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摘要:茅苍术软腐病是一种维管束病害,对菊科中药材茅苍术的产量有严重影响。笔者所在团队在前期试验中筛选出1个生防菌剂组合“宁盾”,能有效防治多种土传病害,并能影响土壤微生物多样性,提高作物产量。故在此试验中以其为试验处理,以清水处理与化学药剂处理为对照,探究4种不同用量(45、75、135、180 L/hm2)的生防菌剂组“宁盾”对茅苍术生长的促进效果和对苍术软腐病的防治效果。结果表明,不同浓度的“宁盾”对茅苍术具有不同程度的促生效果和苍术软腐病防效,其中以75 L/hm2浓度的促生防病效果最好。与清水对照相比,在该浓度“宁盾”处理下,茅苍术的出苗率提高47.43%,成活率提高25.57%,同时能使茎粗和叶片数分别增加22.29%、28.25%,软腐病和叶斑病防效可达到61.52%与38.21%。
关键词:茅苍术;生防菌剂“宁盾”;软腐病;防治效果;出苗率
茅苍术[Atractylodes lancea (Thunb.) DC.]是一种菊科中药材,具有燥湿健脾、祛风散寒、明目的功效。茅苍术主要分布于江苏、湖北和河南等省份,是湖北省地道中药材,在英山县、罗田县、孝昌县等地种植较为广泛。苍术类的药理活性物质主要为萜类、多烯炔类、甾体类、芳香苷类等化学成分[1]。这些物质具有抗糖尿病、抗肿瘤、肝保护、抗菌消炎、保护心脑血管等作用[2]。
苍术软腐病是一种极难防治的维管束病害,由病原细菌胡萝卜软腐欧文氏菌(Erwinia carotovora pv. caratovora)引起。被侵染须根及根茎初期呈褐色水渍状,随后软腐发臭,仅残留纤维组织;受害植株地上部先出现萎蔫症状,后期枯死[3]。中药材茅苍术主要是收获其根茎部,软腐病一旦发生蔓延,将造成严重损失,因此软腐病的预防尤为重要。近年来,茅苍术的规模化种植面积日益扩大,其软腐病害问题也愈受关注。
苍术叶斑病是一种由链格孢属病原引起的叶部病害,少数发生在叶柄和茎部。发病叶片上形成圆形或椭圆形不规则深褐色病斑,并产生轮纹,偶尔产生灰白色霉层,叶片两面散生小黑点。发病严重时叶片干枯,茎部坏死[4]。
生防菌剂“宁盾”是南京农业生物农药及绿色植保实验室经过前期试验筛选出的,其主要成分为芽孢杆菌的三菌合剂。生防菌剂“宁盾”已登记成微生物肥料“宁盾”,于2013年正式取得了微生物肥料登记证[微生物肥(2013)准字(1096)号],并已通过南京国环有机产品认证中心的评估(证明号 IP-0109-932-1696)。目前,生防菌剂“宁盾”正作为水稻纹枯病和辣椒疫病的生物农药进行登记(农药实验证号为SY201606383)。本试验于2010年3月17日在湖北省孝感市汉川市庙头镇农场华中农大试验田开展,用生防菌合剂“宁盾”和2种化学药剂(甲基硫菌灵、多菌灵)对菊科中药材茅苍术软腐病进行防效试验,从而找出一种可靠安全、环境友好的手段以大幅度降低病害发生率,并提高药材产量。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验材料:生防菌剂“宁盾”、25%甲基硫菌灵可湿性粉剂、70%多菌灵可湿性粉剂。
菌株培养方法:从超低温冰箱中取出保存的菌蜡质芽胞杆菌(Bacillus cereus)AR156、枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)SM21、沙雷氏菌(Serratia sp.)XY21划线于28 ℃条件下培养;待长出单菌落,挑取其接入盛有配置好100 mL LB培养基的250 mL规格的三角瓶中,置于28 ℃摇床培养18~20 h后作为种子液;以1%的接种量将种子液接种于1 L规格的大三角瓶培养基里继续于28 ℃摇床培养22~24 h。
生防菌剂“宁盾”制作方法:将AR156、SM21、XY21菌液浓度分别调成终浓度1亿CFU/mL、体积比1 ∶ 1 ∶ 1混合。
供试植物材料:菊科中药材茅苍术(原产湖北省黄冈市英山县)
1.2 试验处理
试验设置4个不同处理:化学药剂甲基硫菌灵和多菌灵处理;生防菌剂“宁盾”处理;清水对照。
1.3 试验方法
1.3.1 药剂处理方法 化学药剂:播种前1 d进行土壤处理,将25%多菌灵可湿性粉剂稀释500倍、70%甲基硫菌灵可湿性粉剂稀释1 000倍后,分别喷施在土壤表面。
生物菌剂“宁盾”:播种当天灌根;设置4种不同施用浓度(45、75、135、180 L/hm2),在植物生长期分别处理3次,即播种当天、播种后15 d、播种后30 d。
以上每个处理均设3个重复,每个重复小区面积为36 m2(长10 m,宽3.6 m)。各试验小区采用完全随机排列的方式。田间试验具体情况见表1。
1.3.2 出芽率统计 资料和经验显示,茅苍术播种后一般12~15 d即可出苗。由于气候和人工栽培深度不一,导致出苗时间不一致,因此在生防菌剂“宁盾”处理后35 d调查出苗率,之后每月调查1次成活率。
出苗率=出苗数/播种时种子数×100%;
成活率=成活的苗数/出苗数×100%。
1.3.3 促生情况调查 在生防菌剂“宁盾”处理 35 d 时调查茅苍术的芽数、叶片数、茎粗、叶面积、株高。收获期统计产量。
1.3.4 防效统计 通常5月雨水充沛,土壤易积水,软腐病在这个时期发病严重。采用5点取样法对茅苍术随机取样,统计软腐病发病情况。根据Luc提出的病级标准记录病级数,计算病害严重度和生防效果[5]。
软腐病分级标准:0级,健株无病;1级,植株发病叶片占1/3及以下;2级,植株发病叶片占1/3以上或枝梗发病;3级,地下茎发病或叶柄发病形成半边风,即植株一边发黄一边腐烂;4级,全株枯死。
叶斑病分级标准:0级,健株无病斑;1级,病斑面积占叶片面積1%~5%;3级,病斑面积占叶片面积6%~15%;5级,病斑面积占叶片面积16%~25%;7级,病斑面积占叶片面积26%~50%;4级,病斑面积占叶片面积51%~100%。 在本次试验的预期结果中,生防菌剂“宁盾”能促进茅苍术的生长,提高其产量,但是由于试验田地地势低洼,加之遇上梅雨季节,土壤排水能力较差,导致部分植株呼吸作用受阻,根系发育不良,整体成活率低,从而导致这一批茅苍术的产量低。本次试验方案是只针对预期中田间自然发生的软腐病设计,未能考虑到实际发生的叶斑病,因此在处理措施上只采用了灌根处理。在后续试验中,将根据多种苍术重要病害的发生规律设计试验方案:采用随机区组设计来划分各小区;将灌根(土壤)处理和叶片喷施处理相结合;合理选择试验地块,修建排水渠,防止积水情况的发生。
参考文献:
[1]邓爱平,李 颖,吴志涛,等. 苍术化学成分和药理的研究进展[J]. 中国中药杂志,2016,41(21):3904-3013.
[2]绪 扩. 茅苍术化学成分及药理活性研究[D]. 北京:北京协和医学院,2017.
[3]黄俊斌,李建洪,王 沫,等. 茅苍术主要病害的发生特点及其综合防治技术初控[C]// 全国第六届天然药物资源学术研讨会论文集.南京:中国自然资源学会天然药物资源专业委员会,2004.
[4]张莹莹,张 玲,任美伶,等. 苍术叶斑病的为害特点调查及藥剂筛选试验[J]. 农业开发与装备,2018,201(9):115-116.
[5]方中达. 植病研究方法[M]. 北京:中国农业出版社,1998.
[6]钱士辉,汪六英,段金廒,等. 茅苍术化学成分及其生物活性研究进展[J]. 中国野生植物资源,2006,25(2):8-11.
[7]黄 驰,徐有贵,王旭敏. 气相色谱-质谱联用法比较野生与栽培茅苍术挥发油成分[J]. 中国药科大学学报,1989,20(5):289-290.
[8]徐友贵,苏筱娟. 茅苍术病害的防治研究[J]. 中药材,1990(7):9-11.
[9]王 宁,戴相群,胡 强,等. 微生物肥料“宁盾”对扁豆的促生效果研究[J]. 园艺与种苗,2017,44(2):195-203.
[10]Niu D D,Liu H X,Jiang C H,et al. The plant growth-promoting rhizobacterium Bacillus cereus AR156 induces systemic resistance in arabidopsis thaliana by simultaneously activating salicylate- and jasmonate/ethylene-dependent signaling pathways[J]. Mol Plant Microbe Interact,2011,24(5):533-542.
[11]曲 薇,伍 淼,王旭东,等. 哈茨木霉菌株WY-1对番茄的促生防病效果[J]. 江苏农业科学,2018,46(5):94-96.
[12]杨晓云,陈志谊,蒋盼盼,等. 解淀粉芽孢杆菌B1619对番茄的促生作用[J]. 中国生物防治学报,2016,32(3):349-356.
[13]江燕霞,杨建平,马 宁,等. 微生物液体肥料SP-100对油菜苗期生长和生理生化指标的影响[J]. 山东农业科学,2009(7):72-73.陈小均,陈 文,黄 露,等. 贵州剑河钩藤主要病虫害种类及综合防治[J]. 江苏农业科学,2020,48(12):84-87.
关键词:茅苍术;生防菌剂“宁盾”;软腐病;防治效果;出苗率
茅苍术[Atractylodes lancea (Thunb.) DC.]是一种菊科中药材,具有燥湿健脾、祛风散寒、明目的功效。茅苍术主要分布于江苏、湖北和河南等省份,是湖北省地道中药材,在英山县、罗田县、孝昌县等地种植较为广泛。苍术类的药理活性物质主要为萜类、多烯炔类、甾体类、芳香苷类等化学成分[1]。这些物质具有抗糖尿病、抗肿瘤、肝保护、抗菌消炎、保护心脑血管等作用[2]。
苍术软腐病是一种极难防治的维管束病害,由病原细菌胡萝卜软腐欧文氏菌(Erwinia carotovora pv. caratovora)引起。被侵染须根及根茎初期呈褐色水渍状,随后软腐发臭,仅残留纤维组织;受害植株地上部先出现萎蔫症状,后期枯死[3]。中药材茅苍术主要是收获其根茎部,软腐病一旦发生蔓延,将造成严重损失,因此软腐病的预防尤为重要。近年来,茅苍术的规模化种植面积日益扩大,其软腐病害问题也愈受关注。
苍术叶斑病是一种由链格孢属病原引起的叶部病害,少数发生在叶柄和茎部。发病叶片上形成圆形或椭圆形不规则深褐色病斑,并产生轮纹,偶尔产生灰白色霉层,叶片两面散生小黑点。发病严重时叶片干枯,茎部坏死[4]。
生防菌剂“宁盾”是南京农业生物农药及绿色植保实验室经过前期试验筛选出的,其主要成分为芽孢杆菌的三菌合剂。生防菌剂“宁盾”已登记成微生物肥料“宁盾”,于2013年正式取得了微生物肥料登记证[微生物肥(2013)准字(1096)号],并已通过南京国环有机产品认证中心的评估(证明号 IP-0109-932-1696)。目前,生防菌剂“宁盾”正作为水稻纹枯病和辣椒疫病的生物农药进行登记(农药实验证号为SY201606383)。本试验于2010年3月17日在湖北省孝感市汉川市庙头镇农场华中农大试验田开展,用生防菌合剂“宁盾”和2种化学药剂(甲基硫菌灵、多菌灵)对菊科中药材茅苍术软腐病进行防效试验,从而找出一种可靠安全、环境友好的手段以大幅度降低病害发生率,并提高药材产量。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验材料:生防菌剂“宁盾”、25%甲基硫菌灵可湿性粉剂、70%多菌灵可湿性粉剂。
菌株培养方法:从超低温冰箱中取出保存的菌蜡质芽胞杆菌(Bacillus cereus)AR156、枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)SM21、沙雷氏菌(Serratia sp.)XY21划线于28 ℃条件下培养;待长出单菌落,挑取其接入盛有配置好100 mL LB培养基的250 mL规格的三角瓶中,置于28 ℃摇床培养18~20 h后作为种子液;以1%的接种量将种子液接种于1 L规格的大三角瓶培养基里继续于28 ℃摇床培养22~24 h。
生防菌剂“宁盾”制作方法:将AR156、SM21、XY21菌液浓度分别调成终浓度1亿CFU/mL、体积比1 ∶ 1 ∶ 1混合。
供试植物材料:菊科中药材茅苍术(原产湖北省黄冈市英山县)
1.2 试验处理
试验设置4个不同处理:化学药剂甲基硫菌灵和多菌灵处理;生防菌剂“宁盾”处理;清水对照。
1.3 试验方法
1.3.1 药剂处理方法 化学药剂:播种前1 d进行土壤处理,将25%多菌灵可湿性粉剂稀释500倍、70%甲基硫菌灵可湿性粉剂稀释1 000倍后,分别喷施在土壤表面。
生物菌剂“宁盾”:播种当天灌根;设置4种不同施用浓度(45、75、135、180 L/hm2),在植物生长期分别处理3次,即播种当天、播种后15 d、播种后30 d。
以上每个处理均设3个重复,每个重复小区面积为36 m2(长10 m,宽3.6 m)。各试验小区采用完全随机排列的方式。田间试验具体情况见表1。
1.3.2 出芽率统计 资料和经验显示,茅苍术播种后一般12~15 d即可出苗。由于气候和人工栽培深度不一,导致出苗时间不一致,因此在生防菌剂“宁盾”处理后35 d调查出苗率,之后每月调查1次成活率。
出苗率=出苗数/播种时种子数×100%;
成活率=成活的苗数/出苗数×100%。
1.3.3 促生情况调查 在生防菌剂“宁盾”处理 35 d 时调查茅苍术的芽数、叶片数、茎粗、叶面积、株高。收获期统计产量。
1.3.4 防效统计 通常5月雨水充沛,土壤易积水,软腐病在这个时期发病严重。采用5点取样法对茅苍术随机取样,统计软腐病发病情况。根据Luc提出的病级标准记录病级数,计算病害严重度和生防效果[5]。
软腐病分级标准:0级,健株无病;1级,植株发病叶片占1/3及以下;2级,植株发病叶片占1/3以上或枝梗发病;3级,地下茎发病或叶柄发病形成半边风,即植株一边发黄一边腐烂;4级,全株枯死。
叶斑病分级标准:0级,健株无病斑;1级,病斑面积占叶片面積1%~5%;3级,病斑面积占叶片面积6%~15%;5级,病斑面积占叶片面积16%~25%;7级,病斑面积占叶片面积26%~50%;4级,病斑面积占叶片面积51%~100%。 在本次试验的预期结果中,生防菌剂“宁盾”能促进茅苍术的生长,提高其产量,但是由于试验田地地势低洼,加之遇上梅雨季节,土壤排水能力较差,导致部分植株呼吸作用受阻,根系发育不良,整体成活率低,从而导致这一批茅苍术的产量低。本次试验方案是只针对预期中田间自然发生的软腐病设计,未能考虑到实际发生的叶斑病,因此在处理措施上只采用了灌根处理。在后续试验中,将根据多种苍术重要病害的发生规律设计试验方案:采用随机区组设计来划分各小区;将灌根(土壤)处理和叶片喷施处理相结合;合理选择试验地块,修建排水渠,防止积水情况的发生。
参考文献:
[1]邓爱平,李 颖,吴志涛,等. 苍术化学成分和药理的研究进展[J]. 中国中药杂志,2016,41(21):3904-3013.
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[12]杨晓云,陈志谊,蒋盼盼,等. 解淀粉芽孢杆菌B1619对番茄的促生作用[J]. 中国生物防治学报,2016,32(3):349-356.
[13]江燕霞,杨建平,马 宁,等. 微生物液体肥料SP-100对油菜苗期生长和生理生化指标的影响[J]. 山东农业科学,2009(7):72-73.陈小均,陈 文,黄 露,等. 贵州剑河钩藤主要病虫害种类及综合防治[J]. 江苏农业科学,2020,48(12):84-87.