楊迎東,白一光,胡新穎,王偉東,馮秀麗,李雪艷,任君芳
(1.遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所,遼寧 沈陽 110161; 2.四川阿壩州林業(yè)科學(xué)研究所,四川 阿壩623000)
百合種球消毒安全配方篩選試驗*
楊迎東1,白一光1,胡新穎1,王偉東1,馮秀麗1,李雪艷1,任君芳2
(1.遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所,遼寧 沈陽 110161; 2.四川阿壩州林業(yè)科學(xué)研究所,四川 阿壩623000)
以西伯利亞、索邦、木門三個切花百合主栽品種為試材,通過試驗溫水消毒溫度、處理時間、殺蟲劑種類及濃度四種因素三水平組合對百合生長發(fā)育的影響,以研究各因素的作用效應(yīng)并篩選出百合種球消毒安全配方。結(jié)果表明:溫度、時間、藥劑、濃度四因素對3個品種健康株率均有顯著影響,因素間存在明顯的交互作用。溫度、時間、殺蟲劑種類是影響百合球消毒安全的主要因素。處理1、2、3、4、5、6、7、8、10、12、13對 3個品種均未造成傷害,與其它處理差異顯著。
百合種球;消毒;安全;配方
百合(Liliumspp.)是百合科百合屬多年生球根花卉,在我國四大切花中產(chǎn)值排首位。百合種球富含淀粉等營養(yǎng)物質(zhì),繁殖過程中易受地下害蟲危害。P.Parvatha Reddy發(fā)現(xiàn)東方百合、亞洲百合十分容易受到根螨(Rhizoglyphus echinopus)、線蟲(Nematoda)的危害[1]。A.Díaz,張麗芳等發(fā)現(xiàn)根螨能夠?qū)Π俸蠈僦参镌斐蓢乐貍Γ?~4]。受病蟲害制約,國內(nèi)一直沒有高品質(zhì)百合商品種球量產(chǎn),目前我國切花百合種球主要依賴進口,每年進口2億粒以上。為了有效防控地下害蟲,人們做了很多研究。I.Lesna等用天敵防治根螨[5~6],Paulo Vieira等用轉(zhuǎn)基因技術(shù)抑制線蟲的危害[7]。薛明等用大蒜和圓蔥提取物防治遲眼蕈蚊幼蟲[8]。地下害蟲隱藏在土壤或百合種球內(nèi),很難通過化學(xué)手段在田間有效滅殺。1887年,Jensen用熱水處理(HWT)使植物組織免受病原體侵染。此后,熱處理廣泛應(yīng)用于線蟲和昆蟲的防治。熱水處理沒有殘留,除了殺死種球上攜帶的害蟲,對滅殺內(nèi)生病原菌也有效,因此在國外種球生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用。我國只有少數(shù)學(xué)者對溫水消毒進行了研究,丁仁展等發(fā)現(xiàn):40℃溫水處理120 min可有效殺滅百合螨蟲,但國內(nèi)對影響消毒效果的因素和作用效應(yīng)缺乏全面系統(tǒng)研究,生產(chǎn)中經(jīng)常發(fā)生因消毒配方不科學(xué)使種球受損,導(dǎo)致貯藏期腐爛,萌發(fā)后生長不良等問題,造成嚴重經(jīng)濟損失[9]。對不同因素及其交互作用進行深入研究,篩選出科學(xué)的配方,確保種球消毒安全已經(jīng)成為當(dāng)務(wù)之急。本試驗以健康百合種球為試驗材料,對消毒溫度、時間、殺蟲劑種類、濃度不同水平組合開展正交試驗,比較種球受害程度,分析各因素作用效應(yīng),對各因素水平進行精確量化,擬篩選出百合種球消毒安全配方,為科研和生產(chǎn)服務(wù)。
室內(nèi)試驗于2015年3月12日~25日在遼寧省花卉科學(xué)重點實驗室進行,田間試驗于2015年3月12日~6月25日在遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉所試驗溫室進行。
1.1 試驗材料
試驗選用國內(nèi)主栽切花品種西伯利亞‘Siberia’、索邦‘sorbonne’和木門‘co’c door’的自繁脫毒種球,周徑14~16 cm,已打破休眠,種球鱗片及根系健康完整且無機械損傷,鏡檢未發(fā)現(xiàn)病蟲害。
通過前期試驗篩選出以下3種殺蟲劑:0.3%印楝素(azadirachtin)沈陽東大迪克化工藥業(yè)有限公司生產(chǎn),20%金滿枝(丁氟螨酯Cyflumetofen)蘇州富美實植物保護劑有限公司生產(chǎn),37%甲醛(Formalin)沈陽化學(xué)試劑廠生產(chǎn)。
1.2 試驗方法
1.2.1 試驗設(shè)計與操作
本試驗為四因素三水平完全隨機正交設(shè)計,各因素、水平和正交設(shè)計表見表1、表2和表3。每個品種挑選根系健康發(fā)達、形態(tài)均勻一致的種球2187粒(每處理27粒,27個處理,3次重復(fù)),用自來水清洗干凈。按表2、表3所列濃度和當(dāng)天溶液用量配制好試劑溶液。將燒杯編號分別加入對應(yīng)試劑溶液,然后放入對應(yīng)溫度的恒溫振蕩器內(nèi),確保震蕩器內(nèi)水面不超過燒杯上沿。待水溫達到設(shè)定溫度并穩(wěn)定后將種球放入燒杯。要求種球完全浸泡在液面以下,按設(shè)定時間進行處理。消毒后的種球次日定植到日光溫室,按照切花栽培進行管理。
表1 種球消毒試驗因素及水平Table 1 Factors and levels of bulb disinfection test
表2 殺蟲劑濃度及水平Table 2 Concentration and level of pesticide
表3 正交實驗表頭設(shè)計Table 3 Orthogonal experiment design
1.2.2 數(shù)據(jù)調(diào)查與整理
定植后40 d調(diào)查葉片或生長點出現(xiàn)傷害情況,開花期調(diào)查花蕾正常開放情況,以生長點和葉片均未出現(xiàn)傷害且能夠正常開花的植株作為健康株,調(diào)查各處理的健康株數(shù)。以健康株率作為評價各處理對百合種球傷害程度的指標(biāo),計算公式如下:
各處理健康株率=健康株數(shù)/本處理種球數(shù)×100%
各處理平均健康株率=(重復(fù)Ⅰ+重復(fù)Ⅱ+重復(fù)Ⅲ)健康株率/3分別計算3個品種不同處理的平均健康株率。試驗數(shù)據(jù)采用ExceL軟件進行計算和DPS軟件進行分析,運用Duncan新復(fù)極差法進行統(tǒng)計檢驗。
分別計算各品種每一處理的平均健康株率,計算結(jié)果匯總見表4。
將各處理的平均健康株率繪制成折線圖1可以看出,3個品種的健康株率從最高值100%到最低值1.23%,差異十分顯著。同一處理下3個品種健康株率也有明顯差異,總體表現(xiàn)木門高于索邦,索邦高于西伯利亞,可見在抵抗高溫和消毒劑等不良外界因素方面,木門耐受力優(yōu)于索邦,索邦優(yōu)于西伯利亞。這與同樣栽培條件下,木門生長最壯、病蟲害最少,索邦次之,西伯利亞長勢最弱,最易感染病蟲害的田間表現(xiàn)完全一致。
2.1 不同因素對百合健康株率作用效應(yīng)分析
對索邦、西伯利亞和木門健康株率分別進行方差分析,結(jié)果見表5~表7。可知溫度、時間、殺蟲劑、濃度對3個品種的健康株率均有顯著影響,因素間存在明顯的交互作用。各因素作用效應(yīng)順序在索邦和木門上表現(xiàn)一致:溫度>時間>藥劑種類>溫度×?xí)r間>溫度×濃度>溫度×藥劑種類>濃度;西伯利亞各因素作用效應(yīng)順序如下:溫度>時間>溫度×?xí)r間>藥劑種類>溫度×濃度>溫度×藥劑種類>濃度,可見溫度、時間、殺蟲劑種類是影響百合種球消毒安全的主要因素。
表4 各處理平均健康株率Table 4 The average rate of health plant
圖1 不同處理對百合生長健康株率的影響Figure 1 The effect of different treatment to lily grow ing
表5 索邦健康株率方差分析Table 5 Analysis variance of health p lant rate for‘sorbonne’
表6 西伯利亞健康株率方差分析Table 6 Analysis variance of health plant rate for‘siberia’
表7 木門健康株率方差分析Table 7 Analysis variance of health plant rate for‘co’c door’
2.2 不同處理對百合健康株率影響
由于因素間存在明顯交互作用,各試驗因素水平間的差異已不能真正反映因素的主效,因而進行各因素水平間的多重比較無多大實際意義,所以本試驗只進行處理間的多重比較,以尋求對百合種球安全的處理。
分別對索邦、西伯利亞、木門各處理健康株率運用Duncan新復(fù)極差法進行多重比較,字母標(biāo)記結(jié)果見表4??芍靼罘N球經(jīng)過處理10、6、14、12、1、4、2、3、5、13、8、7消毒后,健康株率在96.30%以上,與其它處理在0.01水平上差異極顯著。西伯利亞種球經(jīng)處理 10、8、9、14、13、12、1、4、2、3、7、5、6消毒,健康株率均為 100%,與其它處理在0.01水平上差異極顯著。木門種球經(jīng)處理 10、8、9、13、12、11、1、4、2、3、7、6、5消毒,健康株率均達到100%,與其它處理在0.01水平上差異極顯著。
3.1 結(jié)論
通過上述分析可以得出以下結(jié)論:
3.1.1 溫度、時間、殺蟲劑種類、濃度對3個品種的健康株率均有顯著影響,因素間存在明顯的交互作用。
3.1.2 在索邦和木門上各因素作用效應(yīng)順序如下:溫度>時間>藥劑種類>溫度×?xí)r間>溫度×濃度>溫度×藥劑種類>濃度;西伯利亞各因素作用效應(yīng)順序如下:溫度>時間>溫度×?xí)r間>藥劑種類>溫度×濃度>溫度×藥劑種類>濃度。溫度、時間、殺蟲劑種類是影響百合種球消毒安全的主要因素。
3.1.3 處理1、2、3、4、5、6、7、8、10、12、13(配方見表4)對索邦、西伯利亞、木門3個切花主栽品種種球消毒安全,與其它處理差異顯著。
3.1.4 在抵抗高溫和消毒劑等不良外界因素方面,木門耐受力優(yōu)于索邦,索邦優(yōu)于西伯利亞。
3.2 討論
在進行溫水消毒處理時,確保百合種球不受傷害,能夠正常生長發(fā)育是前提,有效滅殺種球上攜帶的各種害蟲是目的,二者都是必要條件,必須同時滿足。本試驗篩選出的對3個主栽品種安全的消毒配方,實踐中需結(jié)合滅殺對象,在此范圍內(nèi)做進一步篩選。楊迎東等對百合種球上攜帶的遲眼熏蚊幼蟲、刺足根螨、跳蟲、線蟲等所需滅殺條件分別進行了研究,認為印楝素500倍液40℃處理2 h可以同時有效滅殺上述四種害蟲,與本試驗篩選出的處理13是同一配方[10]。在商品化生產(chǎn)中,如果種球攜帶線蟲或不能確定攜帶害蟲種類,建議采用“印楝素500倍液40℃處理2 h”這一配方,以確保百合種球繁殖材料或切花用商品種球無蟲源污染。
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S682.204.1
B
1002-1728(2017)04-0034-05
10.3969/j.issn.1002-1728.2017.04.008
2017-07-12
遼寧省自然科學(xué)基金項目(20170540503)
楊迎東(1973-),山東煙臺人,副研究員,碩士研究生。E-mail:yangyingdong2011@163.com.