摘要:利用木醋酸與沼液及生物農藥耦合噴施蘋(píng)果樹(shù),研究其對蘋(píng)果樹(shù)病蟲(chóng)害的防治,以及生物農藥減量增效作用的影響。結果表明,木醋酸與沼液及生物農藥耦配施用對白粉病、蚜蟲(chóng)和紅蜘蛛的防治效果分別為86.7%、90.4%、96.7%,比對照生物農藥與沼液混施的防治效果提高18.8%、7.9%、20.5%;木醋酸與生物農藥耦配施用的防治效果分別為84.9%、96.5%、89.7%,比對照生物農藥單施提高34.5%、7.0%、24.4%;木醋酸與生物農藥(半量)耦配施用的防治效果分別為81.6%、96.2%、88.2%,略低于木醋酸與生物農藥常量耦配施用的防治效果,但差異不顯著(zhù),且與防治效果最高值比較也差異不顯著(zhù),說(shuō)明減施50%仍能達到高水平防治效果。證實(shí)木醋酸及其與沼液及生物農藥耦配施用,具有較好的果樹(shù)病蟲(chóng)害防治效果,與生物農藥耦合施用具有較好的協(xié)同增效作用。
關(guān)鍵詞:木醋酸;沼液;生物農藥;耦合噴施;果樹(shù)病蟲(chóng)害
中圖分類(lèi)號: S436.611 文獻標志碼: A 文章編號:1002-1302(2019)04-0101-03
木醋酸是農林廢棄物熱解干餾的餾出物,其主要成分是有機酸類(lèi)、酚類(lèi)、酮類(lèi)、酯類(lèi)、醇類(lèi)、醛類(lèi)、胺類(lèi)、吡啶類(lèi)等有機物,同時(shí)含有少量鈉、鎂、鈣、鐵等無(wú)機物[1-3]。木醋酸具有促進(jìn)農作物生長(cháng)、提高品質(zhì)、抑菌防蟲(chóng)等多重功效,被廣泛應用于果蔬、糧食和經(jīng)濟作物的生產(chǎn)[4-16]。沼液是有機廢棄物經(jīng)厭氧發(fā)酵后制取的液態(tài)發(fā)酵剩余物[17-19],富含氮、磷、鉀等大量營(yíng)養元素,鋅、鐵、鈣、鎂、銅、鋁、硅、硼、鈷、釩、鍶等豐富的微量元素和生物活性物質(zhì)——豐富的氨基酸、B族維生素、各種水解酶類(lèi)、全套植物激素、腐殖酸等,具有一定的防治病蟲(chóng)害作用。為了探索木醋酸在蘋(píng)果生產(chǎn)中作為生物抗菌殺蟲(chóng)劑的功能和作用,利用蘋(píng)果樹(shù)廢棄枝條制取的木醋酸與沼液及生物農藥耦合噴施蘋(píng)果樹(shù),研究木醋酸與沼液及生物農藥耦合噴施對蘋(píng)果樹(shù)病蟲(chóng)害的防治效果,以及生物農藥減量增效作用的影響,以期為蘋(píng)果樹(shù)廢棄枝條的資源化利用和木醋酸在生態(tài)有機蘋(píng)果生產(chǎn)的應用提供技術(shù)依據。
1 材料與方法
1.1 試驗條件
試驗時(shí)間為2015年4—8月,試驗地點(diǎn)在山西省吉縣東城鄉有機蘋(píng)果生產(chǎn)示范基地。當地海拔1 300 m,年均氣溫10.2 ℃,有效積溫3 361.5 ℃,日照時(shí)數2 538 h,無(wú)霜期 172 d,年均降水522.8 mm,屬優(yōu)質(zhì)山地蘋(píng)果產(chǎn)區。
果園樹(shù)齡在15年以上,主栽品種為紅富士,授粉樹(shù)品種為嘎啦,株行距3 m×4 m,連片種植蘋(píng)果樹(shù)約1 333.3 hm2,常規管理。選取管理水平一般、樹(shù)勢一般(有機管理+富士品種),管理水平低、樹(shù)勢較差(有機管理+嘎拉品種),管理水平高、樹(shù)勢較好(無(wú)機管理+富士品種)3個(gè)果園,分別標識為1號、2號和3號地塊,作為不同樹(shù)勢和管理水平下的重復性驗證,用以說(shuō)明結論的一般性和普適性。
1.2 試驗試劑
木醋酸:來(lái)源于陜西億鑫生物能源科技開(kāi)發(fā)有限公司,生產(chǎn)原料為蘋(píng)果樹(shù)枝。生產(chǎn)工藝為生物質(zhì)干餾爐加熱至350 ℃持續2 h,冷卻后收集液體餾分,自然靜置6個(gè)月,分離提取的上清液即為木醋酸。其理化性質(zhì)參數為pH值3.5,密度 1.132 5 g/mL,折光率12.4,溶解焦油含量1.42%;外觀(guān)紅棕色,澄清,無(wú)可見(jiàn)懸浮物;達到GB/T 31734—2015《竹醋液》中對精制木醋酸合格品的要求。通過(guò)GC-MS分析鑒定出7類(lèi)50種物質(zhì),其中乙酸相對含量為32.18%,苯酚為2.83%,有效成分含量高、物質(zhì)豐度好(表1)。
沼液:來(lái)源于山西省吉縣東城鄉有機蘋(píng)果園內的沼氣池,經(jīng)90 d充分發(fā)酵,提取放置5~10 d后使用,經(jīng)檢測養分含量為全氮含量0.202%,速效氮含量0.172%,全磷含量 0.029%,速效磷含量0.018%,全鉀含量0.156%,速效鉀含量0.150%;重金屬含量符合NY 525—2011《有機肥料》的要求,衛生指標符合NY/T 90—2014《農村戶(hù)用沼氣發(fā)酵工藝規程》的要求。
1.3 試驗設計
根據噴施沼液和不噴施沼液2種情況,按照單因素試驗原則設置9組處理:(1)SMZ:木醋酸+沼液+生物農藥;(2)SM:木醋酸+生物農藥;(3)BM:木醋酸+生物農藥(半量);(4)MZ:木醋酸+沼液;(5)M:木醋酸;(6)SZ:生物農藥+沼液;(7)S:生物農藥;(8)Z:沼液;(9)CK:清水。
前期抑菌試驗研究結果表明,30倍稀釋濃度下木醋酸抑菌率達到98%,50倍稀釋時(shí)為60%,70倍稀釋時(shí)為35%。因高濃度木醋酸可能降低植物代謝水平,為了減小對植物生長(cháng)影響的負作用,施用濃度為50倍稀釋;沼液濃度為0.5%,不稀釋;生物農藥稀釋倍數為除蟲(chóng)菊素150倍、大黃素甲醚400倍、苦參堿1 500倍。各組處理的藥劑成分見(jiàn)表2。
試驗地分為9組處理,重復3次,按隨機區組排列劃分成27(9×3)個(gè)小區(圖1),每小區選2株樹(shù)。選擇整體樹(shù)勢和樹(shù)形一致的果樹(shù)作為調查目標,小區內未選中的果樹(shù)與本小區管理一致,邊行不選取。
1.4 檢測方法
以當地常見(jiàn)白粉病、蚜蟲(chóng)和紅蜘蛛發(fā)生情況作為病蟲(chóng)害檢測指標。每小區2株樹(shù),每株樹(shù)5個(gè)方向(東、南、西、北、中)各固定2個(gè)新梢,每次打藥5 d后,調查全部葉片。
1.4.1 白粉病檢測方法 按以下分級標準,分別統計總葉數和各級病葉數,計算得到病葉率、病情指數和防治效果。
分級標準:0級——無(wú)病斑;1級——病斑占總葉面積的比例在10%以下;3級——病斑占總葉面積的比例在11%~25%;5級——病斑占總葉面積的比例在26%~40%;7級——病斑占總葉面積的比例在41%~65%;9級——病斑占總葉面積的比例在65%以上。
病葉率=病葉數/調查總葉數×100%;病情指數 =∑(各級病葉數×相對級數值)/(調查總葉數×9)×100%;防治效果=(CK-DI)/CK×100%(無(wú)施藥前病情指數時(shí)用此公式,CK、DI為清水對照區、藥劑處理區的病情指數)。
1.4.2 蚜蟲(chóng)和紅蜘蛛減退率檢測方法 記錄蚜蟲(chóng)和紅蜘蛛活蟲(chóng)頭數和調查葉片數,以頭數/百葉計,計算得到蟲(chóng)口減退率,統計分析方法同“1.4.1”節。蟲(chóng)口減退率=(CK-BP)/CK×100%(CK、BP為清水對照區、藥劑處理區的蚜蟲(chóng)/紅蜘蛛活蟲(chóng)頭數)。
2 結果與分析
2.1 木醋酸-沼液耦合施用對白粉病的防治效果
9組處理(SMZ、SM、BM、MZ、M、SZ、S、Z、CK)每次每小區調查葉片數平均值依次為326.3、328.0、340.3、344.7、344.3、320.3、328.3、334.0、336.7,處理后白粉病發(fā)生的病葉率、病情指數和防治效果見(jiàn)表3。病葉率排序為SMZ
2.2 木醋酸-沼液耦合施用對蚜蟲(chóng)的防治效果
蚜蟲(chóng)的防治效果見(jiàn)表4。木醋酸與生物農藥與沼液耦施組(SMZ)蟲(chóng)口減退率為96.7%,木醋酸與生物農藥(常量)耦施組(SM)蟲(chóng)口減退率為96.5%,達到較高防治水平,分別比對照生物農藥與沼液混施(SZ)、生物農藥單施(S)的蟲(chóng)口減退率89.6%、90.2%提高了7.9%和7.0%,差異達顯著(zhù)水平;木醋酸與沼液耦施組(MZ)蟲(chóng)口減退率為8.7%,與沼液?jiǎn)问╖)的減退率81.9%無(wú)顯著(zhù)差異;單施木醋酸(M)的減退率為82.0%,與其對照組清水區相比有明顯效果。蟲(chóng)口減退率表現為單施生物農藥>木醋酸沼液耦施>單施木醋酸,單施生物農藥防治效果顯著(zhù)高于后2組的效果。木醋酸與生物農藥(半量)耦施組(BM)減退率為96.2%,與對照木醋酸與生物農藥(常量)耦施組(SM)差異不顯著(zhù)。
2.3 木醋酸-沼液耦合施用對紅蜘蛛的防治效果
紅蜘蛛防治效果見(jiàn)表5。木醋酸與生物農藥與沼液耦施組(SMZ)蟲(chóng)口減退率為90.4%,木醋酸與生物農藥(常量)耦施組(SM)減退率為89.7%,防治水平高于其他各組,分別比對照生物農藥與沼液混施(SZ)、生物農藥單施(S)蟲(chóng)口減退率提高了20.5%和21.4%,差異達顯著(zhù)水平;木醋酸與沼液耦施組(MZ)蟲(chóng)口減退率為73.1%,與對照沼液?jiǎn)问╖)的蟲(chóng)口減退率72.0%無(wú)顯著(zhù)差異;單施木醋酸(M)的蟲(chóng)口減退率為73.1%,與其對照組清水區相比有明顯效果。單施生物農藥、單施木醋酸、木醋酸沼液耦施3組蟲(chóng)口減退率結果無(wú)顯著(zhù)性差異,木醋酸與生物農藥(半量)耦施組(BM)蟲(chóng)口減退率為88.2%,與對照木醋酸與生物農藥(常量)耦施組(SM)差異不顯著(zhù),仍能達到較高防治水平。
3 結論
木醋酸和沼液?jiǎn)问μO(píng)果樹(shù)白粉病、蚜蟲(chóng)、紅蜘蛛均有一定的防治效果,但防效低于木醋酸與沼液耦合施用的防效。對白粉病的防治效果依次為木醋酸-沼液耦施(51.4%)>木醋酸單施(44.0%)>沼液?jiǎn)问?8.7%);蚜蟲(chóng)防效為木醋酸-沼液耦施(82.7%)>木醋酸單施(82.0%)>沼液?jiǎn)问?1.9%);紅蜘蛛防效為木醋酸-沼液耦施(73.1%)>木醋酸單施(73.1%)>沼液?jiǎn)问?2.0%)。
木醋酸和沼液耦合施用對生物農藥具有顯著(zhù)的增效作用。木醋酸-沼液與生物農藥耦合施用防治白粉病的效果為86.7%、防治紅蜘蛛的效果為90.4%、防治蚜蟲(chóng)的效果為 96.7%,均為最高值,比生物農藥與沼液混施的防治效果提高18.8%、20.5%、7.9%。
木醋酸具有顯著(zhù)的生物農藥減量效果。木醋酸與生物農藥耦配施用的防治效果分別為白粉病84.9%、蚜蟲(chóng)96.5%、紅蜘蛛89.7%,比對照生物農藥單施提高34.5%、7.0%、21.4%;木醋酸與50%的生物農藥耦施的防治效果分別為白粉病81.6%、蚜蟲(chóng)96.2%、紅蜘蛛88.2%,略低于木醋酸與100%生物農藥耦施效果,但差異不顯著(zhù),說(shuō)明生物農藥減施50%可達到生物農藥100%的相似防治效果。
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