劉傳清+向前+張峰濤+胡中立+吳金平+蘭敢生
摘 要 魔芋軟腐病屬細菌性維管束系統性侵染病害,既可種傳也可土傳,生產上的難以控制是制約魔芋種植業的最大障礙和產業發展瓶頸。通過多因素正交試驗研究,得出魔芋軟腐病綠色防控綜合措施的影響效應及最佳組合,即控釋復合肥、保水劑、NEB抗重茬、枯草芽孢桿菌消毒、葉面施用那氏誘導劑(或純品磷酸二氫鉀)及大田早期噴施農藥枯草芽孢桿菌(或細菌特克、中生菌素)等綠色綜防配套技術,為完善配套技術提供了重要依據。
關鍵詞 魔芋軟腐病;綠色綜防;配套技術
中圖分類號:S436.32 文獻標志碼:A 文章編號:1673-890X(2014)24-00-04
魔芋軟腐病屬細菌性維管束系統性侵染病害,既可種傳也可土傳。生產上的難以控制是制約魔芋種植業的最大障礙和產業發展瓶頸[1-2]。國內資料檢索中防治技術介紹及單因素試驗研究較多,大面積病害防控效果穩定在80%以上的報道少見[2],至于綠色綜防配套技術系統研究未見公開報道。本研究力求通過對影響病害發生的農田生態系統中藥、肥、菌及保水措施等因素綜合試驗來優化魔芋栽培與防病配套技術,為攻克軟腐病這個世界性難題,使貧困山區農民依靠魔芋產業穩定增收致富,并為促進農業科技創新跨越式發展開辟一個新的途徑。
1 材料與方法
1.1 研究地點及基本條件
試驗研究選擇在湖北省建始縣花坪鎮魔芋主產區張家槽村(海拔1 250 m的二高山地帶)進行。供試品種為云南花魔芋(芋鞭類種芋材料,試驗田塊無隔魔芋)。
1.2 試驗設計
(1)采用多因素正交試驗:小區隨機排列,重復2次;小區面積10.2 m2(合0.0 153×667 m2,其中長3.4 m、寬3 m);小區間高插標記,重復間及試驗區兩頭設人行走道0.5 m;小區內種植8行×25株(即退步13.6 cm)共計200株(折合密度13 070株/667 m2)。
試驗區統一在播種后采用軟腐病芋、病葉浸泡液對播種行噴霧接菌使各小區菌源一致(相當于多年連作重病田環境),同時,統一采用玉米套作遮蔭(每2行玉米中間安排2壟共4行魔芋),并底施木質素黃腐酸鉀有機肥80 kg。各小區用種總重量為1.8 kg(每個芋鞭種芋重9 g左右)。供試因素商品肥料處理,均采用播種期底施與出苗前面施各50%,底施除控釋肥直接可撒在已播種芋外,另外2個水平的肥料均實行種肥隔離。
(2)試驗因素及處理:試驗按L18(6×36)設計六因素混合水平(1個六水平5個三水平)兩重復共計36個小區,并在正交設計外另加常規措施處理小區作對照(即CK,底肥為45%硫酸鉀型復合肥25 kg/667 m2,出苗前面施相同復合肥50 kg+46%尿素20 kg/667 m2,其他任何防控措施均不采用)。
1.3 主要農事操作時間
試驗于6月15日帶芽播種及采用都爾除草劑進行封閉型除草;6月22日剩余商品肥料面施(魔芋未出苗);大田噴藥處理分3次(7月8日、18日、29日,每次間隔10 d左右)進行;根外追肥3次分別在7月15日、30日、8月15日(每次間隔15 d左右)實施;9月29日病害盛發期調查植株發病,12月2日調查球莖發病及驗收產量。
1.4 材料來源及處理技術
1.4.1 大田噴藥
參試藥劑對水30 kg/667 m2采用電動噴霧器葉面噴施。噻唑鋅20%懸浮劑500倍液(浙江新農化工股份有限公司);枯草芽孢桿菌1 000億芽孢/g 1 500倍液(黑龍江強爾生化技術有限公司);農用鏈霉素(農用硫酸鏈霉素)72%可溶粉劑4 000倍液(石家莊市三農化工有限公司);細菌特克(農用硫酸鏈霉素的精制改進型)72%可溶粉劑膠囊37 500倍液(即每粒0.2 g對水15 kg)(四川成都普惠生物有限公司);井岡枯芽菌100億芽孢/mL 100倍液(江蘇蘇科農化有限公司);中生菌素3%可溶粉劑500倍液(東莞市瑞德豐生物科技有限公司)。
1.4.2 商品肥料
肥料分2次各半施入(即底施用量和魔芋出苗前面施各50%)。42%控釋復合肥60 kg/667 m2(18-8-16硫酸鉀型,山東金正大生態工程股份有限公司);40%煙草復合肥75 kg/667 m2(10-10-20硫酸鉀型,湖北香精化工有限公司);45%常規復合肥75 kg/667 m2(15-15-15硫酸鉀型,貴州西洋肥業有限公司)。
1.4.3 抗重茬菌
微生物菌劑(菌肥)對水30kg/667 m2澆撒于已播種芋溝行內(需在種芋消毒處理表面水份曬干后進行)。其中:NEB 192倍液(即78 mL/667 m2)(根施型NEB-26營養平衡吸收劑的簡稱,有效成分為叢根孢囊菌,美國根茂公司);綠康生物菌100倍液(即300 g/667 m2)(中農綠康蔬菜抗重茬菌劑的簡稱,有效活菌5億/g,中農綠康[北京]生物技術有限公司;土壤重茬劑200倍液(即150 g/667 m2)(有益菌2億/g,武漢金禾科技發展有限公司埃格瑞牌)。
1.4.4 消毒藥劑
所選產品(來源及使用濃度同前述大田噴藥)對水30 kg/667 m2噴施于已播芋種溝行。
1.4.5 根外追肥
所選產品對水50kg噴施于植株葉面上。NEB 577倍液(即26 mL/667 m2);那氏誘導劑100倍母液(即母液500 mL/667 m2)(那氏778誘導劑的簡稱,云南省生態農業研究所);磷酸二氫鉀167倍液(即200 g/667 m2)(精制純品,山東晨陽化工有限公司)。
1.4.6 保水措施
保水劑5 kg/667m2(抗旱保水劑的簡稱,在消毒藥及抗重茬菌使用之前兌過篩干細土20 kg混勻后撒施于播種溝行,河南省農科院土肥所節水室研制);液態地膜10 kg/667 m2(全功能降解液態地膜的簡稱,采用2次稀釋法對水30 kg混搖融化均勻后施于已播蓋土的魔芋壟行面,浙江搏龍生態科技有限公司);抗蒸騰劑50倍液(多功能抗蒸騰劑的簡稱,每次使用1 kg/667 m2對水50 kg葉面噴施,3次噴施時間為7月15日、7月25日、8月6日,即每次間隔約10 d左右,北京綠色奇點科技發展有限公司)。
1.4.7 對照處理(簡稱CK)
為正交試驗設計外另行加設的處理小區,同比參與觀察便于計算防病增產效果(該處理肥料用量參照生產上大面積習慣用肥,底施西洋復合肥25 kg,出苗前面施50 kg并加宜化牌46%尿素20 kg),所用種芋數量及標準與正交試驗小區相同,但不采用任何防病措施。
1.5 病害分級標準及計算方法
(1)植株病情。采用趙家君5級分級法[3](0級:無癥狀;1級:葉柄一側病斑在2 cm以下或病斑長度占葉柄總長10%以下,同側葉片表現輕度發黃;2級:葉柄病斑2 cm以上或病斑長度占葉柄總長10%~50%,同側葉片黃化;3級:葉柄癥斑環繞或縱向長度超過葉柄總長50%以上,大部葉片黃化或部分腐爛枯死;4級:全株葉片黃化或腐爛倒伏)。
(2)球莖病情。采用彭金波6級分析法[4](0級:無癥狀;1級:發病面積占球莖表面的1/5以下(含1/5);2級:發病面積占球莖表面的1/5~2/5;3級:發病面積占球莖表面的2/5~3/5;4級:發病面積占球莖表面的3/5~4/5;5級:發病面積占球莖表面的4/5以上)。
相對防治效果%=(CK區病情指數-處理區病情指數)/CK區病情指數×100%。
2 結果與分析
(1)正交試驗參試的6個因素不同處理水平與加設的對照CK處理相比表現十分突出的防病增產效果(最低控病效果51.07%,最高達90.68%,增產效果最低169.89%,最高達286.45%)。
(2)綠色綜防配套技術措施中,主效因素是B(商品肥料)和F(保水措施),其影響率分別占60%以上、20%以上(詳見表4);綜合考慮最佳組合是B1F1C1D1E2(或E3)A2(或A4、A6),即控釋肥-保水劑-NEB抗重茬-枯草芽孢施桿菌消毒-葉面噴施用那氏誘導劑(或磷酸二氫鉀)大田噴施枯草芽孢桿菌(或細菌特克或中生菌素等)微生物類農藥防控。
(3)主效因素商品肥料處理中,控釋復合肥極顯著優于煙草復合肥,煙草復合肥極顯著優于常規肥;保水措施處理中底施保水劑極顯著優于面施液態地膜,而面施液態地膜又極顯著優于葉面噴施抗蒸騰劑。
非主效因素抗重茬劑處理內,NEB極顯著優于綠康生物菌,綠康生物菌極顯著優于土壤重茬劑;消毒藥劑處理中,枯草芽孢桿菌略優于細菌特克,而細菌特克又極顯著優于農用鏈霉素;根外追肥處理中那氏誘導劑顯著或極顯著優于磷酸二氫鉀,而磷酸二氫鉀極顯著優于NEB(根施型);大田噴藥處理中以枯草芽孢桿菌最佳,其次為細菌特克(二者差異未達到顯著水平)和中生菌素(稍差于或顯著差于枯草芽孢桿菌),這3種藥劑顯著優于或略優于多年一直使用的農用鏈霉素;參試藥劑以井岡枯芽菌防病、增產效果最低,處于極顯著或顯著差異水平;試驗中唯一的化學農藥噻唑鋅在魔芋軟腐病的防控效果中,與其他多數生物類農藥相比未表現出明顯優勢。
3 結論
通過農業生態系統中綜合因素正交試驗研究,證實了影響魔芋軟腐病防病增產效果主效因素是施用的商品肥料和保水措施,也得出了綜合防控措施的應用效果及相應產品選擇對象,為魔芋軟腐病的綠色防控技術集成和組裝配套提供了科學依據。
研究得出的最佳組合B1F1C1D1E2(或E3)A2(或A4、A6),即控釋復合肥、保水劑、NEB抗重茬、枯草芽孢桿菌消毒、葉面施用那氏誘導劑(或純品磷酸二氫鉀)及大田早期噴施農藥枯草芽孢桿菌(或細菌特克、中生菌素)等綠色綜防配套技術所涉及的部分高科技產品,在魔芋栽培防病應用中具有巨大推廣潛力。其中,控釋復合肥有利肥料平穩吸收和減少資源浪費,提高了肥料利用和增產效果,解決了病害發生大部分因肥引起的現實生產問題;保水劑能吸足自身300~500倍水分,供給魔芋生長發育源源不斷的水分所需,不僅改變土傳病菌生存環境,而且避免高溫干旱誘發的病害流行,減輕了危害損失;NEB根施型營養平衡吸收劑,是農業部948國外重點引進的美國高科技產品,作為抗重茬菌劑能促進有益菌繁殖,抑制(或殺死)有害病菌,而且作為根外追肥使用防病也有較好防病和顯著增產效果(根外追肥如果改用專用葉面型效果可能會更好,但需進一步試驗得出準確結論);那氏誘導劑能通過基因誘導來增強抗逆能力和促進增產;枯草芽孢桿菌、中生菌素是近年開發的微生物菌劑農藥,既綠色、環保、安全,又具極強的殺菌控病能力;細菌特克為農用硫酸鏈霉素的改進型,乳化性能好、防病效果佳,且使用方便,是替代多年常用的硫酸鏈霉素的理想產品。
參考文獻
[1]劉佩瑛.魔芋學[M].北京:中國農業出版社,2004:72.
[2]劉傳清,向前,張峰濤.武陵山區魔芋軟腐病的綠色防控對策[J].綠色科技,2011,(12):100.
[3]趙家君,陳雁,歐輝. 魔芋軟腐病田間藥劑防治研究[J].耕作與栽培,2002,(2):5.
[4]彭金波,費甫華,徐小燕,等.化學藥劑室內外防治魔芋軟腐病效果試驗[J].湖北植保,2010,(5):45.
(責任編輯:劉昀)
1.4.7 對照處理(簡稱CK)
為正交試驗設計外另行加設的處理小區,同比參與觀察便于計算防病增產效果(該處理肥料用量參照生產上大面積習慣用肥,底施西洋復合肥25 kg,出苗前面施50 kg并加宜化牌46%尿素20 kg),所用種芋數量及標準與正交試驗小區相同,但不采用任何防病措施。
1.5 病害分級標準及計算方法
(1)植株病情。采用趙家君5級分級法[3](0級:無癥狀;1級:葉柄一側病斑在2 cm以下或病斑長度占葉柄總長10%以下,同側葉片表現輕度發黃;2級:葉柄病斑2 cm以上或病斑長度占葉柄總長10%~50%,同側葉片黃化;3級:葉柄癥斑環繞或縱向長度超過葉柄總長50%以上,大部葉片黃化或部分腐爛枯死;4級:全株葉片黃化或腐爛倒伏)。
(2)球莖病情。采用彭金波6級分析法[4](0級:無癥狀;1級:發病面積占球莖表面的1/5以下(含1/5);2級:發病面積占球莖表面的1/5~2/5;3級:發病面積占球莖表面的2/5~3/5;4級:發病面積占球莖表面的3/5~4/5;5級:發病面積占球莖表面的4/5以上)。
相對防治效果%=(CK區病情指數-處理區病情指數)/CK區病情指數×100%。
2 結果與分析
(1)正交試驗參試的6個因素不同處理水平與加設的對照CK處理相比表現十分突出的防病增產效果(最低控病效果51.07%,最高達90.68%,增產效果最低169.89%,最高達286.45%)。
(2)綠色綜防配套技術措施中,主效因素是B(商品肥料)和F(保水措施),其影響率分別占60%以上、20%以上(詳見表4);綜合考慮最佳組合是B1F1C1D1E2(或E3)A2(或A4、A6),即控釋肥-保水劑-NEB抗重茬-枯草芽孢施桿菌消毒-葉面噴施用那氏誘導劑(或磷酸二氫鉀)大田噴施枯草芽孢桿菌(或細菌特克或中生菌素等)微生物類農藥防控。
(3)主效因素商品肥料處理中,控釋復合肥極顯著優于煙草復合肥,煙草復合肥極顯著優于常規肥;保水措施處理中底施保水劑極顯著優于面施液態地膜,而面施液態地膜又極顯著優于葉面噴施抗蒸騰劑。
非主效因素抗重茬劑處理內,NEB極顯著優于綠康生物菌,綠康生物菌極顯著優于土壤重茬劑;消毒藥劑處理中,枯草芽孢桿菌略優于細菌特克,而細菌特克又極顯著優于農用鏈霉素;根外追肥處理中那氏誘導劑顯著或極顯著優于磷酸二氫鉀,而磷酸二氫鉀極顯著優于NEB(根施型);大田噴藥處理中以枯草芽孢桿菌最佳,其次為細菌特克(二者差異未達到顯著水平)和中生菌素(稍差于或顯著差于枯草芽孢桿菌),這3種藥劑顯著優于或略優于多年一直使用的農用鏈霉素;參試藥劑以井岡枯芽菌防病、增產效果最低,處于極顯著或顯著差異水平;試驗中唯一的化學農藥噻唑鋅在魔芋軟腐病的防控效果中,與其他多數生物類農藥相比未表現出明顯優勢。
3 結論
通過農業生態系統中綜合因素正交試驗研究,證實了影響魔芋軟腐病防病增產效果主效因素是施用的商品肥料和保水措施,也得出了綜合防控措施的應用效果及相應產品選擇對象,為魔芋軟腐病的綠色防控技術集成和組裝配套提供了科學依據。
研究得出的最佳組合B1F1C1D1E2(或E3)A2(或A4、A6),即控釋復合肥、保水劑、NEB抗重茬、枯草芽孢桿菌消毒、葉面施用那氏誘導劑(或純品磷酸二氫鉀)及大田早期噴施農藥枯草芽孢桿菌(或細菌特克、中生菌素)等綠色綜防配套技術所涉及的部分高科技產品,在魔芋栽培防病應用中具有巨大推廣潛力。其中,控釋復合肥有利肥料平穩吸收和減少資源浪費,提高了肥料利用和增產效果,解決了病害發生大部分因肥引起的現實生產問題;保水劑能吸足自身300~500倍水分,供給魔芋生長發育源源不斷的水分所需,不僅改變土傳病菌生存環境,而且避免高溫干旱誘發的病害流行,減輕了危害損失;NEB根施型營養平衡吸收劑,是農業部948國外重點引進的美國高科技產品,作為抗重茬菌劑能促進有益菌繁殖,抑制(或殺死)有害病菌,而且作為根外追肥使用防病也有較好防病和顯著增產效果(根外追肥如果改用專用葉面型效果可能會更好,但需進一步試驗得出準確結論);那氏誘導劑能通過基因誘導來增強抗逆能力和促進增產;枯草芽孢桿菌、中生菌素是近年開發的微生物菌劑農藥,既綠色、環保、安全,又具極強的殺菌控病能力;細菌特克為農用硫酸鏈霉素的改進型,乳化性能好、防病效果佳,且使用方便,是替代多年常用的硫酸鏈霉素的理想產品。
參考文獻
[1]劉佩瑛.魔芋學[M].北京:中國農業出版社,2004:72.
[2]劉傳清,向前,張峰濤.武陵山區魔芋軟腐病的綠色防控對策[J].綠色科技,2011,(12):100.
[3]趙家君,陳雁,歐輝. 魔芋軟腐病田間藥劑防治研究[J].耕作與栽培,2002,(2):5.
[4]彭金波,費甫華,徐小燕,等.化學藥劑室內外防治魔芋軟腐病效果試驗[J].湖北植保,2010,(5):45.
(責任編輯:劉昀)
1.4.7 對照處理(簡稱CK)
為正交試驗設計外另行加設的處理小區,同比參與觀察便于計算防病增產效果(該處理肥料用量參照生產上大面積習慣用肥,底施西洋復合肥25 kg,出苗前面施50 kg并加宜化牌46%尿素20 kg),所用種芋數量及標準與正交試驗小區相同,但不采用任何防病措施。
1.5 病害分級標準及計算方法
(1)植株病情。采用趙家君5級分級法[3](0級:無癥狀;1級:葉柄一側病斑在2 cm以下或病斑長度占葉柄總長10%以下,同側葉片表現輕度發黃;2級:葉柄病斑2 cm以上或病斑長度占葉柄總長10%~50%,同側葉片黃化;3級:葉柄癥斑環繞或縱向長度超過葉柄總長50%以上,大部葉片黃化或部分腐爛枯死;4級:全株葉片黃化或腐爛倒伏)。
(2)球莖病情。采用彭金波6級分析法[4](0級:無癥狀;1級:發病面積占球莖表面的1/5以下(含1/5);2級:發病面積占球莖表面的1/5~2/5;3級:發病面積占球莖表面的2/5~3/5;4級:發病面積占球莖表面的3/5~4/5;5級:發病面積占球莖表面的4/5以上)。
相對防治效果%=(CK區病情指數-處理區病情指數)/CK區病情指數×100%。
2 結果與分析
(1)正交試驗參試的6個因素不同處理水平與加設的對照CK處理相比表現十分突出的防病增產效果(最低控病效果51.07%,最高達90.68%,增產效果最低169.89%,最高達286.45%)。
(2)綠色綜防配套技術措施中,主效因素是B(商品肥料)和F(保水措施),其影響率分別占60%以上、20%以上(詳見表4);綜合考慮最佳組合是B1F1C1D1E2(或E3)A2(或A4、A6),即控釋肥-保水劑-NEB抗重茬-枯草芽孢施桿菌消毒-葉面噴施用那氏誘導劑(或磷酸二氫鉀)大田噴施枯草芽孢桿菌(或細菌特克或中生菌素等)微生物類農藥防控。
(3)主效因素商品肥料處理中,控釋復合肥極顯著優于煙草復合肥,煙草復合肥極顯著優于常規肥;保水措施處理中底施保水劑極顯著優于面施液態地膜,而面施液態地膜又極顯著優于葉面噴施抗蒸騰劑。
非主效因素抗重茬劑處理內,NEB極顯著優于綠康生物菌,綠康生物菌極顯著優于土壤重茬劑;消毒藥劑處理中,枯草芽孢桿菌略優于細菌特克,而細菌特克又極顯著優于農用鏈霉素;根外追肥處理中那氏誘導劑顯著或極顯著優于磷酸二氫鉀,而磷酸二氫鉀極顯著優于NEB(根施型);大田噴藥處理中以枯草芽孢桿菌最佳,其次為細菌特克(二者差異未達到顯著水平)和中生菌素(稍差于或顯著差于枯草芽孢桿菌),這3種藥劑顯著優于或略優于多年一直使用的農用鏈霉素;參試藥劑以井岡枯芽菌防病、增產效果最低,處于極顯著或顯著差異水平;試驗中唯一的化學農藥噻唑鋅在魔芋軟腐病的防控效果中,與其他多數生物類農藥相比未表現出明顯優勢。
3 結論
通過農業生態系統中綜合因素正交試驗研究,證實了影響魔芋軟腐病防病增產效果主效因素是施用的商品肥料和保水措施,也得出了綜合防控措施的應用效果及相應產品選擇對象,為魔芋軟腐病的綠色防控技術集成和組裝配套提供了科學依據。
研究得出的最佳組合B1F1C1D1E2(或E3)A2(或A4、A6),即控釋復合肥、保水劑、NEB抗重茬、枯草芽孢桿菌消毒、葉面施用那氏誘導劑(或純品磷酸二氫鉀)及大田早期噴施農藥枯草芽孢桿菌(或細菌特克、中生菌素)等綠色綜防配套技術所涉及的部分高科技產品,在魔芋栽培防病應用中具有巨大推廣潛力。其中,控釋復合肥有利肥料平穩吸收和減少資源浪費,提高了肥料利用和增產效果,解決了病害發生大部分因肥引起的現實生產問題;保水劑能吸足自身300~500倍水分,供給魔芋生長發育源源不斷的水分所需,不僅改變土傳病菌生存環境,而且避免高溫干旱誘發的病害流行,減輕了危害損失;NEB根施型營養平衡吸收劑,是農業部948國外重點引進的美國高科技產品,作為抗重茬菌劑能促進有益菌繁殖,抑制(或殺死)有害病菌,而且作為根外追肥使用防病也有較好防病和顯著增產效果(根外追肥如果改用專用葉面型效果可能會更好,但需進一步試驗得出準確結論);那氏誘導劑能通過基因誘導來增強抗逆能力和促進增產;枯草芽孢桿菌、中生菌素是近年開發的微生物菌劑農藥,既綠色、環保、安全,又具極強的殺菌控病能力;細菌特克為農用硫酸鏈霉素的改進型,乳化性能好、防病效果佳,且使用方便,是替代多年常用的硫酸鏈霉素的理想產品。
參考文獻
[1]劉佩瑛.魔芋學[M].北京:中國農業出版社,2004:72.
[2]劉傳清,向前,張峰濤.武陵山區魔芋軟腐病的綠色防控對策[J].綠色科技,2011,(12):100.
[3]趙家君,陳雁,歐輝. 魔芋軟腐病田間藥劑防治研究[J].耕作與栽培,2002,(2):5.
[4]彭金波,費甫華,徐小燕,等.化學藥劑室內外防治魔芋軟腐病效果試驗[J].湖北植保,2010,(5):45.
(責任編輯:劉昀)