不同杀菌剂对马铃薯疮痂病的防治效果

朱 江， 姜于兰， 牛力立， 樊祖立， 唐兴发， 张 鹏

(1.贵州大学 农学院， 贵州 贵阳 550025； 2.安顺市农业科学院， 贵州 安顺 561000)

0 引言

【研究意义】马铃薯(SolanumtuberosumL.)[1]是世界上仅次于小麦、水稻及玉米的第四大粮食作物，富含膳食纤维，脂肪含量低，有利于控制体重增长、预防高血压、高胆固醇及糖尿病等。贵州是我国马铃薯的主产区之一，每年马铃薯种植面积在66.67 hm2左右，年产量约1 500万t。【前人研究进展】马铃薯疮痂病可由多种植物病原链霉菌属(Streptomycesspp.)[2-3]引起，国内外已报道引起马铃薯疮痂病的病原菌主要有S.scabies、S.acidiscabies、S.turgidiscabies、S.europaeiscabiei、S.stelliscabiei、S.caviscabies和S.niveiscabiei等放线菌[4-7]。马铃薯疮痂病主要危害块茎，初期薯块表皮产生褐色斑点，逐渐扩大成褐色近圆形或不定型大斑，病斑多分散。病斑呈网纹状和裂口状，表皮粗糙木质化，病斑开裂后边缘隆起，中央凹陷，病斑呈锈色、暗褐色或黑色疮痂状硬斑块。病斑仅限于薯块皮部，不深入薯块内[7]。马铃薯疮痂病在我国各马铃薯产区均有不同程度发生，连作地块发病率更高[8]。卞春松等[9]研究认为，必速灭(棉隆)可显著降低马铃薯微型薯疮痂病感病率，降低病情指数，减轻疮痂病在马铃薯微型薯生产中的危害。王军等[10]研究发现，47%春雷·王铜可湿性粉剂对马铃薯疮痂病的防治效果最好。高同国等[11]研究表明，解淀粉芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens) 对马铃薯疮痂病病原菌的拮抗活性明显。龙国等[12]研究表明，敌克松25 g+杀毒矾25 g+多菌灵25 g+辛硫磷37 g+60 g硫磺粉对连作基质进行熏蒸消毒，能有效防治马铃薯疮痂病。【研究切入点】近年来，由于连作、种薯带菌和种植户防治意识淡薄，加之杀菌剂的不合理使用等，致使贵州主产区马铃薯疮痂病发生较为严重，造成马铃薯减产和块茎商品性降低，严重时可使马铃薯减产10%左右，给贵州马铃薯生产带来较大的经济损失。马铃薯疮痂病发生与危害程度与病原菌的致病性、马铃薯品种、土壤理化性质、生物群落及防治方法密切相关，其中，合理使用杀菌剂是最有效的防治方法。【拟解决的关键问题】鉴于此，采用纸碟法与田间随机区组试验相结合，室内进行7种杀菌剂对马铃薯疮痂病病原菌(Streptomycesscabies)的毒力测定并进行田间药效试验，旨在筛选有效防治马铃薯疮痂病的杀菌剂，为贵州马铃薯疮痂病药剂防治提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 病原菌 马铃薯疮痂病链霉菌(Streptomycesscabies)，由安顺市农业科学院生物中心实验室提供。

1.1.2 杀菌剂 供试杀菌剂共8种：可杀得(53.8%氢氧化铜可湿性粉剂)，美国杜邦公司；正抗(33%春雷·喹啉铜悬浮剂)，海南正业中农高科股份有限公司；辉润(3%噻霉酮微乳剂)，江苏辉丰农化股份有限公司；加瑞农(47%春雷·王铜可湿性粉剂)，日本北兴化学工业株式会社；72%硫酸链霉素可溶性粉剂，华北制药股份有限公司；龙克菌(20%噻菌铜悬乳剂)，浙江龙湾化工有限公司；快爽(3%中生菌素可湿性粉剂)，深圳诺普信农化股份有限公司；80%多菌灵可湿性粉剂，江苏苏中农药化工厂。

1.1.3 仪器设备 恒温培养箱，上海精胜科学仪器有限公司；高速冷冻离心机，巩义市宏华仪器设备工贸有限公司；水浴恒温振荡器，上海诚卫仪器科技有限公司；超净工作台，山东博科生物产业有限公司；智能生化培养箱数显电热恒温鼓风干燥箱，杭州大卫科教仪器有限公司；高压蒸汽灭菌锅，南京科立华仪器仪表有限公司；数控超声波清洗器，上海坤诚科学仪器有限公司；电导仪，上海仪电科学仪器股份有限公司。

1.1.4 培养基

1) LB培养基。蛋白胨10.0 g，酵母膏5.0 g，蒸馏水1 000 mL，NaCl 10.0 g，琼脂20.0 g，pH调节至7.0～7.5。灭菌条件121℃，20 min。

2) 微量元素溶液。ZnSO4·7H2O 0.1 g，MnCl2·4H2O 0.1 g，FeSO4·7H2O 0.1 g，蒸馏水1 000 mL。

3) 琼脂培养基(OMA)。燕麦片20.0 g加入水中煮沸20 min，经纱布过滤后，加入微量元素溶液1 mL，用蒸馏水定容至1 000 mL，琼脂20.0 g，调节pH至7.0。灭菌条件121℃，20 min。

4) 高氏I号培养基。FeSO4·7H2O 0.01 g，K2HPO40.5 g，NaCl 0.5 g，可溶性淀粉20.0 g，KNO31.0 g，MgSO4·7H2O 0.5 g，琼脂20.0 g，蒸馏水1 000 mL。灭菌条件121℃，20 min。

1.1.5 种薯 兴佳2号，由安顺市农业科学院提供。要求大小均匀，无病虫害，无破损。

1.2 方法

1.2.1 材料预处理

病原菌孢子悬浮液的制备。将马铃薯疮痂病链霉菌(Streptomycesscabies)菌株接种于含有玻璃珠的100 mL高氏I号液体培养基中，放入摇床(28℃，180 r/min)中培养7 d后，在超净工作台中取接种液均匀涂布于燕麦琼脂(OMA)培养基上，28℃培养14 d，使平板上长满孢子。然后在超净工作台中用灭菌手术刀将孢子从培养基上刮掉，用无菌水冲洗孢子制得孢子悬浮液，利用梯度稀释法涂布计数测定孢子悬浮液的浓度。调节孢悬液浓度为1×106cfu/mL，-20℃保藏备用。

杀菌剂母液配置。取1 g杀菌剂，加入10 mL无菌水中，配制成10倍液杀菌剂母液备用。

1.2.2 试验设计 杀菌剂室内毒力测定和田间药效试验均各设置9个处理，其中：T1，53.8%氢氧化铜可湿性粉剂；T2，33%春雷·喹啉铜悬浮剂；T3，3%噻霉酮微乳剂；T4，47%春雷·王铜可湿性粉剂；T5，72%硫酸链霉素可溶性粉剂；T6，20%噻菌铜悬乳剂；T7，3%中生菌素可湿性粉剂；CK1，80%多菌灵可湿性粉剂；CK2，以无菌水(等量清水)处理为空白对照。

1) 室内毒力测定。采用纸碟法进行测定，用移液枪取200 μL病原菌孢子悬浮液均匀涂布于燕麦琼脂培养基上，杀菌剂母液用无菌水分别稀释配制成100倍、500倍、1 000倍、1 500倍和2 000倍液，用无菌镊子夹取无菌滤纸片(d=1 cm)在各稀释液中浸泡5 s后，放置在涂有病原菌孢子悬浮液的培养皿(Φ=9 cm)中间，每个培养皿放置1片滤纸片。5次重复，在32℃培养箱中培养3 d，用游标卡尺十字交叉法测量抑菌圈直径。由于各杀菌剂田间喷施稀释倍数均在1 000倍左右，为更好地反映杀菌剂对病原菌的抑制效果，对各杀菌剂1 000倍液的抑菌效果进行进一步测试分析。

2) 田间药效试验。按1.2.2的设计进行单因素随机区组试验，3次重复，共计27个小区，小区面积14.4 m2(4 m×3.6 m)，小区间不设走道，重复间设走道0.50 m，四周栽种保护行，采取大垄双行栽培模式，整薯播种，株距0.25 m，行距1.20 m，垄高0.25～0.30 m。每个小区施用复合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)1.5 kg。分别对种薯、土壤进行喷雾处理，同时在结薯期对马铃薯植株茎叶进行喷雾处理。具体步骤：种薯处理，用清水将各杀菌剂配制成1 000倍液，用喷雾器将种薯表面喷湿，晾干后备用。土壤处理，试验用地马铃薯连作1年以上，土壤土层较厚平整，肥力均衡，壤土或沙壤土，排水灌溉条件好。用清水将各杀菌剂配制成1 000倍液，用喷雾器将马铃薯种植小区土壤表面均匀喷雾处理，每小区喷药量为5 L。结薯期处理，马铃薯结薯期，用清水将各杀菌剂配制成1 000倍液，用喷雾器进行马铃薯植株茎叶均匀喷雾处理，每个小区杀菌剂用量为15 L，连续处理2次，间隔10 d。

1.2.3 指标测定

1) 抑菌率。用游标卡尺十字交叉法测定杀菌剂每个浓度处理的抑菌圈直径，取5次测定均值，并求回归方程Y=a+bx、相关系数R2和EC50。由于回归方程的斜率与杀菌剂对病菌的敏感性成正相关，斜率越大，药剂随着浓度的增大抑菌效果提高越快，因此，可以根据回归曲线的斜率判定病原菌对药剂的敏感性。

抑菌率=[π×(处理抑菌圈直径/2)2]/[π×(理论菌落直径/2)2]×100%

理论菌落直径为最大抑菌圈直径保留2位小数后百分位的数值加1。

2) 田间药效。每个小区随机选取50个块茎进行调查，按照马铃薯疮痂病块茎病级分级标准(表1)记录每个块茎发病病级，计算小区发病率、发病病级、病情指数和防效。

3) 马铃薯产量。马铃薯收获时进行测量，记录马铃薯各小区产量，商品薯重和烂薯重。

发病病级=∑(各级病薯数×各级代表值)/调查块茎数

病情指数=∑(各级病薯数×各级代表值)/(调查块茎数×最高级代表值)×100

防效=(对照病情指数-处理病情指数) /对照病情指数×100%

1.3 数据统计与分析

用Excel 2010和SPSS 19.0对数据进行统计和分析，用最小二乘法(LSD)比较各处理数据间的差异显著性。

2 结果与分析

2.1 杀菌剂对链霉菌的室内毒力

2.1.1 毒力回归 从表2看出，各杀菌剂处理的抑菌圈直径随杀菌剂稀释倍数增加而减小，表明，杀菌效果随杀菌剂浓度减少而减小。回归分析结果表明，各杀菌剂浓度的常用对数值(x)与对链霉菌的抑菌率(y，%)均表现出极显著的线性相关，各拟合曲线的相关系数均在0.96以上。其中，53.8%氢氧化铜可湿性粉剂(T1)对链霉菌的抑制回归曲线为y=59.845x-127.634(R2=0.990)，抑制中浓度(EC50)为929.47 mg/L；33%春雷·喹啉铜悬浮剂(T2)的抑制回归曲线为y=55.584x-107.289(R2=0.982)，EC50为538.85 mg/L；3%噻霉酮微乳剂(T3)的抑制回归曲线为y=42.964x-37.646(R2=0.965)，EC50为109.64 mg/L；47%春雷·王铜可湿性粉剂(T4)的抑制回归曲线为y=57.143x-119.389(R2=0.981)，EC50为921.09 mg/L；72%硫酸链霉素可溶性粉剂(T5)的抑制回归曲线为y=26.641x-48.099(R2=0.983)，EC50为4 811.24 mg/L；20%噻菌铜悬乳剂(T6)的抑制回归曲线为y=58.774x-99.859(R2=0.992)，EC50为350.74 mg/L；3%中生菌素可湿性粉剂(T7)的抑制回归曲线为y=47.072x-37.906(R2=0.988)，EC50为73.70 mg/L；80%多菌灵可湿性粉剂(CK1)的抑制回归曲线为y=22.339x-47.016(R2=0.979)，EC50为22 024.09 mg/L。表明，链霉菌对各药剂的敏感性为T1>T6>T4>T2>T7>T3>T5>CK1。其中，链霉菌对T1、T2、T4和T6较敏感，对T3和T7的敏感性一般，对T5和CK1的敏感性较差。从EC50看出，各药剂对链霉菌的室内毒力为T7>T3>T6>T2>T4>T1>T5>CK1。

表2 不同杀菌剂对马铃薯疮痂病病原菌的室内毒力

2.1.2 不同杀菌剂1 000倍液对链霉菌的抑制效果 从表3看出，各处理抑菌圈平均直径和抑菌率均为T1>T6>T4>T7>T2>T5>T3>CK1>CK2，T1最大，抑菌圈平均直径为1.83 cm，抑菌率为57.19%；T6其次，抑菌圈平均直径为1.81 cm，抑菌率为56.56%；CK1抑菌圈直径最小，为1.28 cm，抑菌率为40%。不同处理抑菌圈直径和抑菌率存在差异，其中，T1～T7的抑菌圈直径和抑菌率均极显著大于CK1；T1的抑菌圈直径和抑菌率均极显著大于T2、T3和T5，显著大于T7，与T4和T6无显著差异；T6的抑菌圈直径和抑菌率均极显著大于T3和T5，显著大于T2；T4的抑菌圈直径和抑菌率均极显著大于T3，显著大于T5；T2和T7的抑菌圈直径和抑菌率均极显著大于T3；T3与T5无显著差异。

表3 杀菌剂1 000倍液对链霉菌的抑菌圈直径

2.2 不同杀菌剂1 000倍液处理马铃薯疮痂病的田间防效

从表4看出，各处理的病级为0.48～1.38，病情指数为12.00～34.50，均依次为T1T6>T4>T2>T5>T7>T3>CK1>CK2，T1防效最好，为65.22%；T6其次，为63.77%；不同药剂对马铃薯疮痂病发病病级、病情指数和防效的影响存在一定差异。T1～T7的病级和病情指数均极显著低于CK2和CK1；T1极显著低于T3和T7，显著低于T5；T6极显著低于T3，显著低于T5和T7；T4极显著低于T3，显著低于T5和T7；T2极显著低于T3，显著低于T7。T1～T7的防效均极显著高于CK2和CK1；T1防治效果极显著高于T3、T5和T7，与T2、T4和T6间无显著差异；T6极显著高于T3和T7，显著高于T5；T4极显著高于T3，显著高于T5和T7；T2极显著高于T3，显著高于T7。

表4 不同杀菌剂1 000倍液处理马铃薯疮痂病的病情指数及防效

2.3 不同杀菌剂1 000倍液处理马铃薯的产量

从表5看出，不同处理马铃薯产量为23 831～27 731 kg/hm2，依次为T6>T1>T4>T2>T5>T7>T3>CK1>CK2，T6的产量最高，为27 731 kg/hm2；T1其次，为27 475 kg/hm2；CK2最低，为23 831 kg/hm2。相对于CK2和CK1，T1和T6能极显著提高马铃薯产量，T2和T4能显著提高马铃薯产量，T3、T5和T7对提高马铃薯产量的影响不显著；T1和T6较T3、T5和T7能显著提高马铃薯产量。马铃薯商品薯率为87.21%～94.12%，依次为T1>T3>T4>T6>T5>T2>T7>CK2>CK1，T1最高，为94.12%；T3其次，为93.51%；CK1最低，为87.21%。马铃薯烂薯率为0.16%～0.34%，依次为T6<

表5 不同杀菌剂1 000倍液处理马铃薯的产量

T4

3 讨论

参试的8种杀菌剂田间药效试验使用浓度均为1 000倍液，可能存在一定的局限性，各杀菌剂对马铃薯疮痂病防治最佳的使用浓度及杀菌剂间的混用和轮换使用有待进一步的试验探索。

4 结论

相对于清水(空白对照)和80%多菌灵可湿性粉剂(对照)，53.8%氢氧化铜可湿性粉剂、33%春雷·喹啉铜悬浮剂和47%春雷·王铜可湿性粉剂等7种杀菌剂均能极显著地抑制马铃薯疮痂病病原菌的增殖生长。各杀菌剂浓度的常用对数值与抑菌率之间呈极显著的线性相关，其中，马铃薯疮痂病病原菌对53.8%氢氧化铜可湿性粉剂、33%春雷·喹啉铜悬浮剂、47%春雷·王铜可湿性粉剂和20%噻菌铜悬乳剂较敏感，对3%噻霉酮微乳剂和3%中生菌素可湿性粉剂的敏感性一般，对72%硫酸链霉素可溶性粉剂和80%多菌灵可湿性粉剂的敏感性较差。从EC50看，各药剂对链霉菌的室内毒力为3%中生菌素可湿性粉剂>3%噻霉酮微乳剂>20%噻菌铜悬乳剂>33%春雷·喹啉铜悬浮剂>47%春雷·王铜可湿性粉剂>53.8%氢氧化铜可湿性粉剂>72%硫酸链霉素可溶性粉剂>80%多菌灵可湿性粉剂。1 000倍液稀释浓度下，53.8%氢氧化铜可湿性粉剂的抑菌效果极显著大于33%春雷·喹啉铜悬浮剂、3%噻霉酮微乳剂和72%硫酸链霉素可溶性粉剂，显著大于3%中生菌素可湿性粉剂；20%噻菌铜悬乳剂抑菌效果极显著大于3%噻霉酮微乳剂和72%硫酸链霉素可溶性粉，显著大于33%春雷·喹啉铜悬浮剂；47%春雷·王铜可湿性粉剂的抑菌效果极显著大于3%噻霉酮微乳剂，显著大于72%硫酸链霉素可溶性粉；33%春雷·喹啉铜悬浮剂和3%中生菌素可湿性粉剂的抑菌效果极显著大于3%噻霉酮微乳剂。相对于清水和80%多菌灵可湿性粉剂处理，53.8%氢氧化铜可湿性粉剂、33%春雷·喹啉铜悬浮剂和47%春雷·王铜可湿性粉剂等7种杀菌剂均能极显著地降低马铃薯疮痂病发病病级；53.8%氢氧化铜可湿性粉剂对马铃薯疮痂病防治效果极显著大于3%噻霉酮微乳剂和3%中生菌素可湿性粉剂，显著大于72%硫酸链霉素可溶性粉剂；20%噻菌铜悬乳剂、47%春雷·王铜可湿性粉剂对马铃薯疮痂病的防治效果极显著大于3%噻霉酮微乳剂，显著大于72%硫酸链霉素可溶性粉剂和3%中生菌素可湿性粉剂；33%春雷·喹啉铜悬浮剂对马铃薯疮痂病的防治效果极显著大于3%噻霉酮微乳剂，显著大于3%中生菌素可湿性粉剂。相对于清水和80%多菌灵可湿性粉剂处理，53.8%氢氧化铜可湿性粉剂和20%噻菌铜悬乳剂能极显著地提高马铃薯产量，33%春雷·喹啉铜悬浮剂和47%春雷·王铜可湿性粉剂能显著提高马铃薯产量，3%噻霉酮微乳剂、72%硫酸链霉素可溶性粉剂和3%中生菌素可湿性粉剂对马铃薯产量的影响不显著。相对于3%噻霉酮微乳剂、72%硫酸链霉素可溶性粉剂和3%中生菌素可湿性粉剂，53.8%氢氧化铜可湿性粉剂和20%噻菌铜悬乳剂能显著提高马铃薯产量。

DOI：10.1099/00207713-39-4-393.

DOI：10.1099/00207713-39-4-387.