葡萄炭疽病菌防治技術(shù)研究

陳 晨,廖佳興,王 琦

(中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院,北京,100193)

葡萄炭疽病(Grape Ripe Rot),是由炭疽菌屬(Colletotrichumspp.)引起的為害葡萄的真菌性病害。該病主要為害葡萄果實(shí),造成果粒腐爛[1]。發(fā)病初期果實(shí)表皮會(huì)產(chǎn)生褐色小斑點(diǎn),后逐漸擴(kuò)大形成黑褐色圓形凹陷病斑,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成果實(shí)脫落和腐爛[2-3]。葡萄炭疽病在我國(guó)葡萄栽培地區(qū)發(fā)生較普遍[4],發(fā)病后常造成葡萄減產(chǎn)10%～20%[5],嚴(yán)重時(shí)果園病穗率高達(dá)50%～70%[6]。目前葡萄炭疽病的防治多以化學(xué)殺菌劑為主,有研究表明,吡唑醚菌酯單施或與其他殺菌劑混合施用處理葡萄花和枝條,均可顯著降低葡萄炭疽病的發(fā)病率[7]。也有報(bào)道稱(chēng),炭疽菌對(duì)吡唑醚菌酯、苯醚甲環(huán)唑、咯菌腈、戊唑醇、嘧啶唑和四霉素高度敏感[8]。硅酸鈉能顯著抑制葡萄炭疽病的發(fā)生[9]。此外,釀酒酵母[10]、芽孢桿菌相關(guān)種[11-12]對(duì)葡萄炭疽病具有一定的生防潛力。也有天然植物揮發(fā)物影響炭疽病菌生長(zhǎng)的相關(guān)報(bào)道[13-15]。貴州省三都水族自治縣葡萄種植面積達(dá)9 633 hm2,掛果規(guī)模4 800 hm2,產(chǎn)量達(dá)12.1萬(wàn)t,產(chǎn)值達(dá)5.56億元[16],種植水晶葡萄已有50多年的歷史,享有“中國(guó)水晶葡萄之鄉(xiāng)”的美譽(yù)[17]。針對(duì)貴州省三都縣分離獲得的3株C.viniferum,利用平板對(duì)峙法進(jìn)行室內(nèi)化學(xué)藥劑篩選試驗(yàn),選擇其中具有較好抑菌效果的3種藥劑,結(jié)合氟菌·肟菌酯以及微生態(tài)制劑綠康威在三都縣針對(duì)水晶葡萄的炭疽病展開(kāi)田間試驗(yàn),以探尋葡萄炭疽病綠色高效防控技術(shù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料藥劑篩選所用菌株及藥劑。3株C.viniferum,編號(hào)為SD2-2、SD2-5和SD4-6,為本實(shí)驗(yàn)室于2019年底分離純化自貴州省三都縣的保藏菌株。篩選藥劑為三都縣當(dāng)?shù)貞?yīng)用較多的17種化學(xué)藥劑(見(jiàn)表1)。

表1 室內(nèi)篩選的供試藥劑及用量

田間防治藥劑及試驗(yàn)地點(diǎn)。室內(nèi)抑菌效果較好的3種化學(xué)藥劑氟環(huán)唑、咪鮮胺、苯甲·丙環(huán)唑及文獻(xiàn)報(bào)道的氟菌·肟菌酯[18],微生態(tài)制劑綠康威。田間試驗(yàn)地點(diǎn):貴州省黔南布依族苗族自治州三都縣(東經(jīng)107°49′54″,北緯26°3′32″,海拔755 m)。葡萄品種為水晶葡萄,采用棚架、不套袋和不避雨的栽培方式。對(duì)試驗(yàn)地周邊常規(guī)管理的水晶葡萄種植園進(jìn)行葡萄炭疽病發(fā)生情況的對(duì)照調(diào)查。

1.2 試驗(yàn)方法室內(nèi)藥劑篩選。藥劑選擇及用量見(jiàn)表1。待PDA培養(yǎng)基溫度低于60 ℃左右時(shí),加入準(zhǔn)確量取的對(duì)應(yīng)藥劑,使培養(yǎng)基中該藥劑終濃度為試驗(yàn)要求用量,倒平板后待用。用打孔器在提前活化的3株葡萄炭疽病菌菌落邊緣打取5 mm菌餅,將其分別接種到含不同藥劑處理的PDA培養(yǎng)基上,設(shè)置無(wú)菌水為對(duì)照,25 ℃暗培養(yǎng)5 d。第5 d用“十字交叉法”測(cè)量菌落橫縱直徑,計(jì)算抑菌率。每個(gè)處理重復(fù)5次。

抑菌率(%)=[(對(duì)照組菌株生長(zhǎng)直徑mm-試驗(yàn)組菌株生長(zhǎng)直徑mm)/(對(duì)照組菌株生長(zhǎng)直徑mm-5 mm)]×100

室外田間試驗(yàn)。2021年在貴州省三都縣進(jìn)行田間防治試驗(yàn)。試驗(yàn)期間處理組及對(duì)照葡萄進(jìn)行常規(guī)栽培管理,即正常施肥、澆灌等。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),分別設(shè)置空白對(duì)照(清水)、化學(xué)藥劑等12個(gè)處理(見(jiàn)表2),每個(gè)處理6株葡萄樹(shù),重復(fù)3次,采用噴霧法施藥,噴藥量為400 mL/株。為探求果實(shí)膨大期后,噴施化學(xué)藥劑和微生態(tài)制劑對(duì)葡萄炭疽病的防治效果,分別在2021年6月7日、6月17日和7月6日施藥。果實(shí)采收前,通過(guò)調(diào)查不同處理葡萄炭疽病發(fā)生情況和樹(shù)體農(nóng)藝性狀,結(jié)合試驗(yàn)地周邊水晶葡萄炭疽病發(fā)生情況的對(duì)照調(diào)查結(jié)果,綜合反映各處理對(duì)葡萄炭疽病的防治效果。

表2 田間試驗(yàn)供試藥劑處理及用量

病害調(diào)查。每重復(fù)隨機(jī)挑選20穗葡萄,調(diào)查葡萄炭疽病的發(fā)生情況,計(jì)算發(fā)病率、病情指數(shù)及防治效果。病害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[19]如下:0級(jí),整穗健康無(wú)發(fā)病;1級(jí),病果面積占整個(gè)果穗面積的5%以下;3級(jí),病果面積占整個(gè)果穗面積的6%～15%;5級(jí),病果面積占整

個(gè)果穗面積的16%～25%;7級(jí),病果面積占整個(gè)果穗面積的26%～50%;9級(jí),病果面積占整個(gè)果穗面積的51%以上。

發(fā)病率(%)=(發(fā)病果穗數(shù)/調(diào)查總穗數(shù))×100

病情指數(shù)=[∑(各級(jí)病穗數(shù)×各級(jí)代表值)/(調(diào)查總穗數(shù)×最高級(jí)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

農(nóng)藝性狀。分別調(diào)查各處理的單穗質(zhì)量、可溶性固形物含量、pH值、葉綠素含量、葉寬和葉長(zhǎng)。單穗質(zhì)量:每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取6穗葡萄,用電子天平分別稱(chēng)取其質(zhì)量,求取平均值;可溶性固形物含量和pH值:每個(gè)重復(fù)隨機(jī)選取20粒葡萄,擠壓獲得葡萄汁液置于小燒杯內(nèi)待測(cè),取100 μL葡萄汁利用數(shù)顯折光儀檢測(cè)其可溶性固形物含量,并利用pH計(jì)檢測(cè)汁液的pH值,重復(fù)3次,取平均值;葉綠素含量:每個(gè)重復(fù)隨機(jī)挑選15片葡萄葉片,單個(gè)葉片分別取3點(diǎn)測(cè)量葉綠素含量,取平均值;葉寬葉長(zhǎng):每個(gè)重復(fù)隨機(jī)挑選20片葡萄葉片,分別測(cè)量第4節(jié)處葉片的最長(zhǎng)長(zhǎng)度和最長(zhǎng)寬度,取平均值。

1.3 數(shù)據(jù)分析方法采用IBM SPSS Statistics 25軟件進(jìn)行Duncan’s新復(fù)極差法差異顯著性分析,試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)均采用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 室內(nèi)藥劑篩選試驗(yàn)所用化學(xué)殺菌劑均對(duì)3株C.viniferum菌絲的生長(zhǎng)表現(xiàn)出抑制作用。其中80%代森錳鋅800倍液、70%丙森鋅600倍液、45%咪鮮胺、500 g/L苯甲·丙環(huán)唑以及30%福美雙對(duì)3株炭疽病菌菌絲生長(zhǎng)的抑制率都在95%以上,其中80%代森錳鋅800倍液以及70%丙森鋅600倍液能100%抑制菌絲生長(zhǎng)(見(jiàn)表3)。

表3 17種化學(xué)藥劑對(duì)3株葡萄炭疽病菌菌絲生長(zhǎng)的抑制率 %

2.2 田間防治由表4可知,除單施綠康威防效不明顯外,其余各處理對(duì)葡萄炭疽病均有良好的防治效果。其中分析發(fā)病率結(jié)果可知,在對(duì)水10 L的情況下,處理1、處理4、處理5、處理8和處理10能夠顯著降低葡萄炭疽病的發(fā)病率(p<0.05),其中處理4的發(fā)病率最低,氟菌·肟菌酯和咪鮮胺兩種化學(xué)藥劑與綠康威混合施用的炭疽病發(fā)病率要低于單獨(dú)施用。分析病情指數(shù)可知,除處理9以外,所有處理均能顯著降低試驗(yàn)地的病情指數(shù)(p<0.05),其中處理5的病情指數(shù)最低。從防治效果來(lái)看,在對(duì)水10 L的情況下,除處理9以及處理10以外,其余處理對(duì)葡萄炭疽病的防治效果均在88%以上,其中處理5的防效高達(dá)96.91%,其次是處理8以及處理11,防效分別為95.7%和95.5%。

表4 不同處理對(duì)田間葡萄炭疽病發(fā)病的防治效果

對(duì)試驗(yàn)地周邊常規(guī)管理葡萄園炭疽病的調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析。發(fā)病率結(jié)果顯示,常規(guī)管理果園葡萄炭疽病的發(fā)生率為43.46%,而試驗(yàn)地炭疽病的發(fā)病率在18.61%以下;病情指數(shù)結(jié)果顯示,常規(guī)管理果園葡萄炭疽病的病情指數(shù)為15.03,試驗(yàn)地病情指數(shù)為5.64,兩者對(duì)比結(jié)果可進(jìn)一步明確本試驗(yàn)中的處理確實(shí)能夠有效減輕葡萄炭疽病的發(fā)生(見(jiàn)表4、表5)。

表5 試驗(yàn)地周邊葡萄炭疽病發(fā)生情況

2.3 化學(xué)藥劑與微生態(tài)制劑對(duì)水晶葡萄農(nóng)藝性狀的影響由表6可知,田間試驗(yàn)中各處理對(duì)水晶葡萄果實(shí)品質(zhì)及葉片生長(zhǎng)具有一定的促進(jìn)作用,但多未達(dá)到顯著水平。其中處理1能顯著增加單穗質(zhì)量;處理4、處理8和處理11均能顯著增加果實(shí)可溶性固形物含量;處理4能顯著提高果實(shí)的pH值。各處理均不能顯著增加其葉綠素含量以及葉寬;只有處理4和處理6能顯著增加葉長(zhǎng)(p<0.05)。

表6 化學(xué)殺菌劑與微生態(tài)制劑對(duì)水晶葡萄農(nóng)藝性狀的影響

3 討論與結(jié)論

本研究表明,代森錳鋅、丙森鋅、咪鮮胺、苯甲·丙環(huán)唑、吡唑·福美雙對(duì)葡萄炭疽病菌具有良好的抑制效果;氟菌·肟菌酯、咪鮮胺與綠康威混合施用,氟環(huán)唑、咪鮮胺和綠康威混施以及氟環(huán)唑和咪鮮胺的混施均對(duì)防治葡萄炭疽病有較好的防效。C.viniferum最早是在我國(guó)云南、貴州被報(bào)道的[20],其后在北京等地區(qū)也有發(fā)現(xiàn),且認(rèn)為該病原為引起葡萄炭疽病的優(yōu)勢(shì)種[5,21-22]。利用自貴州三都縣分離到的3株C.viniferum進(jìn)行室內(nèi)防治葡萄炭疽病的化學(xué)藥劑篩選試驗(yàn),結(jié)果表明,試驗(yàn)選擇的17種化學(xué)殺菌劑對(duì)葡萄炭疽病菌菌絲生長(zhǎng)均產(chǎn)生了不同程度的影響,其中代森錳鋅、丙森鋅、咪鮮胺、苯甲·丙環(huán)唑、吡唑·福美雙對(duì)C.viniferum菌絲生長(zhǎng)的抑制率在95%以上。本研究?jī)H選擇1種主要病原進(jìn)行防治藥劑的篩選,但有研究認(rèn)為炭疽病菌的不同種類(lèi)對(duì)藥劑存在敏感性差異[23]。yokosawa等[24]則發(fā)現(xiàn)在日本長(zhǎng)野縣,由C.viniferum引起的葡萄炭疽病菌對(duì)嘧菌酯和苯菌靈全部表現(xiàn)為敏感,而由C.fructicola引起的葡萄炭疽病菌對(duì)這2種藥劑則全部表現(xiàn)為抗性。因此,還需進(jìn)一步試驗(yàn)研究。也有研究表明,C.viniferum種內(nèi)既有敏感菌株,又有中抗菌株[21]。本研究所選擇的3株C.viniferum也存在類(lèi)似現(xiàn)象,SD4-6對(duì)50%嘧菌環(huán)胺、50%克菌丹、50%嘧菌酯的敏感度明顯低于SD2-2和SD2-5;SD2-2對(duì)氟環(huán)唑的敏感度要低于另外兩株病原菌。因此,在實(shí)際防控中應(yīng)適當(dāng)混用以提高防效。本研究還利用篩選到的藥劑在貴州三都縣進(jìn)行田間防治試驗(yàn),結(jié)果顯示,除單施綠康威及苯甲·丙環(huán)唑和綠康威的混施劑以外,其余處理對(duì)葡萄炭疽病的防治效果均達(dá)到了88%以上,其中氟菌·肟菌酯、咪鮮胺與綠康威混合施用的防治效果高達(dá)96.9%以上;其次是氟環(huán)唑、咪鮮胺和綠康威混施以及氟環(huán)唑和咪鮮胺的混施,防效均達(dá)到了95%以上。化學(xué)藥劑與微生態(tài)制劑綠康威的混合施用不僅能減少化學(xué)藥劑的使用,還可以延緩抗藥性的產(chǎn)生,對(duì)于農(nóng)業(yè)綠色高效生產(chǎn)具有重要作用。