摘要:通過平板培養、毒力測定和孢子計數的方法,研究了精喹禾靈、苯磺隆、百草枯、農基闊鋤等常見除草劑對木霉菌落生長和產孢量的影響。結果表明,精喹禾靈的毒性最高,田間施用劑量下的抑菌率為78.03%,產孢抑制菌為93.41%;苯磺隆、農基闊鋤、百草枯田間施用量劑量下的抑菌率分別為4.93%、27.32%、11.27%,產孢抑制率分別為18.68%、41.20%、25.27%。在施用木霉做生防菌時,可適當考慮用苯磺隆或百草枯去除雜草。
關鍵詞:木霉;除草劑;生物防治;毒力測定
中圖分類號:S482.4文獻標識碼:A文章編號:0439-8114(2011)10-2005-03
Effects of Several Common Herbicides on the Growth and Sporulation Quantity of Trichoderma harzianum
CHENG Yuan-gang,ZHOU Xiu-ren,JIAN Zai-you,MENG Li
(College of Horticulture and Landscape Architecture, Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang 453003,Henan,China)
Abstract: The effects of common herbicides, such as Quizalofop-p-ethyl, Tribenuron-methly, Paraquat, Fluoroglycofen-ethyl emulsifiable etc., on Trichoderma harzianum colony growth and sporulation quantity were studied through the methods ofplate culture, spore count and toxicity test. The results showed that the toxicity of Quizalofop-p-ethyl was the highest, the inhibitory rate of field application and sporulation was 78.03% and 93.41% respectively. The inhibitory rate of field application of Tribenuron-methyl, Paraquat and Fluoroglycofen-ethyl emulsifiable was 4.93%, 27.32% and 11.27% respectively, and the inhibitory rate of sporulation was 18.68%, 41.20% and 25.27%, respectively. When Trichoderma harzianum was used as bio-control agent, Tribenuron-methly or Fluoroglycofen-ethyl emulsifiable should be considered to be applied in removing weeds.
Key words: Trichoderma harzianum; herbicide; bio-controlling; toxicity measurement
化學防治目前仍然是植物病蟲害防治的主要手段,然而其易導致環境污染,病原物也易對其產生耐藥或抗藥性,在植物病蟲害防治中人們已經探索出利用生物防治的方法來替代化學殺蟲劑或殺菌劑。木霉菌(Trichoderma)是目前使用最多的植物病害生防菌,它具有廣譜的生防效果,還具有促進植物發芽、生長、開花的作用[1-3]。同時由于木霉無污染、無殘留、用于作物土傳病害的生物防治風險極小,因此在許多園藝作物和大田作物土壤病害的防治上都有使用[4]。在農業生產中,作物會同時受到病原菌、雜草和害蟲等不同種類的有害生物的傷害,因此田間噴施其他防治藥劑時,可能會對生防菌的生長和繁殖產生影響。
目前常用的生防菌主要有木霉、白僵菌、綠僵菌和蟲霉等,已有的研究結果表明,某些殺菌劑、殺蟲劑和除草劑在室內條件下能強烈抑制真菌的孢子萌發,可造成害蟲、病原真菌在田間的發生與流行[5]。木霉的生防機制,主要包括競爭、重寄生、抗生、溶菌等。由于木霉的生防機制復雜,在進行生防時要避免使用對木霉有害的化學物質。目前國內在殺菌劑、殺蟲劑、除草劑等化學農藥與一些生防菌,如綠色木霉、盾殼霉等的相互作用方面有一些研究報道,這些研究對農業生產實踐產生了一定的指導作用。本試驗在實驗室研究了大田常用的幾種除草劑在田間施用量下對木霉菌絲生長和產孢子量的影響,以期為木霉作為對糧食和園藝作物病害的生物防治農藥時,田間除草劑的施用提供技術和實踐上的參考。
1試驗材料
供試菌株由河南科技學院植物學實驗室分離得到,經形態和分子生物學鑒定為綠色木霉(Trichoderma viride);除草劑為市售常用的20%百草枯水劑(鄭州大河農化有限公司)、50%草甘膦可溶性粉劑(浚縣正午陽光化工有限公司)、10%苯磺隆可濕性粉劑和5%精喹禾靈乳油(安徽金泰農藥化工有限公司)、農基闊鋤(淄博新農基農藥化工有限公司,10%乙羧氟草醚乳油)、13% 2甲4氯鈉鹽(重慶樹榮化工有限公司),對照用50%多菌靈可濕性粉劑(西安噴得綠農化有限公司)。
2試驗設計
2.1除草劑對木霉的影響
按照各除草劑使用說明書中的田間施用量為中間濃度配制成5個梯度的含藥培養基,同時設置以不含農藥的PDA培養基CK1和含1 000 mg/L的多菌靈的PDA培養基CK2為對照。倒平板前用滅菌的過濾器過濾除草劑溶液,待滅菌好的PDA培養基冷卻到50~70℃時按1∶50(除草劑溶液∶PDA培養基)的量加入除草劑溶液混勻后倒平板,每組設置3個重復,每種除草劑具體含量見表1。采用含毒介質培養法,將活化好的平板菌種用打孔器切取直徑為5 mm大小的菌塊并放置于平板正中央。于恒溫培養箱中25 ℃培養72 h。采用十字交叉法測量菌落直徑。計算抑菌率。
抑菌率=(CK1菌落直徑-處理菌落直徑)/CK1菌落直徑×100%。
繼續培養至96 h,測定產孢情況。孢子計數用血球板鏡檢計數法[6]。計算產孢抑制率。
產孢抑制率=(CK1產孢量-處理產孢量)/CK1產孢量×100%
2.2室內除草劑毒力測定
根據預試驗結果用EXCEL2003求出除草劑的毒力回歸曲線,以毒力回歸曲線算出EC50的濃度和不同除草劑在田間施用量下對木霉的抑菌率。
3結果與分析
3.1不同除草劑對木霉生長量的影響
培養72h的菌落生長直徑、抑菌率情況見表2。多菌靈和不含農藥的PDA對照菌落直徑分別為3.16 cm和7.10 cm,在田間施用量下精喹禾靈、草甘膦、2甲4氯鈉鹽的抑菌率都較大,分別為78.03%、61.79%、60.56%。精喹禾靈的毒性最高,EC50為0.512 mg/L(表3),濃度大于5.20 mg/L時,木霉菌停止生長。農基闊鋤、百草枯的抑制作用較弱,在田間施用量時的抑菌率為27.32%、11.27%,比多菌靈的抑菌率55.49%要低。當百草枯濃度增大時,抑菌率迅速上升,當濃度達到2 560 mg/L時,菌落直徑只有1.05 cm,抑菌率達到85.21%,因此在實際使用中,隨意加大除草劑百草枯的施用濃度會對木霉造成較大不利影響。苯磺隆的抑菌率最小,EC50為
13 556.342 mg/L,田間施用量下抑菌率只有4.94%,濃度為田間施用量的4倍時抑菌率為9.44%,說明苯磺隆對木霉的毒性較小。
3.2不同除草劑對木霉產孢量的影響
菌落培養到96 h,添加苯磺隆、百草枯、農基闊鋤的培養基都產生出大量的孢子(圖1)。添加精喹禾靈、草甘膦、2甲4氯鈉鹽的培養基長出的菌落較小,產生的孢子量很少。苯磺隆、百草枯、農基闊鋤的產孢抑制率分別為18.68%、25.27%、41.20%。精喹禾靈、草甘膦、2甲4氯鈉鹽的產孢抑制率大于80%(表4)。
4討論與分析
目前,農業生產上草害防除的主要方式為化學除草,化學除草劑的種類越來越多,應用領域和范圍越來越廣。由于化學除草劑通常殘效期較長,會影響有益微生物的生長和繁殖[7]。本次試驗的研究結果表明,部分除草劑對木霉產生顯著的影響,供試的除草劑品種中,精喹禾靈對木霉的生長影響最為顯著,毒力也最大,農基闊除的影響也比較大。就本次試驗結果來看,苯磺隆比較適合與木霉同時施用或復合使用,而在使用精喹禾靈的情況下要盡量避免施藥前或在施藥后短期內使用木霉。
郎劍鋒等[8]的研究顯示,除草劑中對木霉生長和產孢子量影響最大的是農基闊鋤,田間濃度抑菌率為52.5%。程東美等[1]研究所選除草劑對哈茨木霉的影響結果是芐·甲磺隆對菌絲的抑菌率最大,抑菌率達到92.6%。在本試驗中,苯磺隆的毒力是所選除草劑中毒力最小的,從苯磺隆與芐·甲磺隆的分子結構和藥效成分上看,苯磺隆可由甲磺隆甲基化而得,具有相同的母核,但是對木霉的毒力相去甚遠。這很可能是由于芐·甲磺隆是一種含芐嘧磺隆、甲磺隆、乙草胺的復合除草劑,其中所含乙草胺對微生物的毒性比較大。
結合前人和本試驗的研究分析結果表明,不同類型除草劑對木霉的影響差異較大,因此有必要對除草劑的毒力做全面綜合的試驗,以便為農業生產中木霉菌的生防應用提供參考。
試驗僅僅室內測定了幾種供試除草劑對木霉生長的影響以及毒力,而大田條件下不同木霉菌株受不同除草劑影響的情況有待進一步的研究。
參考文獻:
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[8] 郎劍鋒,趙榮艷,吳艷兵,等. 常用除草劑對木霉菌絲生長和產孢量的影響[J]. 廣東農業科學,2010(5):101-102.
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