張小利,潘洪吉,陶永梅,謝愛婷,梁鐵雙,祝 寧,盧志軍*
(1.北京市植物保護(hù)站,北京 100029;2.中國農(nóng)業(yè)大學(xué),北京 100094;3.北京市昌平區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站,北京 102200)
近年來,設(shè)施草莓栽培面積不斷擴(kuò)大,供果期延長,產(chǎn)值不斷提升。但是設(shè)施內(nèi)通風(fēng)較差,光照較弱,濕度較大,導(dǎo)致病害發(fā)生較重。其中,白粉病是草莓生產(chǎn)中的常發(fā)病害,在草莓整個生育期均可發(fā)病。草莓白粉病是由羽衣草單囊殼菌(Sphaerothecaaphanis)引起的氣傳病害,該菌是活體寄生菌,侵染草莓葉片、果實(shí)、花托、匍匐莖等組織,嚴(yán)重影響草莓產(chǎn)量和品質(zhì)[1]。
目前,在草莓生產(chǎn)上主要依靠化學(xué)農(nóng)藥防治白粉病。長期使用化學(xué)藥劑,易引起農(nóng)藥殘留、環(huán)境污染及病菌抗藥性等問題[2],不符合綠色農(nóng)業(yè)的要求。而以菌治菌的生物防治無殘留、環(huán)境友好、防效可持續(xù),在病害防治中有廣闊的應(yīng)用前景。其中芽孢桿菌因其具有抑菌和促進(jìn)植物生長等作用,以及生產(chǎn)簡單、活性高、穩(wěn)定性強(qiáng)、易保存、成本低等特點(diǎn),很多被開發(fā)成生防菌劑。本試驗(yàn)利用貝萊斯芽孢桿菌(Bacillusvelezensis)NSZ-YBGJ001防治設(shè)施草莓白粉病,評價其防效,明確使用方法,為草莓白粉病的田間防治提供一種高效、安全的方法。
1.1 材料
1.1.1 菌株 供試菌株,貝萊斯芽孢桿菌NSZ-YBGJ001,保藏于中國普通微生物菌種保藏管理中心(簡稱CGMCC),菌株編號為CGMCC No.14384。
1.1.2 培養(yǎng)基 牛肉膏蛋白胨瓊脂培養(yǎng)基(NA):用于菌株的平板培養(yǎng)及斜面保存;牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基(NB):用于制備菌液。
1.2 方法
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)置 試驗(yàn)在北京昌平興壽鎮(zhèn)溫室草莓棚中進(jìn)行,草莓品種為紅顏。貝萊斯芽孢桿菌原始菌液濃度為1.3×108CFU/mL,原液稀釋100倍作為處理,并設(shè)空白對照。
草莓葉部白粉病防治試驗(yàn):處理設(shè)置3次重復(fù),每個重復(fù)小區(qū)面積166m2,每小區(qū)種植1 500株草莓。12月13日草莓發(fā)生白粉病開始,每隔7d噴霧1次,共施藥3次。按照用液量75kg/667m2,藥械為背負(fù)式電動噴霧器(3WBD-20)。
草莓果實(shí)白粉病防治試驗(yàn): 隨機(jī)選取120顆感染白粉病的病果,蘸取稀釋100倍的貝萊斯芽孢桿菌菌液。
1.2.2 調(diào)查方法 每個小區(qū)定株30株,調(diào)查整株葉片和果實(shí)的白粉病發(fā)病情況,以及菌液對草莓的安全性。于施藥前、第1次藥后7d、第2次藥后7d、第3次藥后7d,共調(diào)查4次,記錄發(fā)病等級。
葉片分級標(biāo)準(zhǔn)如下:
0級,無病斑;
1級,病斑面積占整個葉面積的5%以下;
3級,病斑面積占整個葉面積的6%~15%;
5級,病斑面積占整個葉面積的16%~25%;
7級,病斑面積占整個葉面積的26%~50%;
9級,病斑面積占整個葉面積的50%以上。
果實(shí)分級標(biāo)準(zhǔn):
0級,無病斑;
1級,病斑面積占果實(shí)面積的15%以下;
2級,病斑面積占果實(shí)面積的16%~30%;
3級,病斑面積占果實(shí)面積的31%~50%;
4級,病斑面積占果實(shí)面積的50%以上。
按照如下公式計算病情指數(shù)和防治效果:
發(fā)病率=發(fā)病株數(shù)/調(diào)查總株數(shù)×100%
病情指數(shù)=∑(各級病株數(shù)×該病級值)/(調(diào)查總株數(shù)×最高級值)×100
式中CK0、CK1分別為對照區(qū)施藥前和施藥后的病情指數(shù),Pt0、Pt1分別為處理區(qū)施藥前和施藥后的病情指數(shù)。
2.1 對草莓葉片上白粉病的防治效果 12月13日調(diào)查草莓白粉病,葉片發(fā)病率為5.56%,病情指數(shù)1.11(表1)。第1次施藥后7d,處理和對照的發(fā)病率和病情指數(shù)都有所上升,說明白粉病傳播很快,貝萊斯芽孢桿菌菌液起效慢,但與對照相比,處理的病情得到有效控制,防效達(dá)91.98%;第2次藥后7d,處理和對照的發(fā)病程度都有所減輕,發(fā)病率分別下降了72.74%和71.43%,病情指數(shù)分別下降了76.88%4%和86.13%,都維持在輕發(fā)水平,防效為86.64%;第3次藥后7d,發(fā)病情況與第2次藥后7d的一樣。
表1 貝萊斯芽孢桿菌對草莓葉片上白粉病的防治效果
第2次和第3次藥后7d,對照在沒用藥的情況下,白粉病發(fā)病減輕,原因是白粉病發(fā)生后,采用了摘除病葉和老葉,加強(qiáng)通風(fēng),同時升高棚室溫度等物理措施,大大降低了白粉病菌孢子濃度,改善了草莓生長環(huán)境,所以病害發(fā)生減輕。
2.2 對草莓果實(shí)上白粉病的防治效果 草莓果實(shí)白粉病的初始發(fā)病率為16.67%,病情指數(shù)為8.61(表2)。第1次藥后7d,處理和對照的發(fā)病率和病情指數(shù)都明顯下降,防效為30.44%;第2次藥后7d,處理區(qū)發(fā)病率降低了16.64%,病情指數(shù)降低了49.7%,說明病果數(shù)量雖然減少的不多,但是病果上白粉病的發(fā)病程度減輕了近50%,而對照的病果率和病情指數(shù)分別上升了77.78%和70.55%,防效達(dá)86.32%;第3次藥后7d,防效為71.08%,但對照區(qū)的果實(shí)發(fā)病程度減輕,發(fā)病率和病情指數(shù)都下降,分析原因可能是同時期摘除病果、采摘等措施造成的。
表2 貝萊斯芽孢桿菌對草莓果實(shí)白粉病的防治效果
2.3 對草莓的安全性 施藥后觀察,沒有發(fā)現(xiàn)燒灼斑、發(fā)黃、植株矮化等藥害癥狀,植株生長正常,因此貝萊斯芽孢桿菌對草莓安全,同時也沒發(fā)現(xiàn)對蜜蜂有影響,可以用于田間草莓白粉病的防治。但處理小區(qū)和對照均有少部分果實(shí)畸形,可能是正值草莓花期,噴施藥劑,造成空氣濕度過大,花藥開裂受阻和花粉傳播不良,畸形果增多,因此盡量在花期不施藥,盡早預(yù)防草莓白粉病的發(fā)生。
貝萊斯芽孢桿菌(Bacillusvelezensis)是芽孢桿菌屬的一個新種,2005年由Ruiz-García等新命名的[3]。近年來人們報道了貝萊斯芽孢桿菌在生物防治和促進(jìn)植物生長方面的應(yīng)用[4]。研究發(fā)現(xiàn)貝萊斯芽孢桿菌可以產(chǎn)生具有廣譜抑菌活性的次生代謝產(chǎn)物,對棉花黃萎病菌(大麗輪枝菌VerticilliumdahliaeKleb)[5]、白菜黑斑病菌(蕓薹鏈格孢菌Alternariabrassicae)[6]、番茄枯萎病菌(Fusariumoxysporum)、番茄灰霉病灰葡萄孢菌 (BotrytiscinereaPers)[7]、稻瘟病菌(Magnaportheoryzae)[8]等有拮抗作用。此外,人們研究發(fā)現(xiàn)貝萊斯芽孢桿菌對玉米、水稻、有促生作用,進(jìn)一步增強(qiáng)植株的耐病能力。
本試驗(yàn)利用貝萊斯芽孢桿菌NSZ-YBGJ001防治草莓白粉病,每隔7d施藥1次,共施藥3次,總體防效較好,葉部的防效超過85%,果實(shí)的防效超過70%。草莓白粉病應(yīng)盡早預(yù)防,建議在草莓定植后一個月,噴施貝萊斯芽孢桿菌菌液100倍液,連續(xù)噴施3次,每次間隔7d,對白粉病進(jìn)行預(yù)防。
利用生防菌劑防治草莓白粉病的研究較多。枯草芽孢桿菌是被用來防治草莓白粉病的研究最多,防效通常為40%~65%[9]。陳沖等研究表明,蠟狀芽孢桿菌菌液對草莓白粉病的田間防效可達(dá)50%以上[10]。另外,枯草芽孢桿菌與井岡霉素的復(fù)配劑,對草莓白粉病的防治效果明顯優(yōu)于單一的生防菌劑型,尤其在速效性和持效性方面[11]。為了更好的利用貝萊斯芽孢桿菌,還需研究其抑菌物質(zhì),通過菌株改良提高生防效果,進(jìn)一步優(yōu)化發(fā)酵條件、控制生產(chǎn)成本來推進(jìn)其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。