劉 雄，趙艷群，楊 輝，曹 靜，單衛(wèi)星

(1.西北農(nóng)林科技大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，旱區(qū)作物逆境生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，陜西楊凌 712100；2.榆林市農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)中心，陜西榆林 719000；3.靖邊縣植保植檢站，陜西榆林 718500)

馬鈴薯是世界上最重要的四大糧食作物之一[1]，中國(guó)馬鈴薯的種植面積及產(chǎn)值多年位居全球第一[2]。榆林地區(qū)的氣候及土壤條件對(duì)馬鈴薯的生長(zhǎng)十分有利[3]，馬鈴薯是支撐該地區(qū)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要農(nóng)作物。榆林地區(qū)馬鈴薯占全省種植面積2/3左右，且每年種植規(guī)模超過2.0×109m2[4]。逐年擴(kuò)大的馬鈴薯種植規(guī)模以及種薯調(diào)運(yùn)的不規(guī)范，使得輪作倒茬不易實(shí)行，田間管理更加困難，導(dǎo)致各種病害不斷發(fā)生，嚴(yán)重阻礙了榆林地區(qū)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

馬鈴薯瘡痂病是一種在全球各地均有發(fā)生的土傳病害，其病原菌為瘡痂鏈霉菌[Streptomycesscabies(Thaxt.)Waks.et Henrici]。瘡痂病菌侵染初期，受侵塊莖表皮產(chǎn)生褐色斑點(diǎn)[5]，之后斑點(diǎn)逐漸擴(kuò)大，塊莖表面變粗糙，薯塊成熟后，其表面病斑呈現(xiàn)出凹凸不平的癥狀[6]，導(dǎo)致塊莖外觀品質(zhì)、淀粉含量及大薯比例降低，嚴(yán)重影響馬鈴薯的產(chǎn)量及質(zhì)量。

瘡痂病的傳播方式主要是通過種薯或土壤中攜帶病原菌擴(kuò)散。病菌在馬鈴薯收獲后仍可生存于土壤或病薯中，并對(duì)翌年馬鈴薯的健康生長(zhǎng)構(gòu)成威脅[7]。帶病薯塊易感染其他病菌且不耐儲(chǔ)藏，若種薯帶菌，其調(diào)運(yùn)會(huì)導(dǎo)致病害遠(yuǎn)距離傳播[8]。除此之外，連作重茬、品種抗病力弱、土壤質(zhì)地不良等因素也是導(dǎo)致瘡痂病逐年高發(fā)的重要原因。

馬鈴薯瘡痂病的防治比較困難，藥劑防控是較為常用且易于實(shí)施的方法。但目前可使用藥劑種類有限，采用低效藥劑以及不恰當(dāng)?shù)氖┯梅椒ú粌H增加了生產(chǎn)成本，而且對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境安全也產(chǎn)生負(fù)面影響[9]。因此，本研究選擇馬鈴薯瘡痂病逐年加重的榆林地區(qū)開展藥劑防效試驗(yàn)，結(jié)合拌種及灌根處理，篩選良好的防治瘡痂病的藥劑，以達(dá)到馬鈴薯瘡痂病的高效防控。

1 材料與方法

1.1 供試材料

馬鈴薯供試品種：‘紫花白’(種薯帶瘡痂病菌)；供試藥劑：47%春雷王銅WP(購(gòu)于北興化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社)、3%氨基寡糖素AS(購(gòu)于海南正業(yè)中農(nóng)高科股份有限公司)、50%多菌靈WP(購(gòu)于上海悅聯(lián)化學(xué)有限公司)、1.8%辛菌胺醋酸鹽AS(購(gòu)于河北神華藥業(yè)有限公司)、77%硫酸銅鈣WP(購(gòu)于江蘇龍燈化學(xué)有限公司)、70%甲基托布津WP(購(gòu)于河北省唐山市瑞華生物農(nóng)藥有限公司)、紐麗特(LW-6芽孢桿菌生物菌肥，購(gòu)于陜西恒田生物農(nóng)業(yè)有限公司)和芽孢桿菌復(fù)合生物菌劑(由多種芽孢桿菌混配制成，購(gòu)于山東未來生物科技有限公司)。

1.2 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)在陜西省榆林市靖邊縣寧條梁鎮(zhèn)柳二村(38°23′1″ N，109°46′10″ E；海拔1 134 m)，土壤類型為沙壤土。該地毗鄰毛烏素沙漠，近3 a的平均降水量為544.2 mm，年均氣溫8～11 ℃，10 ℃以上的積溫為2 847～4 148 ℃，屬溫帶半干旱大陸性季風(fēng)氣候。試驗(yàn)地的前茬作物為馬鈴薯，瘡痂病發(fā)生嚴(yán)重。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采取隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)1個(gè)不施藥小區(qū)作為對(duì)照和7個(gè)藥劑處理小區(qū)(表1)。每個(gè)處理設(shè)3次重復(fù)，共計(jì)24個(gè)小區(qū)，每小區(qū)面積38.4 m2，株間距和行間距分別為40 cm和50 cm，保護(hù)行布置在各個(gè)小區(qū)的四周。供試馬鈴薯于2020-05-17進(jìn)行人工點(diǎn)播，播種前施撒復(fù)合化肥于土壤中，之后翻耕疏松土壤。馬鈴薯整個(gè)生育期采用滴灌方式供水，正常中耕除草，不追肥，期間噴施殺蟲劑及防治早晚疫病藥劑等不影響本試驗(yàn)結(jié)果，其他管理措施與當(dāng)?shù)卮筇镱愃疲?9月18日進(jìn)行收獲測(cè)產(chǎn)。

表1 供試藥劑及其用法用量

1.4 調(diào)查、測(cè)定內(nèi)容及方法

1.4.1 出苗率調(diào)查及株高測(cè)定 出苗期觀察馬鈴薯的長(zhǎng)勢(shì)，并調(diào)查統(tǒng)計(jì)出苗率及株高。

出苗率=(出苗數(shù)/播種數(shù))×100%

1.4.2 病情調(diào)查及產(chǎn)量測(cè)定 在收獲期對(duì)馬鈴薯的產(chǎn)量進(jìn)行測(cè)定，并調(diào)查瘡痂病發(fā)病情況。調(diào)查方法為5點(diǎn)取樣法，每個(gè)調(diào)查點(diǎn)取5株，每小區(qū)取25株進(jìn)行病情調(diào)查。瘡痂病的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)參照張彤彤等[10]的方法，并稍作修改，按小區(qū)分別對(duì)薯塊進(jìn)行病情分級(jí)(表2)。統(tǒng)計(jì)商品薯(>100 g的大、中薯)和非商品薯(<100 g的小薯及畸形薯)數(shù)量，測(cè)定質(zhì)量，并換算成畝產(chǎn)。同時(shí)計(jì)算防治效果及增產(chǎn)率等指標(biāo)。

表2 馬鈴薯瘡痂病分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

商品薯率=商品薯數(shù)/調(diào)查薯塊總數(shù)×100%

病情指數(shù)=[∑(各級(jí)病薯數(shù))×各級(jí)代表值]/(調(diào)查總薯數(shù)×最高級(jí)別代表值)]×100

防治效果=(對(duì)照區(qū)病情指數(shù)-處理區(qū)病情指數(shù))/對(duì)照區(qū)病情指數(shù)×100%

增產(chǎn)量=處理區(qū)667m2產(chǎn)量-對(duì)照區(qū)667m2產(chǎn)量

增產(chǎn)率=增產(chǎn)量/對(duì)照區(qū)667m2產(chǎn)量×100%

1.5 數(shù)據(jù)處理

用Excel 2019對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)算病情指數(shù)、商品薯率及產(chǎn)量等指標(biāo)；使用SPSS 23.0(IBM公司、美國(guó))軟件對(duì)計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同藥劑處理對(duì)馬鈴薯前期生長(zhǎng)的影響

馬鈴薯苗期調(diào)查結(jié)果顯示(表3)，各藥劑處理的出苗率之間無顯著差異，且均高于90%；平均株高為25.00～31.17 cm，處理之間無顯著差異。說明各藥劑處理并不影響馬鈴薯前期的生長(zhǎng)。

2.2 不同藥劑處理對(duì)馬鈴薯瘡痂病的防治效果

馬鈴薯花期調(diào)查發(fā)現(xiàn)早疫病、晚疫病在試驗(yàn)地均發(fā)生較輕，不影響本試驗(yàn)結(jié)果。

收獲期對(duì)馬鈴薯瘡痂病的發(fā)生情況進(jìn)行調(diào)查，結(jié)果表明(表3)：瘡痂病發(fā)病較為嚴(yán)重，病情指數(shù)最低為5.63，最高達(dá)17.55。各藥劑處理均表現(xiàn)出一定的瘡痂病防效，其中，芽孢桿菌復(fù)合生物菌劑灌根處理和70%甲基托布津WP拌種+47%春雷王銅灌根處理的瘡痂病防治效果最佳，防效分別為67.84%和56.09%；70%甲基托布津WP拌種+3%氨基寡糖素灌根處理、70%甲基托布津WP拌種+50%多菌靈灌根處理、70%甲基托布津WP拌種+1.8%辛菌胺醋酸鹽灌根處理、70%甲基托布津WP拌種+77%硫酸銅鈣灌根處理和紐麗特拌種+灌根處理對(duì)瘡痂病的防治水平基本相同，防效為19.09%～29.72%。

表3 不同藥劑處理對(duì)馬鈴薯生長(zhǎng)及瘡痂病的防治效果

2.3 不同藥劑處理對(duì)馬鈴薯產(chǎn)量的影響

收獲期產(chǎn)量測(cè)定結(jié)果表明(表4)，各藥劑處理均有一定的增產(chǎn)效果。其中，芽孢桿菌復(fù)合生物菌劑灌根處理和70%甲基托布津WP拌種+47%春雷王銅灌根處理的產(chǎn)量顯著高于對(duì)照，增產(chǎn)量分別為920.78 kg/667m2和678.34 kg/667m2，增產(chǎn)率分別達(dá)到62.39%和45.77%；70%甲基托布津WP拌種+3%氨基寡糖素灌根處理和70%甲基托布津WP拌種+77%硫酸銅鈣灌根處理增產(chǎn)量分別為396.72 kg/667m2和362.44 kg/667m2，增產(chǎn)率分別為30.45%和 27.07%；其余藥劑處理增產(chǎn)量均在300 kg/667m2以下，增產(chǎn)率均低于25%。表明使用芽孢桿菌復(fù)合生物菌劑灌根處理和70%甲基托布津WP拌種+47%春雷王銅灌根處理能有效提高馬鈴薯的 產(chǎn)量。

收獲期商品薯率測(cè)定結(jié)果表明(表4)，各藥劑處理均可較為明顯地提升馬鈴薯的商品薯率。其中，芽孢桿菌生物菌劑灌根處理和70%甲基托布津WP拌種+47%春雷王銅灌根處理的商品薯率最高，分別為59.59%和58.51%，顯著高于其他藥劑處理；其他處理商品薯率均低于50%，各處理之間差異不顯著。表明相比于其他藥劑處理，芽孢桿菌復(fù)合生物菌劑灌根處理和70%甲基托布津WP拌種+47%春雷王銅灌根處理在提升馬鈴薯品質(zhì)方面具有更為顯著的優(yōu)勢(shì)。

表4 不同藥劑處理的馬鈴薯產(chǎn)量測(cè)定

3 討論與結(jié)論

瘡痂病是馬鈴薯生產(chǎn)上的重要病害，其病菌通過菌絲尖端釋放孢子，分散并定殖于種薯、水和土壤中生長(zhǎng)存活。在薯塊表面皮層木栓化之前，病菌不僅可以通過皮孔、氣孔侵入，還能通過組織傷口等部位在植物體內(nèi)定殖[11]。由此可見，在馬鈴薯種植前期嚴(yán)格控制初侵染源，阻斷初始菌源量的積累是防治瘡痂病的關(guān)鍵。有研究表明，馬鈴薯播種期藥劑拌種或苗期藥劑灌根處理可讓藥劑直接接觸種薯，有利于從源頭控制病害，抑制病菌的侵染和擴(kuò)散[12]。甲基托布津WP在馬鈴薯生產(chǎn)上廣泛運(yùn)用于拌種處理來防治病害，且有研究表明其與其他藥劑混合使用對(duì)卵菌、細(xì)菌等多種病害的防效良好[13-14]。本研究以甲基托布津或微生物菌肥拌種，配合不同藥劑灌根處理的方式，開展不同藥劑組合對(duì)馬鈴薯瘡痂病的田間防效試驗(yàn)，結(jié)果表明各供試藥劑均表現(xiàn)出不同程度的瘡痂病防治效果和增產(chǎn)效果。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的殺菌劑主要有保護(hù)性殺菌劑和內(nèi)吸性殺菌劑。近幾年報(bào)道的對(duì)瘡痂病有較好防治效果的化學(xué)藥劑大多為保護(hù)性殺菌劑，如五氯硝基苯、喹啉銅和氟啶胺等[15-16]。本研究選用的甲基托布津、多菌靈及辛菌胺醋酸鹽為內(nèi)吸性殺菌劑，硫酸銅鈣為保護(hù)性殺菌劑，春雷王銅為復(fù)合型低毒殺菌劑(氧氯化銅和春雷霉素混配而成)。春雷霉素具有治療作用，可滲透到植物體內(nèi)殺死病菌；氧氯化銅具有殺菌防病作用，適宜條件下可在植物表層形成保護(hù)膜。春雷王銅能很好地延緩病菌產(chǎn)生抗藥性的時(shí)間，且不少研究發(fā)現(xiàn)其在防治細(xì)菌性病害上有良好的表現(xiàn)[17-18]，對(duì)瘡痂病防效最高可達(dá)87.67%[19]。本研究結(jié)果也表明，70%甲基托布津播種期拌種+47%春雷王銅苗期灌根處理在防治瘡痂病及提高馬鈴薯產(chǎn)量方面效果顯著，增產(chǎn)率和商品薯率均優(yōu)于其他供試化學(xué)藥劑?？赡苁懿【?、馬鈴薯品種和藥劑用法用量等因素的影響，與蘇軍[19]的報(bào)道相比，本研究中的防效略低。

中國(guó)近年來著力發(fā)展化肥農(nóng)藥減施增效技術(shù)，研發(fā)化學(xué)農(nóng)藥替代產(chǎn)品已成為其中的重要方面，目前多種生物源農(nóng)藥已被證實(shí)對(duì)馬鈴薯瘡痂病有良好的防治效果，且不少產(chǎn)品已成功應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中[9]。Arseneault等[20]的研究表明熒光假單胞菌菌系LBUM223可有效防治瘡痂病并提高馬鈴薯產(chǎn)量；Liu等[21]發(fā)現(xiàn)一種來自枯草芽孢桿菌的蛋白激發(fā)子AMEP412可有效抑制鏈霉菌的活性，從而降低瘡痂病發(fā)病率；徐紅艷等[22]通過室內(nèi)抑菌活性試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)刺五加內(nèi)生放線菌對(duì)瘡痂病菌具有良好的抗性。本研究選用3種生物源農(nóng)藥作為供試藥劑，分別是氨基寡糖素、紐麗特及芽孢桿菌復(fù)合生物菌劑，其中芽孢桿菌復(fù)合生物菌劑在瘡痂病防治效果和提高馬鈴薯產(chǎn)量方面均表現(xiàn)最佳。芽孢桿菌是一類廣泛分布于各種生態(tài)系統(tǒng)中的革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌，已有研究表明巨大芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌及枯草芽孢桿菌等多種芽孢桿菌能有效抑制馬鈴薯瘡痂病、軟腐病等多種植物細(xì)菌性病原菌的活性[23-26]，表現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。本研究中，芽孢桿菌復(fù)合生物菌劑能有效防治馬鈴薯瘡痂病，可能是由于其可以分泌多種抗菌多肽類物質(zhì)和生物活性酶[27-28]，并引發(fā)了植物的ISR(誘導(dǎo)性系統(tǒng)抗病性)[29]，同時(shí)改善了土壤微生物種群的組成和功能[30]，從而抑制瘡痂病菌的侵染和擴(kuò)散，進(jìn)而提高馬鈴薯的產(chǎn)量及商品薯率，但有待于進(jìn)一步證實(shí)。

綜上所述，與本研究中其他藥劑相比，芽孢桿菌復(fù)合生物菌劑灌根處理和70%甲基托布津WP拌種+47%春雷王銅灌根處理在防治瘡痂病、提高馬鈴薯產(chǎn)量及商品薯率等方面均表現(xiàn)出較為顯著的優(yōu)勢(shì)，建議在大田生產(chǎn)中推廣使用。同時(shí)需選用健康的優(yōu)質(zhì)種薯及抗瘡痂病品種進(jìn)行播種，并與其他農(nóng)作物輪作倒茬，結(jié)合合理施肥灌溉等田間管理措施，從而持續(xù)高效防控馬鈴薯瘡痂病。