馬娟，李秀花，高波，王容燕，陳書龍

（河北省農(nóng)林科學(xué)院植物保護研究所/河北省農(nóng)業(yè)有害生物綜合防治工程技術(shù)研究中心/農(nóng)業(yè)部華北北部作物有害生物綜合治理重點實驗室，河北 保定 071000）

甘薯莖線蟲病又名“糠裂皮”“糠心病”等，病原為馬鈴薯腐爛莖線蟲（Ditylenchus destructorThorne），該線蟲在甘薯整個生育期均能寄生為害，主要為害薯塊，也為害莖蔓及秧苗[1，2]，對甘薯產(chǎn)量和品質(zhì)均造成嚴重影響。近年來，甘薯莖線蟲病在我國北方薯區(qū)發(fā)生嚴重，對甘薯生產(chǎn)造成巨大損失[3，4]，甚至絕收。目前對甘薯莖線蟲病的防治仍以化學(xué)藥劑為主，但對馬鈴薯腐爛莖線蟲活性較高的化學(xué)藥劑不多，我國已批準登記的用于防治線蟲的農(nóng)藥主要為涕滅威、滅線磷、丁硫克百威、甲基異柳磷等。高毒殺線劑的超量超范圍使用，不僅污染生態(tài)環(huán)境[5～7]，還造成農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留超標(biāo)。隨著社會對環(huán)境安全意識的提高，甲基異柳磷、涕滅威、滅線磷等高毒高殘留農(nóng)藥將陸續(xù)被禁用或淘汰，高效低毒產(chǎn)品將成為殺線劑研發(fā)的新方向。優(yōu)化農(nóng)藥施用技術(shù)，研究新型、安全、高效、科學(xué)的農(nóng)藥施用方法，對于提高甘薯產(chǎn)量和品質(zhì)，推動甘薯產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展具有重要意義。

噻唑膦是一種有機磷類非熏蒸性殺線劑[8]，2005年在我國注冊登記，用于防治黃瓜、番茄、西瓜、豇豆、水稻等作物上的根結(jié)線蟲。噻唑膦具有觸殺和內(nèi)吸作用，對甘薯莖線蟲病具有較好的防治效果[9]。王容燕等[10]報道，甘薯栽秧時穴施10%噻唑膦顆粒劑30和45 kg/hm2，防治效果分別為78.69%和84.74%。徐蘆等[11]報道，噻唑膦顆粒劑施用量為30 kg/hm2時，對甘薯莖線蟲病的防治效果可達到92.45%。噻唑膦具有高效、低殘留等優(yōu)點，目前大量應(yīng)用于蔬菜線蟲病害的防控，符合農(nóng)業(yè)發(fā)展需求，但在生產(chǎn)中仍要控制用量，以避免對農(nóng)田生態(tài)環(huán)境造成不利影響。氨基寡糖素又名殼寡糖，可誘導(dǎo)植物產(chǎn)生抗病性，提高植物的抗逆性能[12～15]，具有綠色環(huán)保、安全無殘留的特點，符合綠色防控要求。根結(jié)線蟲是定居性植物內(nèi)寄生線蟲，研究顯示，6%噻唑膦·氨基寡糖素水乳劑對柑橘線蟲（主要為根結(jié)線蟲）的防治效果達到80%以上[16]，噻唑膦與氨基寡糖素（20∶1）復(fù)配劑對哈密瓜根結(jié)線蟲具有較好的防治效果[17]。但不同種類的線蟲對各藥劑的敏感性具有較大差異[18，19]。馬鈴薯腐爛莖線蟲為多食性遷移型植物內(nèi)寄生線蟲，與根結(jié)線蟲的發(fā)生發(fā)展規(guī)律不同。但截至目前，有關(guān)氨基寡糖素與噻唑膦聯(lián)合應(yīng)用防治馬鈴薯腐爛莖線蟲的研究尚未見報道，且防效不明確。為了提高殺線劑對甘薯莖線蟲病的防治效果，明確噻唑膦與氨基寡糖素田間施用的最佳配比以及施用方式，實現(xiàn)殺線劑的減量增效，通過室內(nèi)試驗測定了噻唑膦和氨基寡糖素對馬鈴薯腐爛莖線蟲的毒力，并通過大田試驗比較了不同劑量噻唑膦與氨基寡糖素組合對甘薯莖線蟲病的防治效果，研究結(jié)果可為甘薯莖線蟲病的高效、科學(xué)防治提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 供試植物 盆栽試驗所用甘薯品種為龍薯9號；田間試驗所用甘薯品種為徐薯24。

1.1.2 試驗藥劑 92%噻唑膦原藥，由河北威遠生物化工有限公司生產(chǎn)；91.1%氨基寡糖素原粉，由青島博智匯力生物科技有限公司生產(chǎn)；10%噻唑膦顆粒劑，由日本石原產(chǎn)業(yè)株式會社生產(chǎn)；5%氨基寡糖素水劑，由上海滬連生物藥業(yè)生產(chǎn)；吐溫-80，由天津市致遠化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)；丙酮，由天津市致遠化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)。

1.1.3 供試線蟲 利用甘薯薯塊在25℃條件下培養(yǎng)馬鈴薯腐爛莖線蟲約30 d，采用改進的貝爾曼漏斗法[20]收集不同蟲態(tài)的線蟲，用無菌水配制成含線蟲2000條/mL的線蟲懸浮液，-4℃保存，備用。

1.2 試驗方法

先利用浸漬法，室內(nèi)測定噻唑膦和氨基寡糖素對馬鈴薯腐爛莖線蟲的毒力；再通過盆栽試驗和田間試驗，進一步研究噻唑膦與氨基寡糖素不同配比對馬鈴薯腐爛莖線蟲的防治效果。

1.2.1 室內(nèi)毒力測定 室內(nèi)毒力測定于2019年在河北省農(nóng)林科學(xué)院植物保護研究所農(nóng)業(yè)線蟲研究室進行。將噻唑膦原藥和氨基寡糖素原粉分別用丙酮和0.2%吐溫水溶液配制成有效成分含量為1×104mg/L的母液。用0.2%吐溫水，將噻唑膦母液、氨基寡糖素母液、噻唑膦與氨基寡糖素母液體積比1∶1的混合母液（簡稱“噻唑膦-氨基寡糖素1∶1混合液”，下同）均稀釋成有效成分含量分別為1 800、1 200、1 000、800和600 mg/L的藥液。取0.5 mL藥液和等體積的線蟲懸浮液置于2 mL離心管中混合均勻，放入培養(yǎng)箱25℃培養(yǎng)24 h后，離心，棄藥液，用無菌水沖洗線蟲3次，之后將線蟲置于清水中恢復(fù)1 d，檢查死亡線蟲（用針碰觸后僵直不動者為死蟲）的數(shù)量。以0.2%吐溫水和5%丙酮水溶液為對照。每處理均4次重復(fù)。根據(jù)公式，計算莖線蟲校正死亡率〔（處理死亡率-對照死亡率）/（1-對照死亡率）×100%〕、毒力回歸方程和半致死劑量（LC50）。

用0.2%吐溫水溶液，將噻唑膦母液（處理C1）、氨基寡糖素母液（處理C2）以及二者體積比為1∶1（處理C3）、4∶1（處理C4）、8∶1（處理C5）、10∶1（處理C6）、12∶1（處理C7）和16∶1（處理C8）的混合液均稀釋成有效成分含量分別為1 000和800 mg/L的溶液，按照上述方法進行培養(yǎng)。以0.2%吐溫水溶液和2.5%丙酮水溶液為對照。計算莖線蟲校正死亡率。每處理均4次重復(fù)。

1.2.2 防治效果測定

1.2.2.1 盆栽試驗。盆栽試驗于2020年在河北省農(nóng)林科學(xué)院植物保護研究所智能陽光溫室進行，測定10%噻唑膦顆粒劑、5%氨基寡糖素水劑以及不同劑量的2種藥劑組合處理對馬鈴薯腐爛莖線蟲的防治效果。試驗期間，溫室內(nèi)溫度為22～30℃。

將滅菌土與線蟲液充分混勻，裝入花盆（直徑15cm、高13 cm）中，線蟲量為800頭/盆，花盆內(nèi)單株栽培甘薯苗。試驗共設(shè)9個處理，其中，處理A：將10%噻唑膦顆粒劑0.1 g與適量沙土混勻，撒入盆內(nèi)；處理B：將5%氨基寡糖素水劑10μL與50 mL水混勻后，均勻澆入盆內(nèi)；處理C：將5%氨基寡糖素水劑50μL與50 mL水混勻后，均勻澆入盆內(nèi)；處理D—H：花盆內(nèi)甘薯周圍先撒施10%噻唑膦顆粒劑0.1 g，然后分別取5%氨基寡糖素水劑50、25、20、16.7、12.5μL與50 mL水混勻后均勻澆入盆內(nèi)，即10%噻唑膦顆粒劑與5%氨基寡糖素水劑有效成分比分別為4∶1（D）、8∶1（E）、10∶1（F）、12∶1（G）和16∶1（H）；CK：未施藥。每處理均5次重復(fù)。試驗期間，每個花盆的澆水量保持一致。25 d后，調(diào)查甘薯苗的發(fā)病情況，統(tǒng)計侵入薯苗內(nèi)的線蟲數(shù)量。

1.2.2.2 田間試驗。田間試驗于2019～2020年連續(xù)2 a在河北省盧龍縣印莊鄉(xiāng)四各莊村進行。試驗地土壤為壤土，連續(xù)多年種植甘薯，甘薯莖線蟲病發(fā)生嚴重。其中，2019年測定定量的10%噻唑膦顆粒劑與不同劑量的5%氨基寡糖素水劑聯(lián)合應(yīng)用對馬鈴薯腐爛莖線蟲的防治效果，共設(shè)9個處理；2020年測定不同劑量的10%噻唑膦顆粒劑與定量的5%氨基寡糖素水劑聯(lián)合應(yīng)用對甘薯莖線蟲的防治效果，共6個處理（表1）。均以未用藥處理作為對照（CK）。

表1 田間試驗不同處理的藥劑用量Table 1 Dosage of different treatments in the field experiments

5月采用機械起壟種植甘薯，栽植密度4.5萬株/hm2。小區(qū)長6.0 m，壟距80 cm，株距30 cm，每小區(qū)種植甘薯3行。甘薯種植時，將10%噻唑膦顆粒劑拌細土穴施，然后用5%氨基寡糖素水劑稀釋液澆入穴內(nèi)。每處理均3次重復(fù)，小區(qū)隨機區(qū)組排列，小區(qū)周邊設(shè)置保護行3行。試驗期間不使用其他藥劑，人工除草2遍。其他田間管理措施同常規(guī)。

10月甘薯收獲時，調(diào)查每小區(qū)甘薯發(fā)病株數(shù)；將病薯逐塊縱切或橫切，按照薯塊病情分級標(biāo)準[21]記錄各級別薯塊的數(shù)量及薯塊質(zhì)量。統(tǒng)計甘薯產(chǎn)量，計算病薯率〔（病薯數(shù)量/總薯數(shù)量）×100%〕、病情指數(shù)〔∑（各級病株數(shù)×相應(yīng)病級數(shù)）/（調(diào)查總株數(shù)×最高病級數(shù)）×100〕和防治效果〔（對照區(qū)病情指數(shù)-處理區(qū)病情指數(shù)）/對照區(qū)病情指數(shù)×100%〕。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

采用DPS 7.05統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行回歸分析。試驗數(shù)據(jù)經(jīng)反正弦平方根轉(zhuǎn)換后，采用新復(fù)極差法對各處理的防效進行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 室內(nèi)毒力測定結(jié)果

室內(nèi)毒力測定結(jié)果（表2）顯示，單獨使用噻唑膦處理對馬鈴薯腐爛莖線蟲具有一定的毒力，線蟲校正死亡率隨著處理濃度的逐漸增大而顯著提高，噻唑膦濃度為900 mg/L時線蟲全部死亡，其毒力回歸方程為26.02+11.93x（r=0.944 3），LC50為397.7 m/L；單獨使用氨基寡糖素處理的馬鈴薯腐爛莖線蟲校正死亡率均＜10%，試驗濃度下氨基寡糖素對馬鈴薯腐爛莖線蟲無明顯的毒殺作用；噻唑膦與氨基寡糖素等體積混合使用，毒力回歸方程為8.37+4.97x（r=0.921 2），LC50為485.72 m/L。噻唑膦與氨基寡糖素不同比例混合液對馬鈴薯腐爛莖線蟲的致死作用，與等濃度下單獨使用噻唑膦處理相比均未顯著增加（表3）。對照處理中，在0.2%吐溫水中，線蟲無死亡；在2.5%丙酮水溶液中，線蟲死亡率＜5%。

表2 不同藥劑處理后馬鈴薯腐爛莖線蟲的校正死亡率Table 2 Mortality of D.destructor after treating with different combinations （%）

表3 不同藥劑處理的馬鈴薯腐爛莖線蟲校正死亡率Table 3 Mortality of D.destructor after treating with different combinations （%）

2.2 盆栽試驗結(jié)果

盆栽試驗結(jié)果（表4）顯示，不同的藥劑處理均對馬鈴薯腐爛莖線蟲侵染具有顯著的抑制效果，藥劑處理后侵入甘薯苗內(nèi)的線蟲數(shù)量明顯減少，其中，噻唑膦單施及其與不同劑量氨基寡糖素組合使用的線蟲數(shù)量差異均不顯著，但均明顯少于氨基寡糖素單施處理。在噻唑膦與氨基寡糖素組合處理中，隨著氨基寡糖素用量的減少，侵入甘薯苗內(nèi)的線蟲數(shù)量逐漸減少；而單獨施用氨基寡糖素的2個處理，侵入甘薯苗內(nèi)的線蟲數(shù)量在50頭以上，對甘薯仍然具有較大的為害。

表4 盆栽試驗不同藥劑處理甘薯苗內(nèi)的線蟲數(shù)量 （頭）Table 4 Number of D.destructor in sweetpotato seedlings treated with different nematicides in pot experiment

2.3 田間防治效果

2019年田間試驗結(jié)果（表5）顯示，不同的藥劑處理均對甘薯莖線蟲病具有一定的防治效果，其中，T3處理（單施氨基寡糖素）的防效最差，僅為37.91%，顯著＜其他藥劑處理；T2處理（單獨施用10%噻唑膦顆粒劑22.5 kg/hm2）時，對甘薯莖線蟲病的防治效果達到78.10%；22.5 kg/hm2噻唑膦與不同劑量的氨基寡糖素聯(lián)合應(yīng)用對馬鈴薯腐爛莖線蟲的防治效果為88.13%～98.75%，均＞單獨施用等量的噻唑膦處理，其中T6處理（噻唑膦22.50 kg/hm2與氨基寡糖素2.25 L/hm2聯(lián)合應(yīng)用）的防治效果最高且顯著＞單獨施用噻唑膦處理，當(dāng)5%氨基寡糖素使用量提高到4.50 L/hm2時防治效果反而下降且顯著＜T6處理。可以看出，田間適當(dāng)配施氨基寡糖素可顯著增加噻唑膦的防治效果，但不可過量。各藥劑處理的甘薯產(chǎn)量均較CK有所增加，但處理間差異均不顯著。

表5 2019年不同藥劑組合對甘薯莖線蟲病田間防治效果和甘薯產(chǎn)量的影響Table 5 Effect of different nematicides combinations on the field control of D.destructor and sweetpotato yield in 2019

2020年田間試驗結(jié)果（表6）顯示，不同藥劑組合均對甘薯莖線蟲病具有一定的防治效果，其中，T12處理（單獨施用氨基寡糖素）的防治效果較差，僅為17.73%，顯著＜其他處理；5%氨基寡糖素與不同劑量噻唑膦聯(lián)合應(yīng)用的防治效果為84.41%～96.29%，均＞單獨施用等量的噻唑膦處理，顯著＞單獨施用氨基寡糖素處理，其中T14處理（噻唑膦18.00 kg/hm2與氨基寡糖素1.35 L/hm2聯(lián)合應(yīng)用）的防治效果最高。各藥劑處理的甘薯產(chǎn)量均較CK有所增加，但處理間差異均不顯著?？梢钥闯觯镩g防治甘薯莖線蟲病時，增施氨基寡糖素可顯著減少噻唑膦的用量。

表6 2020年不同藥劑組合對甘薯莖線蟲病田間防治效果和甘薯產(chǎn)量的影響Table 6 Effect of different nematicides combinations on the field control of D.destructor and sweetpotato yield in 2020

3 結(jié)論與討論

馬鈴薯腐爛莖線蟲已對我國各地區(qū)的甘薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展造成了不同程度的影響。本研究中，先利用浸漬法測定了噻唑膦和氨基寡糖素對馬鈴薯腐爛莖線蟲的室內(nèi)毒力，再通過盆栽試驗和田間試驗進一步研究了噻唑膦與氨基寡糖素不同配比對馬鈴薯腐爛莖線蟲的防治效果，以篩選出用于防治甘薯莖線蟲病的高效低毒藥劑和簡便的使用方法。室內(nèi)毒力試驗結(jié)果表明，噻唑膦單獨使用對馬鈴薯腐爛莖線蟲具有一定的毒力，其LC50為397.7 m/L；氨基寡糖素單獨使用對線蟲滅殺及防治作用較弱；二者按照體積比1∶1混配后使用，對馬鈴薯腐爛莖線蟲的室內(nèi)毒力與單獨使用噻唑膦相比差異不大。室內(nèi)生物測定結(jié)果只是對藥劑進行了初步定性和使用指導(dǎo)，具體的防治效果和藥劑使用方法還需要結(jié)合田間表現(xiàn)進行綜合評價。盆栽試驗結(jié)果顯示，噻唑膦單獨使用及其與不同劑量的氨基寡糖素聯(lián)合應(yīng)用處理均可有效控制馬鈴薯腐爛莖線蟲對甘薯的初次侵染。馬鈴薯腐爛莖線蟲一般20～30 d可繁殖1代。本試驗在藥劑處理后第25天時調(diào)查了甘薯苗內(nèi)的莖線蟲數(shù)量，發(fā)現(xiàn)此時土壤中侵入的線蟲還未繁殖下一代，反映出藥劑對土壤中的莖線蟲發(fā)育具有一定的抑制作用。王泊理等[17]報道，田間應(yīng)用10.5%噻唑·氨基顆粒劑（10%噻唑膦與0.5%氨基寡糖素比例為20∶1）15 kg/hm2，60 d后對哈密瓜根結(jié)線蟲的防治效果達到80.85%。鄭獲等[16]報道，應(yīng)用4.5%噻唑·氨基顆粒劑45 kg/hm2，60 d后對柑橘根際線蟲防治效果為76.84%，稍高于10%噻唑磷顆粒劑（30 kg/hm2）的防效（71.52%）。本研究中，甘薯栽苗時施用10%噻唑膦顆粒劑15kg/hm2后再澆施5%氨基寡糖素1.35L/hm2，5個月后對馬鈴薯腐爛莖線蟲的防效可達到84.41%。2 a的田間試驗結(jié)果均表明，噻唑膦與氨基寡糖素聯(lián)合應(yīng)用時的防效優(yōu)于單獨使用噻唑膦，其中10%噻唑膦18 kg/hm2與5%氨基寡糖素2.25 L/hm2聯(lián)合應(yīng)用的防治效果最高，可達到96.29%。應(yīng)用氨基寡糖素后，可使噻唑膦用量降低30%以上，且甘薯產(chǎn)量增加。田間應(yīng)用氨基寡糖素可以顯著提高噻唑膦對甘薯莖線蟲病的防治效果，原因可能是氨基寡糖素誘導(dǎo)甘薯免疫防御反應(yīng)，提高了甘薯的抗性，抑制了莖線蟲的侵入。噻唑膦可以殺死或抑制土壤中的馬鈴薯腐爛莖線蟲，降低線蟲對甘薯前期的侵染；氨基寡糖素增強植株抗性，提高了防治效果。本研究中對氨基寡糖素與噻唑膦的用量配比進行了田間效果試驗，從病薯率、病情指數(shù)、防治效果、鮮薯產(chǎn)量和施用成本等因素綜合評價，建議生產(chǎn)上施用噻唑膦15.0～22.5 kg/hm2+5%氨基寡糖素1.35～2.25 L/hm2防治甘薯莖線蟲病。

研究和建立高效、簡便、安全經(jīng)濟的防治技術(shù)體系，有效控制甘薯莖線蟲病的為害，將有助于降低農(nóng)藥殘留，提高甘薯品質(zhì)和產(chǎn)量。本研究中田間施用噻唑膦后再增施5%氨基寡糖素，表現(xiàn)出明顯的協(xié)同增效作用，不僅可以顯著減少噻唑膦的使用量，從而延緩線蟲抗藥性的發(fā)生，還可以降低線蟲的田間防治成本，具有良好的發(fā)展?jié)摿?。在甘薯種植時穴施氨基寡糖素1次，在甘薯生長發(fā)育的不同時期噴施寡糖素是否會進一步增加對莖線蟲病的防控效果仍需要進一步研究。馬鈴薯腐爛莖線蟲寄主范圍廣泛，可取食多種植物及真菌[22，23]，在我國主要為害甘薯，近年來在甘肅、黑龍江等地馬鈴薯上也多有發(fā)生[24，25]。本研究結(jié)果可為馬鈴薯莖線蟲病的防治提供參考。馬鈴薯腐爛莖線蟲一旦侵入寄主植物，防治起來非常困難。甘薯莖線蟲病的防治應(yīng)該以預(yù)防為主，在莖線蟲大量侵入寄主前開始施用氨基寡糖素，但其使用次數(shù)、施用方式及增效機制等仍需進一步研究和探索。