌灵、三唑酮的病叶率没有显著性差异。硅酸钾、硅酸钠的防治效果也大幅上升,200倍稀释液处理后防效分别为94.4%、95.4%,低于三唑酮的防效,高于甲基硫菌灵的防效,但与二者没有显著性差异。通过试验过程中观察发现,硅酸钾、硅酸钠在200倍稀释液、喷施2次条件下有药害现象,并且多于喷施1次条件下的药害现象,而其他浓度处理均未出现药害现象。

表2 硅酸盐对黄瓜白粉病的防治效果

表3 喷施硅酸盐的次数对防治黄瓜白粉病效果的影响

3 结论与讨论

硅酸钾、硅酸钠均能够有效防控黄瓜白粉病的发生,在200倍稀释液的浓度、喷施1次条件下防治效果分别为83.8%、83.2%,但显著低于三唑酮和甲基硫菌灵的防效,通过增加施用次数(2次)防治效果大幅上升,分别为94.4%、95.4%,低于三唑酮的防效,高于甲基硫菌灵的防效,但与二者没有显著性差异。硅酸钾400、300倍稀释液喷施1次的防治效果较低,分别为32.0%、53.8%,通过增加施用次数(2次)防治效果大幅上升,分别为83.2%、87.3%;硅酸钠400、300倍稀释液喷施1次的防治效果分别为52.8%、71.6%,喷施 2 次后分别上升到78.2%、89.3%。

室内毒力测定过程中,硅酸盐在6、8 g/L浓度下部分黄瓜真叶出现轻微不规则退绿斑,其中以叶缘比较集中;在10 g/L浓度下抑菌效果最好,但由于光照培养箱内植株生长势较弱,叶片较嫩、较薄,出现严重的药害现象,说明今后生产应用中要严格控制硅酸盐的施用浓度。通过田间试验进一步证明,硅酸盐200倍稀释液处理后开始产生药害现象,而300~400倍稀释液10 d内分别施药2次(第1次施药后3 d再施药一次),防治效果较好,并且对黄瓜生长安全。

生产中三唑类是防治白粉病最常见的一种杀菌剂,但大量、长期使用三唑类化学农药导致白粉病病菌对该类农药产生了抗药性,而且带来了环境污染和农药残留等问题[8],探索和研究白粉病绿色防控技术已成为亟需解决的重要课题。虽然硅酸盐在一定的施用浓度下对黄瓜生长有药害现象,但在合理科学的施用浓度下是安全的,而且该制剂相对无毒无害、经济有效、环境友好,是理想的白粉病绿色防控技术之一。

[1]吴耀荣,赵双宜,夏光敏.植物抗白粉病的分子机理[J].中国生物工程杂志,2002,22(3):54-57.

[2]KANTO T,MAEKAWA K,AINO M.Suppression of conidial germination and appressorial formation by silicate treatment in powdery mildew of strawberry[J].Journal of general plant pathology,2005,73(1):1-7.

[3]VĚCHET L,BURKETOVÁ L,SINDELÁROVÁ M.A comparative study of the efficiency of several sources of induced resistance to powdery mildew(Blumeria graminis f.sp tritici)in wheat under field conditions[J].Crop protection,2009,28(2):151-154.

[4]GUÉVEL M H,MENZIES J G,BÉLANGER R R.Effect of root and foliar applications of soluble silicon on powdery mildew control and growth of wheat plants[J].European journal of plant pathology,2007,119(4):429-436.

[5]COTÉ-BEAULIEU C,CHAIN F,MENZIES J G,et al.Absorption of aqueous inorganic and organic silicon compounds by wheat and their effect on growth and powdery mildew control[J].Environmental and experimental botany,2009,65(2/3):151-161.

[6]RÉMUS B W,MENZIESB J G,BÉLANGER R R.Silicon induces antifungal compounds in powdery mildew-infected wheat[J].Physiological and molecular plant pathology,2005,66(3):108-115.

[7]贾忠明,刘峰,慕卫,等.黄瓜白粉病菌接种及对杀菌剂敏感性测定方法[J].植物保护学报,2006,33(1):99-103.

[8]王金凤,闫晓静,杨代斌,等.环丙唑醇代替三唑酮防治小麦白粉病的室内生物活性比较[J].作物杂志,2011(4):28-31.

猜你喜欢
三唑酮硅酸钠硅酸
农产品加工副产物对水体三唑酮的去除作用
三唑酮降解菌SM3的降解特性及其应用研究
三硅酸镁的制备方法及应用
利用室内微宇宙系统研究三唑酮对淡水浮游动物群落的影响
硅酸钠作为胶黏剂的保温隔热材料及其性能研究
CdO对硅酸三钙形成的影响及其固溶效应
异丙肾上腺素在硅酸铋离子交换薄层上的选择性分离与测定
硅酸钠对纸机滤水及系统沉积物的影响
三唑酮对斑马鱼和稀有鮈鲫不同生长阶段的急性毒性比较
硅酸钠的发展及其前景分析