摘要
象耳豆根結(jié)線蟲Meloidogyne"enterolobii嚴(yán)重威脅熱帶農(nóng)業(yè)生產(chǎn),迫切需要尋求一種兼具生物防治和化學(xué)農(nóng)藥減施高效雙重優(yōu)勢的綠色防治方法。本研究通過殺線劑毒力測定和生防菌耐藥測定,設(shè)計(jì)系列藥菌復(fù)配組合并篩選出對象耳豆根結(jié)線蟲活性好的復(fù)配方案。結(jié)果表明:3%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽(甲維鹽)微乳劑對淡紫紫孢菌Purpureocillium"lilacinum"PLHN的菌絲生長、產(chǎn)孢量及孢子萌發(fā)的影響均較小,且對象耳豆根結(jié)線蟲的LC50為0.107"mg/L,LC99為0.792"mg/L,絕對致死濃度為0.8"mg/L。復(fù)配組合中甲維鹽0.4"mg/L(減量50%)+75%"PLHN和甲維鹽0.6"mg/L(減量25%)+50%"PLHN對根結(jié)線蟲2齡幼蟲和卵的抑殺作用均優(yōu)于其他組合。盆栽防效表明:0.6"mg/L甲維鹽(減量25%)+50%PLHN復(fù)配組合的防效最好,對根結(jié)形成有一定的抑制作用,防治效果與全量甲維鹽相當(dāng),并能促進(jìn)番茄植株的生長;0.6"mg/L甲維鹽+25%"PLHN和0.4"mg/L甲維鹽+75%PLHN次之。甲維鹽和淡紫紫孢菌PLHN的復(fù)配使用,不僅甲維鹽能減量25%~50%,還能彌補(bǔ)生物防治穩(wěn)定性較弱、持效期不長等不足,是植物線蟲病防治的可選策略之一。
關(guān)鍵詞
象耳豆根結(jié)線蟲;"淡紫紫孢菌;"甲維鹽;"減量;"防效
中圖分類號(hào):
S"482.51;"S"476.8
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:"B
DOI:"10.16688/j.zwbh.2023063
Control"of"Meloidogyne"enterolobii"by"mixture"of"Purpureocillium"lilacinum"PLHN"and"reduction"of"emamectin"benzoate"3%"ME
YANG"Ziwei,"CHEN"Zongxiong,"DING"Xiaofan*
(Key"Laboratory"of"Green"Prevention"and"Control"of"Tropical"Plant"Diseases"and"Pests,"Ministry"of"Education,"
School"of"Plant"Protection,"Hainan"University,"Haikou"570228,"China)
Abstract
Meloidogyne"enterolobii"is"a"serious"threat"to"tropical"agriculture."It"is"urgent"to"find"a"control"method"that"combines"the"advantages"of"biological"control,"environmental"friendliness,"and"efficient"application"of"chemical"pesticides."In"this"study,"the"nematocidal"activity"and"resistance"of"biocontrol"strain"were"measured."A"series"of"compound"combinations"of"nematicide"and"biocontrol"strain"were"designed,"and"the"optimal"combination"scheme"to"control"M.enterolobii"was"selected."The"results"showed"that"emamectin"benzoate"3%"ME"had"little"effect"on"mycelial"growth,"sporulation"and"conidial"germination"of"Purpureocillium"lilacinum"PLHN."The"LC50"and"LC99"values"of"emamectin"benzoate"against"M.enterolobii"were"only"0.107"mg/Lnbsp;and"0.792"mg/L,"respectively,"so"the"absolute"lethal"concentration"was"0.8"mg/L."The"inhibitory"effects"of"0.4"mg/L"emamectin"benzoate"(50%"reduction)+75%"PLHN"and"0.6"mg/L"emamectin"benzoate"(25%"reduction)+50%"PLHN"on"the"secondstage"juveniles"(J2)"and"eggs"of"the"M.enterolobii"were"superior"to"those"of"other"combinations."Pot"experiment"showed"that"the"compound"combination"of"0.6"mg/L"emamectin"benzoate+50%"PLHN"had"the"best"control"effect"and"had"a"certain"inhibitory"effect"on"the"formation"of"rootknot,"which"was"equivalent"to"the"absolute"lethal"concentration"of"emamectin"benzoate,"and"could"promote"the"growth"of"tomato."0.6"mg/L"emamectin"benzoate+25%"PLHN"and"0.4"mg/L"emamectin"benzoate+75%"PLHN"took"the"second"place."The"combination"of"emamectin"benzoate"and"P.lilacinum"PLHN"not"only"reduced"the"dose"of"emamectin"benzoate"by"25%"to"50%,"but"also"made"up"for"the"weak"stability"of"biological"control"and"other"deficiencies."It"is"an"optional"strategy"for"plant"nematode"disease"control.
Key"words
Meloidogyne"enterolobii;"Purpureocillium"lilacinum;"emamectin"benzoate;"reduction;"control"efficacy
象耳豆根結(jié)線蟲Meloidogyne"enterolobii是一種植物內(nèi)寄生線蟲,主要從根冠入侵寄主,經(jīng)細(xì)胞間遷移到皮層分化區(qū),誘導(dǎo)植物形成巨細(xì)胞,并以巨細(xì)胞為唯一營養(yǎng)來源[1]。象耳豆根結(jié)線蟲的寄主范圍非常廣泛,包括蔬菜、番石榴、針葉植物、觀賞植物、茄科植物、雜草和棉花等[23]。研究表明,象耳豆根結(jié)線蟲與爪哇根結(jié)線蟲M.javanica、南方根結(jié)線蟲M.incognita、北方根結(jié)線蟲M.hapla、花生根結(jié)線蟲M.arenaria等常見根結(jié)線蟲種類相比,具有更強(qiáng)的致病力[2];且象耳豆根結(jié)線蟲繁殖水平高,具有克服Mi、N和Rk等抗性基因的能力,易對作物造成嚴(yán)重?fù)p害,目前象耳豆根結(jié)線蟲已在熱帶、地中海地區(qū)和其他亞熱帶地區(qū)被發(fā)現(xiàn),一些國家已將其列為檢疫性動(dòng)物[4],甚至出現(xiàn)向溫帶地區(qū)蔓延的趨勢[5]。海南省地處熱帶,常年氣溫較高,素有“天然大溫室”的美稱[6],適宜熱帶作物以及反季節(jié)瓜果蔬菜的種植,同時(shí)其環(huán)境也適合植物病原線蟲的發(fā)生。目前,象耳豆根結(jié)線蟲已成為熱帶作物以及瓜果蔬菜的重要病原物之一[7],防治象耳豆根結(jié)線蟲對海南農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有重要意義。
根結(jié)線蟲的防治主要有農(nóng)業(yè)防治、化學(xué)防治、生物防治、培育抗病品種等[8],目前仍以化學(xué)防治為主,當(dāng)前市場上有許多殺線劑產(chǎn)品,如阿維菌素、噻唑膦、棉隆等[9]。許多化學(xué)殺線劑由于對環(huán)境和人類健康造成不良影響,正逐漸被淘汰和禁用。生物防治逐漸成為根結(jié)線蟲防治研究的熱點(diǎn),現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)淡紫紫孢菌Purpureocillium"lilacinum、疣孢漆斑菌Albifimbria"verrucaria、厚孢輪枝菌Metacordyceps"chlamydosporia等可以用來防治根結(jié)線蟲[9]。淡紫紫孢菌是一種普遍存在的土壤腐生和高效噬線蟲真菌,被廣泛用于重要經(jīng)濟(jì)植物寄生線蟲的生物防治[10];是瑞士唯一批準(zhǔn)的生物殺線蟲劑,也是歐盟農(nóng)藥數(shù)據(jù)庫中列出的3種生物殺線蟲劑之一[11];具有寄主范圍廣、防效較好、容易培養(yǎng)等優(yōu)點(diǎn)[12]。雖然生物防治對環(huán)境友好,但是在單獨(dú)應(yīng)用時(shí)存在穩(wěn)定性較差等問題[13],為了同時(shí)發(fā)揮化學(xué)藥劑和生物菌劑的優(yōu)勢,研究者將化學(xué)藥劑與生物菌劑相結(jié)合實(shí)現(xiàn)對病蟲害的防治。例如熒光假單胞菌Pseudomonas"fluorescens與嘧菌酯復(fù)配使用,在防治辣椒白粉病和果腐病方面取得良好效果[14]。李春香等將幾種農(nóng)藥分別稀釋5倍或10倍后與球孢白僵菌Beauveria"bassiana復(fù)配防治甜菜夜蛾3齡幼蟲,發(fā)現(xiàn)低劑量的農(nóng)藥和球孢白僵菌共同作用有顯著的防治效果,既克服了球孢白僵菌殺蟲速度緩慢的缺點(diǎn),又可避免害蟲抗藥性逐漸增強(qiáng)的問題[15]。張秀立研究發(fā)現(xiàn),與常量阿維菌素或淡紫紫孢菌單獨(dú)施用相比,將阿維菌素和淡紫紫孢菌復(fù)配防治黃瓜根結(jié)線蟲病可以實(shí)現(xiàn)兩種藥劑用量均減少但防效相當(dāng)?shù)哪繕?biāo)[16]。這些藥菌復(fù)配、混用在防治病蟲害上都收到較好的效果。本研究以生物防治的理念為出發(fā)點(diǎn),將淡紫紫孢菌與甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽減量復(fù)配,篩選出更高效、安全的藥菌復(fù)配體系,為防治象耳豆根結(jié)線蟲提供依據(jù)和指導(dǎo)。
1"材料與方法
1.1nbsp;供試藥劑
淡紫紫孢菌PLHN為海南大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院保存菌株。3%甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽(簡稱甲維鹽)微乳劑(ME),北京富力特農(nóng)業(yè)科技有限責(zé)任公司;3%阿維菌素微乳劑,海南利蒙特生物農(nóng)藥有限公司;41.7%氟吡菌酰胺懸浮劑(SC),拜耳作物科學(xué)(中國)有限公司。
1.2"對淡紫紫孢菌PLHN菌株友好的殺線劑篩選
1.2.1"淡紫紫孢菌PLHN在含藥平板上的生長
按表1配制含藥PDA平板。將直徑為5"mm的PLHN單菌落菌餅接種于含藥平板上,以加入滅菌水的PDA平板為對照,共16個(gè)處理,每處理重復(fù)3次,置于28℃恒溫培養(yǎng)箱中完全避光培養(yǎng)。7"d后采用十字交叉法測量菌落直徑[17]。在上述每個(gè)平板中加入5"mL滅菌水,軟毛刷輕輕刷洗收集孢子,獲得孢子懸浮液,充分振蕩混勻并適當(dāng)稀釋后,采用血球計(jì)數(shù)板(25×16型)測定產(chǎn)孢量[18]。
每毫升中孢子個(gè)數(shù)=80小格內(nèi)孢子個(gè)數(shù)/80×400×104×稀釋倍數(shù)。
1.2.2"淡紫紫孢菌PLHN孢子在含藥PDB中的萌發(fā)率測定
將淡紫紫孢菌PLHN孢子PDB懸浮液(2×106個(gè)/mL)與各處理藥液按體積比1∶1混勻,藥劑終濃度(本研究中所有農(nóng)藥濃度均為有效成分濃度)與表1一致,用移液槍吸取一定量滴于載玻片上,于28℃恒溫培養(yǎng)箱中完全避光保濕(濕度100%)培養(yǎng),10"h后于顯微鏡(OLYMPUS"BX51,日本)下統(tǒng)計(jì)孢子萌發(fā)數(shù),計(jì)算萌發(fā)率[1920]。
孢子萌發(fā)率=孢子萌發(fā)數(shù)/孢子總數(shù)×100%。
1.3"淡紫紫孢菌PLHN和甲維鹽對象耳豆根結(jié)線蟲的抑殺作用
1.3.1"淡紫紫孢菌PLHN發(fā)酵濾液對象耳豆根結(jié)線蟲2齡幼蟲的致死作用
將3個(gè)直徑5"mm的PLHN單菌落菌餅接種于100"mL"PDB中,于28℃,180"r/min振蕩培養(yǎng)5"d,7"000"r/min離心20"min,上清液用0.45"μm細(xì)菌過濾器過濾后得到淡紫紫孢菌發(fā)酵濾液原液(無孢子無菌絲),密封后置于4℃保存?zhèn)溆茫?1]。挑取病根上的根結(jié)線蟲卵囊[22],置于便攜式線蟲孵化裝置[23]中,逐日收集根結(jié)線蟲2齡幼蟲(J2)備用。在12孔細(xì)胞板中分別加入淡紫紫孢菌發(fā)酵濾液及根結(jié)線蟲J2懸液(100條/孔),并用滅菌水定容至1"mL,淡紫紫孢菌發(fā)酵濾液原液的含量分別為100%、90%、80%、70%、60%、50%、40%、30%、20%、10%,以滅菌水為對照(CK),共11個(gè)處理,每處理設(shè)置3個(gè)重復(fù),置于28℃恒溫箱中避光孵育,24"h后鏡檢統(tǒng)計(jì)線蟲死亡情況,分別記錄死蟲數(shù)、活蟲數(shù),計(jì)算死亡率和校正死亡率[2425]:
死亡率=死亡線蟲數(shù)/線蟲總數(shù)×100%;
校正死亡率=(處理死亡率-對照死亡率)/(1-對照死亡率)×100%。
1.3.2"甲維鹽對象耳豆根結(jié)線蟲2齡幼蟲的毒力測定
在12孔細(xì)胞板內(nèi)依次加入甲維鹽藥液及根結(jié)線蟲J2懸浮液(100條/孔),并用滅菌水定容至1"mL,甲維鹽的有效成分濃度分別為0.025、0.05、0.1、0.2、0.4"mg/L,以滅菌水為對照(CK),共6個(gè)處理,每處理設(shè)置3個(gè)重復(fù),孵育和統(tǒng)計(jì)方法同1.3.1,求出毒力回歸方程并進(jìn)行卡方檢驗(yàn),計(jì)算LC50及LC99。
1.3.3"淡紫紫孢菌PLHN發(fā)酵濾液和甲維鹽復(fù)配對象耳豆根結(jié)線蟲2齡幼蟲的致死作用
根據(jù)1.3.2的室內(nèi)毒力測定結(jié)果推導(dǎo)出甲維鹽的絕對致死濃度(LC100)為0.8"mg/L,此文中甲維鹽所有“減量”均在此基礎(chǔ)上進(jìn)行。在12孔細(xì)胞板中依次加入淡紫紫孢菌PLHN發(fā)酵濾液、甲維鹽藥液及根結(jié)線蟲J2懸液(100條/孔),并用滅菌水定容至1"mL。各處理如下:1)0.6"mg/L甲維鹽(減量25%);2)0.6"mg/L甲維鹽+50%"PLHN發(fā)酵濾液;3)0.6"mg/L甲維鹽+25%"PLHN發(fā)酵濾液;4)0.4"mg/L甲維鹽(減量50%);5)0.4"mg/L甲維鹽+75%"PLHN發(fā)酵濾液;6)0.4"mg/L甲維鹽+50%"PLHN發(fā)酵濾液;7)0.1"mg/L甲維鹽(減量87.5%);8)0.1"mg/L甲維鹽+75%"PLHN發(fā)酵濾液;9)0.1"mg/L甲維鹽+50%"PLHN發(fā)酵濾液;10)0.1"mg/L甲維鹽+25%"PLHN發(fā)酵濾液;11)75%"PLHN發(fā)酵濾液;12)50%"PLHN發(fā)酵濾液;13)25%"PLHN發(fā)酵濾液;14)CK:滅菌水。共14個(gè)處理,每處理設(shè)置3個(gè)重復(fù),孵育和統(tǒng)計(jì)方法同1.3.1。基于校正死亡率評估甲維鹽和PLHN發(fā)酵濾液復(fù)配對J2的致死效果。使用Bliss不相似理論進(jìn)行分析,計(jì)算復(fù)配理論死亡率(M),若復(fù)配理論死亡率(M)>0,則表現(xiàn)出增效作用;若<0,則為拮抗作用[26]。
M=復(fù)配組實(shí)際死亡率-PLHN單用死亡率-甲維鹽單用死亡率(1-PLHN單用死亡率)。
1.3.4"淡紫紫孢菌PLHN發(fā)酵濾液與甲維鹽對象耳豆根結(jié)線蟲卵孵化的抑制作用
將卵囊置于1.0%次氯酸鈉溶液中振蕩1"min后離心,棄上清留底液,用滅菌水清洗3次,加水振蕩后收集上清液得到單卵懸浮液[2728]。在12孔細(xì)胞板中分別單獨(dú)加入PLHN發(fā)酵濾液或甲維鹽藥液,同時(shí)加根結(jié)線蟲單卵懸浮液(100粒/孔),并用無菌水定容至1"mL。甲維鹽濃度分別為0.025、0.05、0.1、0.2、0.4"mg/L,PLHN發(fā)酵濾液濃度分別為80%、70%、60%、50%、40%,以滅菌水作為CK。共11個(gè)處理,每處理設(shè)置3個(gè)重復(fù),分別于2、4、8、16、24"h后吸去藥液和菌液,用滅菌水清洗卵表面的藥液后置于滅菌水中,28℃恒溫箱中繼續(xù)避光孵化,6"d后在體視顯微鏡(Leica"SAPO型)下觀察統(tǒng)計(jì)卵的孵化情況,計(jì)算孵化抑制率[22,29]。
孵化率=幼蟲數(shù)/單卵數(shù)×100%;
孵化抑制率=(對照孵化率-處理孵化率)/對照孵化率×100%。
1.3.5"淡紫紫孢菌PLHN發(fā)酵濾液和甲維鹽復(fù)配對象耳豆根結(jié)線蟲卵孵化的抑制作用
在12孔細(xì)胞板中依次加入PLHN發(fā)酵濾液、甲維鹽藥液及根結(jié)線蟲單卵懸液(100粒/孔),并用無菌水定容至1"mL。各處理分別為:1)0.8"mg/L甲維鹽;2)100%"PLHN發(fā)酵濾液;3)0.1"mg/L甲維鹽+75%"PLHN發(fā)酵濾液;4)0.1"mg/L甲維鹽+50%"PLHN發(fā)酵濾液;5)0.2"mg/L甲維鹽+75%"PLHN發(fā)酵濾液;6)0.2"mg/L甲維鹽+50%"PLHN發(fā)酵濾液;7)0.4"mg/L甲維鹽+75%"PLHN發(fā)酵濾液;8)0.4"mg/L甲維鹽+50%"PLHN發(fā)酵濾液;9)CK:滅菌水。共9個(gè)處理,每處理3個(gè)重復(fù),分別于16"h和24"h后吸去藥液、滅菌水清洗卵表面,于25℃恒溫箱中繼續(xù)孵育6"d后統(tǒng)計(jì)結(jié)果,方法同1.3.4。
1.4"淡紫紫孢菌PLHN和甲維鹽減量復(fù)配防治象耳豆根結(jié)線蟲盆栽試驗(yàn)
盆栽試驗(yàn)設(shè)計(jì):在26℃恒溫溫室中,待番茄長至3~4片真葉時(shí)移栽定植,1株/盆。定植后14"d,在番茄根莖周圍打3個(gè)孔(深度約8"cm)接種線蟲,接種量為460"頭/株,接蟲后2"d進(jìn)行灌根處理[3031]。T1(CK):"40"mL滅菌水;T2:"20"mL"100%"PLHN發(fā)酵液+20"mL滅菌水;T3:"20"mL"0.8"mg/L甲維鹽+20"mL滅菌水;T4:"20"mL"0.6"mg/L甲維鹽+20"mL"50%"PLHN發(fā)酵液;T5:"20"mL"0.6"mg/L甲維鹽+20"mL"25%"PLHN發(fā)酵液;T6:"20"mL"0.4"mg/L甲維鹽+20"mL"75%"PLHN發(fā)酵液;T7:"20"mL"0.4"mg/L甲維鹽+20"mL"50%"PLHN發(fā)酵液;T8:"20"mL"0.1"mg/L甲維鹽+20"mL"75%"PLHN發(fā)酵液;T9:"20"mL"0.1"mg/L甲維鹽+20"mL"50%"PLHN發(fā)酵液;共9個(gè)處理,每處理3株,設(shè)3次重復(fù),隨機(jī)排列。
處理后30"d測量植株相關(guān)指標(biāo),地上部分株高、莖粗、鮮重、葉片葉綠素含量;地下部分根鮮重[32]。統(tǒng)計(jì)每株根結(jié)數(shù)量,根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T"17980.382000進(jìn)行病情分級(jí)并按以下公式計(jì)算根結(jié)形成抑制率、每克根根結(jié)數(shù)和相對防效[3334]:同時(shí)參照次氯酸鈉酸性品紅染色法[35],稍作改動(dòng)后對根系進(jìn)行染色觀察根內(nèi)線蟲發(fā)育情況[36]。
根結(jié)形成抑制率=(對照根結(jié)數(shù)-處理根結(jié)數(shù))/對照根結(jié)數(shù)×100%;
每克根根結(jié)數(shù)=單株根結(jié)數(shù)/單株根鮮重;
病情指數(shù)=∑(各級(jí)植株數(shù)×級(jí)數(shù))/(調(diào)查總株數(shù)×最高級(jí)數(shù))×100%;
防效=(對照病情指數(shù)-處理病情指數(shù))/對照病情指數(shù)×100%。
1.5"數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
利用SPSS"21軟件及Microsoft"Excel"2016軟件分析試驗(yàn)數(shù)據(jù),求出毒力回歸方程、LC50、LC99、95%置信區(qū)間、卡方值等,采用Duncan氏新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性分析[37]。
2"結(jié)果與分析
2.1"對淡紫紫孢菌PLHN友好的殺線化學(xué)藥劑
2.1.1"淡紫紫孢菌PLHN在含藥平板上的生長
淡紫紫孢菌PLHN在含有不同濃度殺線劑的PDA平板上生長7"d后,與空白對照相比,菌落直徑、產(chǎn)孢量與濃度均呈負(fù)相關(guān)(圖1~圖3)。3種殺線劑對PLHN的菌落生長均有一定抑制作用,濃度越高,抑制越顯著。其中僅1.25"mg/L甲維鹽(J1.25)對PLHN的菌絲生長抑制相對較小(圖2);3種殺線劑均顯著減少PLHN產(chǎn)孢量,僅甲維鹽處理組的產(chǎn)孢量減少趨勢較平緩(圖3),故甲維鹽對PLHN的菌絲生長及產(chǎn)孢量影響較小。
2.1.2"淡紫紫孢菌PLHN在含藥PDB中的孢子萌發(fā)率
淡紫紫孢菌PLHN在含有不同濃度殺線劑的PDB中保濕10"h后,孢子萌發(fā)率與濃度也呈負(fù)相關(guān)(圖4)。對照(CK)孢子萌發(fā)率為67.97%,低濃度的甲維鹽(J1.25)和阿維菌素(A1.25)處理的萌發(fā)率與對照較為接近,差異不顯著;其他各處理均顯著抑制孢子萌發(fā)。當(dāng)甲維鹽的濃度為20"mg/L(J20)時(shí),淡紫紫孢菌孢子的萌發(fā)率為52.45%,而阿維菌素20"mg/L處理(A20)和氟吡菌酰胺10"mg/L處理(L10)孢子的萌發(fā)率低于50%,分別為46.69%和31.12%。結(jié)果表明,在3個(gè)殺線劑中,甲維鹽對PLHN的菌絲生長、產(chǎn)孢量及孢子萌發(fā)均影響較小,因此選擇甲維鹽與PLHN復(fù)配開展下一步研究。
2.2"淡紫紫孢菌PLHN和甲維鹽復(fù)配對象耳豆根結(jié)線蟲的抑殺作用
2.2.1"淡紫紫孢菌PLHN發(fā)酵濾液對象耳豆根結(jié)線蟲J2的致死作用
淡紫紫孢菌PLHN發(fā)酵濾液對象耳豆根結(jié)線蟲J2的致死率隨濃度的增加而升高,處理濃度與致死率呈現(xiàn)正相關(guān)(圖5),當(dāng)其濃度為50%時(shí),致死率為53.86%;其濃度為100%時(shí),致死率為90.17%。
2.2.2"甲維鹽對象耳豆根結(jié)線蟲J2的毒力
甲維鹽對象耳豆根結(jié)線蟲J2的致死率隨濃度的增加而升高,
處理濃度與致死率呈正相關(guān),卡方檢驗(yàn)結(jié)果(df=13,χ2=14.291)顯示,回歸模型與樣本觀測值擬合較好。根據(jù)回歸模型計(jì)算可得LC50為0.107"mg/L(95%置信區(qū)間為0.100~0.115"mg/L);LC99為0.792"mg/L(95%置信區(qū)間為0.669~0.964"mg/L),呈現(xiàn)極好的致死效果,LC100(絕對致死濃度)為0.8"mg/L。
2.2.3"淡紫紫孢菌PLHN發(fā)酵濾液和甲維鹽減量復(fù)配對象耳豆根結(jié)線蟲J2的致死作用
根據(jù)Bliss不相似理論,復(fù)配理論死亡率(M)>0,表示二者復(fù)配有增效作用[26]。表2中,減量50%的甲維鹽(0.4"mg/L)分別與75%、50%"PLHN發(fā)酵濾液復(fù)配,減量87.5%的甲維鹽(0.1"mg/L)分別與75%、50%、25%"PLHN發(fā)酵濾液復(fù)配時(shí),Mgt;0,即復(fù)配較單獨(dú)使用其中1種制劑可以增加對線蟲的致死率,其中減量50%甲維鹽分別與75%、50%"PLHN發(fā)酵濾液復(fù)配后對線蟲的致死率分別為95.17%和91.94%,致死作用最強(qiáng),且與0.8"mg/L甲維鹽的致死率相近;減量87.5%的甲維鹽與25%"PLHN發(fā)酵濾液復(fù)配對線蟲的致死率僅為65.59%,致死作用最差;雖然減量25%的甲維鹽(0.6"mg/L)與50%或25%"PLHN發(fā)酵濾液復(fù)配時(shí)對線蟲的致死率均接近或超過90%,但復(fù)配未表現(xiàn)出增效作用。
2.2.4"淡紫紫孢菌PLHN發(fā)酵濾液與甲維鹽對象耳豆根結(jié)線蟲卵孵化的抑制作用
淡紫紫孢菌PLHN發(fā)酵濾液與甲維鹽對象耳豆根結(jié)線蟲卵孵化均有抑制作用,對線蟲卵孵化的抑制率均與濃度和處理時(shí)間呈正相關(guān)(圖6)。0.4"mg/L甲維鹽處理24"h的抑制率最大,為82.37%;PLHN發(fā)酵濾液對線蟲卵孵化的抑制作用稍差,80%"PLHN發(fā)酵濾液處理24"h的抑制率為69.21%。
2.2.5"淡紫紫孢菌PLHN發(fā)酵濾液和甲維鹽減量復(fù)配對象耳豆根結(jié)線蟲卵孵化的抑制作用
淡紫紫孢菌PLHN發(fā)酵濾液和甲維鹽減量復(fù)配后對線蟲卵孵化的抑制率均與濃度和處理時(shí)間成正比。0.8"mg/L甲維鹽處理24"h對卵的抑制效果最好,抑制率為95.70%;其次是0.4"mg/L甲維鹽+75%"PLHN發(fā)酵濾液、0.4"mg/L甲維鹽+50%"PLHN發(fā)酵濾液的復(fù)配組合處理24"h,抑制率分別為90.32%、88.33%,與0.8"mg/L甲維鹽的抑制率較為接近。
2.3"淡紫紫孢菌PLHN與甲維鹽減量復(fù)配的盆栽防效
淡紫紫孢菌發(fā)酵液和甲維鹽減量復(fù)配對番茄生長量(株高、莖粗、地上部鮮重、根鮮重、葉綠素含量)及線蟲防效均有一定的影響(表3)。與施加滅菌水的空白對照相比,除個(gè)別處理組外,單施甲維鹽、PLHN或不同劑量的復(fù)配處理組番茄的株高、莖粗、地上部鮮重、根鮮重基本上均有增加;而處理組中葉綠素含量均有所降低,且番茄每克根的根結(jié)數(shù)顯著降低。其中以0.6"mg/L甲維鹽(減量25%)+50%"PLHN發(fā)酵液復(fù)配組合的防效最好,為44.43%(表3,圖8),優(yōu)于單獨(dú)施用100%"PLHN發(fā)酵液,且與單獨(dú)施用0.8"mg/L甲維鹽的防效相當(dāng),無顯著差異;0.6"mg/L甲維鹽+25%"PLHN發(fā)酵液和0.4"mg/L甲維鹽(減量50%)+75%"PLHN發(fā)酵液的防效次之。綜上,甲維鹽減量25%或減量50%與淡紫紫孢菌復(fù)配,能保護(hù)并促進(jìn)植物的正常生長且對象耳豆根結(jié)線蟲產(chǎn)生一定的抑制作用(圖8)。
3"結(jié)論與討論
當(dāng)前市場上殺線蟲劑種類較少,在海南最常用的為噻唑膦、阿維菌素、氟吡菌酰胺3種,由于噻唑膦使用劑量大、時(shí)間長,很多地區(qū)的線蟲對其已產(chǎn)生抗性[38]。3%甲維鹽ME對淡紫紫孢菌PLHN的生長抑制較小,處理后菌落直徑、產(chǎn)孢量和孢子萌發(fā)率雖較CK處理組有所減少,但下降速度較慢,故本研究選擇二者進(jìn)行減量復(fù)配研究。
王泊理等[39]指出,阿維菌素和噻唑膦原藥配比為1∶2時(shí),對南方根結(jié)線蟲的LC50為31.67"mg/L。楊波等研究發(fā)現(xiàn),在50"μg/mL噻唑膦的基礎(chǔ)上減量25%或減量50%后分別與淡紫紫孢菌發(fā)酵液復(fù)配,復(fù)配理論死亡率(M)在第2天(0.001、0.003)和第3天(0.022、0.005)時(shí)均為正值,即相對于單獨(dú)使用其中一種制劑,藥后第2天和第3天時(shí)出現(xiàn)增效作用[31],而本研究中甲維鹽減量25%或減量50%后與淡紫紫孢菌PLHN發(fā)酵濾液復(fù)配,相對于單獨(dú)使用其中一種制劑,藥后1"d即出現(xiàn)了增效作用。甲維鹽和淡紫紫孢菌發(fā)酵濾液的殺蟲機(jī)制不同,通過復(fù)配互補(bǔ)的方式能表現(xiàn)出更優(yōu)的殺線效果,實(shí)現(xiàn)協(xié)同增效。
本研究中0.4"mg/L甲維鹽(減量50%)處理24"h對象耳豆根結(jié)線蟲卵孵化抑制率為82.37%。楊雪婷等的研究表明:3.125"mg/L噻唑膦處理24"h卵孵化抑制率僅為65.54%,25"mg/L處理16"h卵孵化抑制率為84.63%;2.5"mg/L氟吡菌酰胺處理24"h卵孵化抑制率為92.47%[40],與這2種常見殺線劑相比,3%甲維鹽ME在用量較少、作用時(shí)間延長的條件下,可達(dá)到與之相當(dāng)?shù)囊种菩Ч?同時(shí),0.4"mg/L甲維鹽分別與75%、50%"PLHN復(fù)配時(shí),對卵孵化的抑制率分別為90.32%、88.33%,與0.8"mg/L甲維鹽的抑制率(95.70%)較為接近,實(shí)現(xiàn)了甲維鹽減量50%但抑制作用相當(dāng)?shù)哪繕?biāo)。淡紫紫孢菌發(fā)酵液中含有多種生物活性物質(zhì),促進(jìn)了土壤微生物代謝,提高了土壤肥力,促進(jìn)了番茄植株的生長發(fā)育,增強(qiáng)了番茄的抗逆性。另外,這些物質(zhì)也能促進(jìn)土壤微生物的更新,增加有益微生物數(shù)量,減弱象耳豆根結(jié)線蟲的競爭優(yōu)勢。甲維鹽具有廣譜性、高效性,二者復(fù)配使用會(huì)產(chǎn)生多種化學(xué)和生物作用,提高對線蟲的綜合防治效果,但具體機(jī)制還需要進(jìn)行進(jìn)一步研究和驗(yàn)證。
已有研究證實(shí),甲維鹽對南方根結(jié)線蟲的防治效果較好,特別是在抑制根結(jié)和卵塊的形成方面表現(xiàn)出色,而且不會(huì)對番茄苗的生長產(chǎn)生不利影響[41]。本研究盆栽試驗(yàn)結(jié)果表明,0.6"mg/L甲維鹽(減量25%)分別與50%、25%"PLHN復(fù)配,0.4"mg/L甲維鹽(減量50%)與75%"PLHN復(fù)配對象耳豆根結(jié)線蟲的防效較好,不僅降低了農(nóng)藥的使用量,且對環(huán)境更友好。0.8"mg/L甲維鹽、0.4"mg/L甲維鹽(減量50%)+50%"PLHN發(fā)酵液處理的莖粗以及0.6"mg/L甲維鹽(減量25%)+25%"PLHN發(fā)酵液處理的番茄根鮮重有所下降,推測是因?yàn)楦Y(jié)數(shù)量少,故而根鮮重變輕;同時(shí)根系的減少引起莖干生長減慢;當(dāng)然,也可能與個(gè)體差異有關(guān);楊波等的研究中也出現(xiàn)過同樣的現(xiàn)象[31]。相較于其他研究,如0.075"kg/hm2甲維鹽對南方根結(jié)線蟲病的盆栽防效(73.4%)[42]、2"mg/L甲維鹽對南方根結(jié)線蟲病的盆栽防效(79.69%)[41]、10"mg/L甲維鹽對南方根結(jié)線蟲病的盆栽防效(81.46%)[43],本研究中0.6"mg/L甲維鹽+50%"PLHN的盆栽防效(44.43%)雖然較低,但甲維鹽的使用量大大減少,對環(huán)境更為友好,另外,顯著優(yōu)于1.5×108個(gè)/株P(guān)LHN對南方根結(jié)線蟲的盆栽防效(約29%)[44],與用8.75×107"cfu/株淡紫紫孢菌顆粒劑對南方根結(jié)線蟲的盆栽防效(約51.43%)[31]接近。
當(dāng)前化學(xué)農(nóng)藥的使用給環(huán)境造成了嚴(yán)重污染[45],而生物菌劑具有對環(huán)境友好的特點(diǎn)[13],但其防治效果通常不如化學(xué)藥劑,而將二者復(fù)配后混施是既保證防治效果又能減少環(huán)境污染的方法。本研究可為熱帶地區(qū)根結(jié)線蟲病的防治提供參考,有關(guān)藥菌復(fù)配的田間防效和減施技術(shù)有待進(jìn)一步研究。
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