การจัดการโรคใบไหม้แผลใหญ่ข้าวโพดด้วยการใช้พันธุ์ต้านทานโรค สารเคมี

การจัดการโรคใบไหม้แผลใหญ่ข้าวโพดด้วยการใช้พันธุ์ต้านทานโรค สารเคมี และจุลินทรีย์ปฏิปักษ์ Management of northern corn leaf blight using resistant cultivar, chemical and antagonistic microbes วราภรณ์ บุญเกิด1,2 พัชรวิภา ใจจักรค า2 สุพจน์ กาเซ็ม2 จีรนันท์ แหยมสูงเนิน1 และ สุดฤดี ประเทืองวงศ์2* Warapon Bunkoed1,2 , Patcharavipa Chaijuckam2 , Supot Kasam2 , Jeeranan Yhamsoongnern1 and Sutruedee Prathuangwong2* บทคัดย่อ โรคที่ส าคัญชนิดหนึ่งของข้ าวโพดที่ปลูกทั่วทุกภูมิภาคคือ โรคใบไหม้ แผลใหญ่ ซึ่งเกิดจาก Exserohilum turcicum และยังไม่มีวิธีการใดจัดการโรคนี ้ได้อย่างสมบูรณ์ การศึกษาครั ้งนี ้จึงมุ่งทดสอบการ ใช้พันธุ์ต้านทาน สารเคมี และจุลินทรีย์ปฏิปักษ์ที่อาจสามารถลดพัฒนาการของโรคนี ้ได้และน าไปสู่การ ปฏิบัติร่วมกันเพื่อผลิตข้าวโพดคุณภาพด้วยต้นทุนต ่าต่อไป การคัดพันธุ์ข้าวโพดต้านทานโรคท าโดยการปลูก เชื ้อสาเหตุและประเมินการทดสอบในสภาพไร่ โดยทดสอบสายพันธุ์ข้าวโพดจากโครงการปรับปรุงพันธุ์ ข้าวโพดไร่ 84 สายพันธุ์ ร่วมกับข้าวโพดหวานพันธุ์การค้า 11 พันธุ์ พบข้าวโพดที่มีความต้านทานโรคใน ระดับสูงจ านวน 6 และ 2 พันธุ์ ตามล าดับ การประเมินการใช้สารเคมีควบคุมราสาเหตุโรคพืชที่จ าหน่าย ทางการค้า 7 ชนิด ทดสอบในสภาพไร่ ตามอัตราแนะน า วางแผนการทดลองแบบ RCBD จ านวน 4 ซ ้า พบว่าสารเคมีทุกชนิด ควบคุมโรคได้ดีทัดเทียมกัน และมีความแตกต่างทางสถิติจาก control และเพื่อ ป้องกันปัญหาเชื ้อโรคทนทานต่อสารจึงศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้เชื ้อปฏิปักษ์ 2 ชนิดคือ Trichoderma harzianum CB-Pin-01 และ Pseudomonas fluorescens SP007s ซึ่งเชื ้อปฏิปักษ์ทั ้งสองชนิดยับยั ้งการ เจริญเส้นใยและการสร้ างสปอร์ รวมทั ้งลดความรุนแรงโรคได้อย่างมีประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับ controlแต่ ไม่ดีไปกว่าการใช้สารเคมี ผลการทดลองเหล่านี ้แสดงถึงหลักการความเป็นไปได้ที่จะช่วยให้การใช้ทั ้ง 3 วิธี ร่วมกันในการจัดการโรคใบไหม้แผลใหญ่แบบผสมผสานส าหรับการผลิตในสภาพไร่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ค าส าคัญ: Exserohilum turcicum โรคของข้าวโพด การควบคุมโรคโดยชีววิธีการคัดพันธุ์ต้านทาน 1 ศูนย์วิจัยข้าวโพดและข้าวฟ่ างแห่งชาติ คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ต.กลางดง อ.ปากช่อง จ.นครราชสีมา 30320 National Corn and Sorghum Research Center, Faculty of Agriculture, Kasetsart University, Klang Dong, Pak Chong, Nakhon Ratchasima 30320, Thailand 2 ภาควิชาโรคพืช คณะเกษตร มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ วิทยาเขตบางเขน กรุงเทพฯ 10900 Department of Plant Pathology, Faculty of Agriculture, Kasetsart University, Bangkhen Campus, Bangkok 10900, Thailand * Corresponding author: [email protected]

320 การประชุมวิชาการข้าวโพดและข้าวฟ่ างแห่งชาติ ครั ้งที่ 37 ABSTRACT Northern corn leaf blight (NCLB) caused by Exserohilum turcicum is one of the most important disease worldwide that no methods has been reported to be an absolute management. The objective of this study was to investigate if the three methods: resistant cultivars, chemicals and antagonistic microbes, could reduce disease development and lead to further integration of control for corn production with low input cost. After resistant cultivars were selected, 84 field corn inbred lines from corn breeding project and 11 commercial sweet corn hybrids were inoculated with causal agent (E. turcicum) and field test. The results revealed that6field corninbred linesand 2 sweet corn hybrids were highly resistant to E. turcicum. Evaluation of chemical control was conducted in the field using RCBD with four replications and seven commercial fungicides were tested by applying as a foliar spray at the recommended rate on label. All fungicide treatments significantly reduced disease development compared with nontreated control (P=0.05). However, this effectiveness for NCLB control was not significantly different. To reduce the problem of fungicide resistance, we used the two biocontrol agents (BCAs) Trichoderma harzianum CB-Pin01 and Pseudomonas fluorescens SP007s for possible suppression of causal pathogen. These BCAs effectively inhibited mycelial growth, sporulation, and reduced disease severity on plant leaves compared with nontreated control; but were not different from chemical application (P=0.05). The results demonstrated a concept that supports the possibility of using the three methods as IPM management approach to decrease NCLB effectively under field production. Keywords: Exserohilum turcicum, disease of corn, biocontrol, screening disease resistance ค าน า โรคใบไหม้ แผลใหญ่ (northern corn leaf blight) มีสาเหตุจากเชื ้อรา Exserohilum turcicum (Pass.) K.J. Leonard & Suggs เป็นปัญหาส าคัญต่อการผลิตข้าวโพดทั่วโลก ส าหรับประเทศไทยนับว่าโรค ใบไหม้แผลใหญ่ก าลังทวีความรุนแรงในการแพร่ระบาดและสร้ างความเสียหายต่อการผลิตข้าวโพดในหลาย พื ้นที่ โดยเฉพาะในแหล่งที่ปลูกข้าวโพดหวานและในแหล่งผลิตเมล็ดพันธุ์โดยเชื ้อสาเหตุสามารถเข้าท าลาย ข้าวโพดได้ทุกระยะ แต่จะพบระบาดรุนแรงในระยะก่อนออกดอกจนถึงระยะเก็บเกี่ยว ในข้าวโพดพันธุ์ อ่อนแอสามารถพบการระบาดได้ตั ้งแต่ระยะต้นกล้า ส าหรับการป้องกันก าจัดโรคใบไหม้แผลใหญ่ในปัจจุบัน คือการใช้สารเคมี ซึ่งแม้ว่าจะยังให้ประสิทธิภาพในการควบคุมโรคได้ดี แต่ในบางกรณีที่สภาพอากาศ เช่น ความชื ้นและอุณหภูมิเหมาะสมต่อการระบาดของโรค โดยเฉพาะในระยะที่ฝนตกติดต่อหลายวัน การใช้ สารเคมีก็จะไม่สามารถควบคุมโรคได้ ประกอบกับ E. turcicum ในประเทศไทยมีระยะ perfect state ที่มี การกระจายตัวของ mating type ทั ้งสองชนิดในสัดส่วนที่เกือบเท่ากันในหลายพื ้นที่ และยังพบการสร้ าง

การประชุมวิชาการข้าวโพดและข้าวฟ่ างแห่งชาติ ครั ้งที่ 37 321 perfect state ของเชื ้อสาเหตุโรคในสภาพแปลง ที่สามารถส่งเสริมให้ เชื ้อยิ่งมีความหลากหลายทาง พันธุกรรมที่สูง (วราภรณ์และคณะ, 2556) การใช้สารป้องกันก าจัดโรคพืชบางชนิดแม้ว่าจะมีประสิทธิภาพ ในการควบคุมโรคได้ดี แต่หากใช้อย่างต่อเนื่องอาจส่งผลให้เชื ้อโรคเกิดการต้านทานได้ง่าย ดังนั ้นการใช้สาร ป้องกันก าจัดโรคพืชจึงไม่ใช่แนวทางที่ดีที่สุดแต่ก็เป็นแนวทางที่ยังมีความจ าเป็นต้องใช้ในหลาย ๆ พื ้นที่ อย่างไรก็ตามเนื่องจากปัจจุบันมีการพัฒนาปรับปรุงพันธุ์ให้ข้าวโพดมีความต้านทานต่อโรคใบไหม้ แผลใหญ่ ซึ่งโดยทั่วไปการใช้พันธุ์ต้านทานถือเป็นแนวทางในการป้องกันก าจัดโรคพืชที่ดีที่สุด (Pataky and Ledencan, 2006) แต่ในทางปฏิบัติเกษตรกรยังมีความจ าเป็นต้องใช้พันธุ์ข้าวโพดตามที่ตลาดต้องการ หรือ ในกรณีของแปลงผลิตเมล็ดพันธุ์ซึ่งจ าเป็นต้องใช้สายพันธุ์พ่อแม่ที่อาจมีความต้านทานต่อโรคต ่า ดังนั ้น แม้ว่าวิธีการใช้พันธุ์ต้านทานจะเป็นวิธีการป้องกันก าจัดโรคที่ดีที่สุด แต่ยังคงเป็นวิธีที่มีข้อจ ากัดในการ น าไปใช้ นอกจากทั ้งสองแนวทางดังกล่าวแล้ว การป้องกันก าจัดโรคพืชอีกแนวทางหนึ่งคือ การใช้จุลินทรีย์ ปฏิปักษ์ซึ่งมีการศึกษาและมีการน าไปใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบการผลิตพืชผัก ในขณะที่การใช้ จุลินทรีย์ปฏิปักษ์ในระบบการผลิตข้ าวโพดยังมีการศึกษากันน้ อย อย่างไรก็ตามมีรายงานการใช้ Trichoderma harzianum T22 ซึ่งให้ ผลในการส่งเสริมการเจริ ญเติบโตของข้ าวโพด (Akladious and Abbas, 2012) นอกจากนี ้ยังมีรายงานที่น่าประหลาดใจถึงประสิทธิภาพของ T. harzianum และแบคทีเรีย ปฏิปักษ์ Serratia phymutica ที่สามารถลดการเกิดโรคใบไหม้แผลใหญ่ในการทดสอบระดับแปลงได้ถึง 91.66 และ 90.55 เปอร์ เซ็นต์ ตามล าดับ ซึ่งเทียบเท่าประสิทธิภาพของสารป้องกันก าจัดโรคพืช chlorothalonil และ difenoconazole ที่สามารถลดการเกิดโรคได้ 92.35 และ 89.85 เปอร์เซ็นต์ ตามล าดับ (Wathaneeyawech et al., 2014) สุดฤดีและคณะ (2556) ได้รายงานเกี่ยวกับประสิทธิภาพของแบคทีเรีย ปฏิปักษ์Pseudomonas fluorescenSP007s และ Bacillus amyloliquaqacian KPS46 ซึ่งพบว่าสามารถ ส่งเสริมการเจริญเติบโตและสามารถลดความรุนแรงของโรคต่าง ๆ ของข้าวโพดได้ 23-68 เปอร์เซ็นต์ วัตถุประสงค์ของการวิจัยในครั ้งนี ้จึงต้องการน าเสนอวิธีการใช้พันธุ์ต้านทาน สารเคมี และจุลินทรีย์ ปฏิปักษ์ ในการป้องกันก าจัดโรคใบไหม้แผลใหญ่ เพื่อเป็นแนวทางในการน าไปใช้แก้ปัญหาการระบาดของ โรคใบไหม้แผลใหญ่แบบผสมผสาน เพื่อการผลิตข้าวโพดในสภาพไร่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ อุปกรณ์และวิธีการ 1. การคัดเลือกพันธุ์ต้านทาน ปลูกข้าวโพดไร่สายพันธุ์แท้ที่ปรับปรุงพันธุ์โดยโครงการปรับปรุงพันธุ์ของศูนย์วิจัยข้าวโพดและ ข้าวฟ่ างแห่งชาติ ทั ้งหมด 84 สายพันธุ์ และปลูกข้าวโพดหวานพันธุ์การค้าทั ้งหมด 11 พันธุ์ โดยปลูกเป็นแถว ยาว 5 เมตร พันธุ์ละ 2 แถว จ านวน 3 ซ ้า โดยปลูกทดสอบในเดือนตุลาคม ปี 2553 ที่ศูนย์วิจัยข้าวโพดและ ข้าวฟ่ างแห่งชาติ และทดสอบความต้านทานโรคใบไหม้แผลใหญ่โดยใส่เชื ้อสาเหตุโรคเมื่อข้าวโพดทดสอบมี อายุ 28 วัน เตรียมเชื ้อรา E. turcicum ที่มีความรุนแรงในการก่อโรค โดยเลี ้ยงเชื ้อและขยายเชื ้อบนเมล็ดข้าวฟ่ าง พันธุ์เฮกการีซึ่งผ่านการนึ่งฆ่าเชื ้อที่ความดัน 15 ปอนด์นาน 45 นาที จ านวน 2 ครั ้ง ห่างกัน 24 ชั่วโมง โดย

322 การประชุมวิชาการข้าวโพดและข้าวฟ่ างแห่งชาติ ครั ้งที่ 37 บรรจุข้าวฟ่ างปริมาณ 300 กรัม ใน flask ขนาด 1,000 มล. จากนั ้นน าชิ ้นวุ้นที่มี E. turcicum เจริญอยู่ลงไป วางเลี ้ยงในข้าวฟ่ าง จ านวนชิ ้นวุ้น 3 ชิ ้นต่อ flask บ่มใน incubator ที่อุณหภูมิ 20๐ C เป็นเวลา 5 วัน หลังจาก นั ้นน า flaskออกมาเขย่าทุกวัน เพื่อกระตุ้นให้เชื ้อสร้ างสปอร์ พร้ อมกับบ่มใน incubator ที่อุณหภูมิ 20๐ C เช่นเดิม เป็นเวลา 20 วัน หลังจากนั ้นจึงน าเมล็ดข้าวฟ่ างที่มีเชื ้อโรคเจริญอยู่ผสมกับน ้านึ่งฆ่าเชื ้อในอัตรา เมล็ดข้าวฟ่ าง 2 ส่วน ต่อน ้า 1 ส่วน โดยปริมาตร และน าไปหยอดในยอดข้าวโพดที่ปลูกทดสอบ เมื่อข้าวโพด มีอายุ 28 วัน ประเมินความรุนแรงของการเกิดโรคเมื่อข้าวโพดมีอายุ55 วัน โดยประเมินความรุนแรงของการ เกิดโรคตามวิธีการของ (Elliot and Jenkins, 1946) ซึ่งแบ่งระดับการเกิดโรคเป็น 6 ระดับ ดังนี ้ Rating scale Leaf area infected (%) Resistant level 0 0 No symptom 0.5 1<5 Highly resistant 1.0 6-10 Resistant 2.0 11-25 Moderately resistant 3.0 26-50 Moderately susceptible 4.0 51-75 Susceptible 5.0 >75 Highly susceptible 2. การทดสอบประสิทธิภาพสารป้องกันก าจัดโรคพืช ปลูกข้าวโพดหวานพันธุ์ไฮบริก 3 เป็นแถวยาว 5 เมตร จ านวน 4 แถวต่อกรรมวิธีทดลอง วาง แผนการทดลองแบบ RCBD จ านวน 4 ซ ้า โดยปลูกข้าวโพดทดสอบในเดือนพฤศจิกายน ปี 2554 ที่ศูนย์วิจัย ข้าวโพดและข้าวฟ่ างแห่งชาติ ปลูกเชื ้อสาเหตุโรคเมื่อข้าวโพดอายุ 28 วัน โดยเตรียมเชื ้อรา E. turcicum สาเหตุโรคใบไหม้แผลใหญ่เช่นเดียวกับการทดลองในข้อ 1 และใช้สารป้องกันก าจัดโรคพืชที่มีจ าหน่าย ทั ้งหมด 7 ชนิด ได้แก้ 1) Azoxystrobin 20% + difenoconazole12.5%SC (Otiva) 2) Azoxystrobin 25%SC (Amistar) 3) Difenoconazole 25%EC (Score) 4) Difenoconazole 15% + propiconazole 15%EC (Armure) 5) Tebuconazole 25%EW + trifoxystrobin 50%WG (Nativo) 6) Pyraclostrobin 25% W/V EC (headline) 7) Cyproconazole 8% + propiconazole 25%EC (อาเทีย)

การประชุมวิชาการข้าวโพดและข้าวฟ่ างแห่งชาติ ครั ้งที่ 37 323 โดยเปรียบเทียบผลของสารป้องกันก าจัดโรคพืชดังกล่าวกับการพ่นน ้าเปล่า พ่นสารป้องกันก าจัด โรคพืชหลังจากปลูกเชื ้อสาเหตุโรค 7 วัน ซึ่งพบการแสดงอาการของโรคใบไหม้แผลใหญ่ โดยมีความรุนแรง ของโรคประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์โดยพ่นสารป้องกันก าจัดโรคจ านวน 2 ครั ้ง แต่ละครั ้งห่างกัน 7 วัน 3. การทดสอบประสิทธิภาพจุลินทรีย์ปฏิปักษ์ 3.1 การทดสอบประสิทธิภาพการยับยั้งการเจริญของเชื้อรา E. turcicum ทดสอบประสิทธิภาพของเชื ้อรา T.harzianum CB-Pin-01 โดยเปรียบเทียบประสิทธิภาพในการ ยับยั ้งการเจริญของเชื ้อรา E. turcicum สาเหตุโรคใบไหม้แผลใหญ่ ด้วยวิธีการทดสอบแบบ Dual culture test ในจานอาหารเลี ้ยงเชื ้อ potato dextrose agar (PDA) โดยเจาะชิ ้นวุ้นที่มีเชื ้อรา E. turcicum เจริญอยู่ และด้วย cork borer ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 8 มิลลิเมตร วางไว้ที่ขอบจานอาหารเลี ้ยงเชื ้อ จากนั ้นจึงย้ายชิ ้น วุ้นซึ่งมีเชื ้อรา T.harzianum CB-Pin-01 เจริญอยู่ เจาะชิ ้นวุ้นด้วย cork borer ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 8 มิลลิเมตร น ามาวางตรงกันข้ามกับโคโลนีของเชื ้อราสาเหตุโรค โดยมีระยะห่าง6 เซนติเมตร บ่มเชื ้อที่ อุณหภูมิห้องเป็นเวลา 7 วัน วัดระยะการเจริญของเชื ้อรา E. turcicum และค านวณเปอร์เซ็นต์การยับยั ้งการ เจริญของเส้นใยตามกรรมวิธีของ Mostapha (2004) ทดสอบประสิทธิภาพของแบคทีเรียปฏิปักษ์Pseudomonas fluorescen SP007s และ Bacillus amyloliquaqacian KPS46 ด้วยวิธีการทดสอบแบบ Dual culture test ในจานอาหารเลี ้ยงเชื ้อ PDA โดย เจาะชิ ้นวุ้นที่มีเชื ้อรา E. turcicum เจริญอยู่ด้วย cork borer ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 8 มิลลิเมตร วางไว้ตรง กลางของจานอาหารเลี ้ยงเชื ้อเป็นเวลา 3 วัน จากนั ้นจึงใช้ loop แตะโคโลนีของแบคทีเรียปฏิปักษ์และน ามา แตะบริเวณขอบจานอาหารเลี ้ยงเชื ้อจ านวน 4 จุดซึ่งแต่ละจุดห่างจากชิ ้นวุ้นของเชื ้อรา E. turcicum 3 เซนติเมตร บ่มเชื ้อที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลา 7 วัน วัดระยะการเจริญของเชื ้อรา E. turcicum และค านวณ เปอร์เซ็นต์การยับยั ้งการเจริญของเส้นใยตามกรรมวิธีของ Mostapha (2004) ดังสมการ 3.2 การทดสอบประสิทธิภาพการยับยั้งการสร้างสปอร์ น าใบข้าวโพดที่แสดงอาการของโรคใบไหม้แผลใหญ่มาล้างท าความสะอาดและตัดเป็นชิ ้นขนาด 1 ตารางเซนติเมตร ผึ่งให้แห้งเป็นเวลา 10 นาที แล้วน ามาจุ่มในสปอร์แขวนลอย และ/หรือเซลล์แขวนลอยของ จุลินทรีย์ปฏิปักษ์ที่ได้แก่ T.harzianum CB-Pin-01 ความเข้ มข้ น 106 สปอร์ต่อมิลลิลิตร P. fluorescen SP007s และ B. amyloliquaqacian KPS46 ที่มีความเข้มข้น 102 โคโลนีต่อมิลลิลิตร เปรียบเทียบกับการ จุ่มในสารป้องกันก าจัดโรคพืช และการจุ่มในน ้าเปล่าซึ่งเป็นกรรมวิธีควบคุม โดยในแต่ละจานอาหารเลี ้ยง เชื ้อ (plate) จะวางชิ ้นส่วนแผลโรคใบไหม้จ านวน 6ชิ ้นต่อ plate กรรมวิธีละ 4 ซ ้า ซ ้า ละ 3 plate ซึ่งในทุก จานอาหารเลี ้ยงเชื ้อจะมีส าลีที่ชุบด้วยน ้านึ่งฆ่าเชื ้อวางรองอยู่ บ่มแผลโรคใบไหม้ไว้ที่อุณหภูมิ 23๐ C ภายใต้ สภาวะแสง near UV เป็นเวลา 8 ชั่วโมงต่อวัน และบ่มไว้เป็นเวลา 4 วัน จึงน ามานับจ านวนสปอร์ของ E. turcicum โดยน าชิ ้นส่วนแผลจากแต่ละ plate มาใส่ในหลอดทดลอง (micro tube) ขนาด 2 มิลลิลิตร ซึ่ง Control growth Fungal growth % inhibition = 1 - X 100

324 การประชุมวิชาการข้าวโพดและข้าวฟ่ างแห่งชาติ ครั ้งที่ 37 บรรจุน ้านึ่งฆ่าเชื ้อหลอดละ 1 มิลลิลิตร ปั่นเหวี่ยงด้วย vortex mixer จ านวน 3 ครั ้ง ครั ้งละ 1 นาที แล้วจึงใช้ micropipette ดูดสปอร์แขวนลอยของ E. turcicum มานับความเข้มข้นโดยใช้ hemacytometer 3.3 การทดสอบประสิทธิภาพการยับยั้งโรคใบไหม้แผลใหญ่ น าใบข้ าวโพดที่แสดงอาการของโรคใบไหม้แผลใหญ่ ซึ่งมีขนาดความยาวของแผลไม่เกิน 4 เซนติเมตร มาตัดตามแนวขวางของใบ โดยให้ต าแหน่งของแผลอยู่ตรงกลางชิ ้นใบข้าวโพดซึ่งตัดให้มีความ ยาวของใบข้าวโพด 9เซนติเมตร วัดความกว้างและความยาวของแผลโรคใบไหม้แผลใหญ่บนใบข้าวโพด ก่อนทุกแผล แล้วจึงน าไปวางในจานอาหารเลี ้ยงเชื ้อที่มีส าลีซึ่งชุบด้วยน ้านึ่งฆ่าเชื ้อวางรองอยู่ จากนั ้นพ่น ด้วยสปอร์แขวนลอย และ/หรือเซลล์แขวนลอยของจุลินทรีย์ปฏิปักษ์ เช่นเดียวกับการทดลองในข้อ 3.2 และ บ่มใบข้าวโพดไว้ที่อุณหภูมิ 23๐ C เป็นเวลา 4 วัน จึงน ามาวัดความกว้างและความยาวของแผลอีกครั ้งเพื่อ เปรียบเทียบประสิทธิภาพการควบคุมโรค การวิเคราะห์ผลทางสถิติ วิเคราะห์ผลการทดลองที่ได้ทั ้งหมดและเปรียบเทียบค่าเฉลี่ยด้วยวิธี Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) (P=0.05) ผลการทดลองและวิจารณ์ 1. การคัดเลือกพันธุ์ต้านทาน การประเมินความต้านทานโรคใบไหม้แผลใหญ่ของข้าวโพดไร่สายพันธุ์แท้จ านวนทั ้งหมด 84 สายพันธุ์ ในฤดูหนาว ซึ่งเป็นฤดูที่มักจะพบการระบาดของโรคใบไหม้แผลใหญ่รุนแรง โดยพบว่าพันธุ์ที่มี ความอ่อนแอสูง (highly susceptible) มีความรุนแรงของโรคสูงถึง 85 เปอร์เซ็นต์ หรือจัดอยู่ในความรุนแรง ระดับ 5 ซึ่งมีเพียง 1 สายพันธุ์คือ Kei1001 ส่วนสายพันธุ์ที่มีความอ่อนแอ (susceptible) และอ่อนแอปาน กลาง (moderately susceptible) มีจ านวน 6 และ 22 สายพันธุ์ ตามล าดับ และในการทดสอบครั ้งนี ้พบว่า มี สายพันธุ์จ านวน 6 สายพันธุ์ที่มีความต้านทานในระดับสูง (highly resistant) คือมีความรุนแรงของโรคใน ระดับ 0.5 ซึ่งที่เปอร์เซ็นต์การเกิดโรคไม่เกิน 5 เปอร์เซ็นต์ ได้แก่ พันธุ์ Ki 58, Kei 1209, Kexi 5404, Kexi 5406, Kexi 5408และ Kexi5411 สายพันธุ์ที่มีความต้านทานและต้านทานปานกลางมีจ านวน 12 และ 29 สายพันธุ์ ตามล าดับ (ตารางที่ 1) อย่างไรก็ตามจากประสบการณ์การส ารวจการระบาดของโรคใบไหม้แผลใหญ่ในประเทศไทยของ ผู้วิจัย พบว่า โรคใบไหม้แผลใหญ่สามารถระบาดได้ในทุกฤดูในแหล่งผลิตเมล็ดพันธุ์ทั ้งภาคเหนือ ภาคกลาง และภาคตะวันออกเฉียงเหนือ แสดงให้เห็นว่าข้าวโพดไร่สายพันธุ์แท้ที่จ าเป็นต้องน ามาเป็นพ่อแม่พันธุ์ในการ ผลิตข้าวโพดลูกผสมส่วนใหญ่ยังเป็นพันธุ์ที่มีความอ่อนแอต่อโรคนี ้ ดังนั ้นเกษตรกรที่ปลูกข้าวโพดเพื่อผลิต เมล็ดพันธุ์จึงมุ่งเน้นการป้องกันก าจัดโรคโดยการใช้สารป้องกันก าจัดโรคพืช ซึ่งใช้อย่างต่อเนื่อง ดังนั ้นจึงอาจ เสี่ยงที่จะท าให้เชื ้อราสาเหตุโรคใบไหม้แผลใหญ่เกิดการทนทานต่อสารป้องกันก าจัดโรคพืช

การประชุมวิชาการข้าวโพดและข้าวฟ่ างแห่งชาติ ครั ้งที่ 37 325 ตารางที่ 1 ผลการประเมินความต้านทานโรคใบไหม้แผลใหญ่ของสายพันธุ์แท้ข้าวโพดไร่จ านวน 84 สายพันธุ์ Pedigree Disease severity (%) Pedigree Disease severity (%) Pedigree Disease severity (%) 1. Ki1 2 30. Ki30 1 59. Ki 59 3 2. Ki2 2 31. Ki31 1 60. Ki 60 3 3. Ki3 2 32. Ki32 1 61. Kei 1017 1 4. Ki4 2 33. Ki33 1 62. Kei 1104 2 5. Ki5 2 34. Ki34 2 63. Kei 1108 4 6. Ki6 2 35. Ki35 2 64. Kei 1201 3 7. Ki7 3 36. Ki36 3 65. Kei 1202 3 8. Ki8 2 37. Ki37 1 66. Kei 1203 3 9. Ki9 2 38. Ki38 2 67. Kei 1204 3 10.Ki10 2 39. Ki39 2 68. Kei 1205 2 11.Ki11 3 40. Ki40 3 69. Kei 1206 2 12.Ki12 2 41. Ki41 2 70. Kei 1207 1 13.Ki13 2 42. Ki42 3 71. Kei 1208 2 14.Ki14 2 43. Ki43 2 72. Kei 1209 0.5 15.Ki15 3 44. Ki 44 4 73. Kei 1210 2 16.Ki16 2 45. Ki 45 3 74. Kei 1103 3 17.Ki17 2 46. Ki 46 1 75. Kexi 5403 1 18.Ki18 1 47. Ki 47 3 76. Kexi 5404 0.5 19.Ki19 1 48. Ki 48 2 77. Kexi 5406 0.5 20.Ki20 3 49. Ki 49 3 78. Kexi 5408 0.5 21.Ki21 3 50. Ki 50 1 79. Kexi 5411 0.5 22.Ki22 3 51. Ki 51 3 80. Kexi 5412 2 23.Ki23 4 52. Ki 52 2 81. Kexi 5413 2 24.Ki24 2 53. Ki 53 1 82. Agron 18 4 25.Ki25 2 54. Ki 54 4 83. Tzi 6 3 26.Ki26 2 55. Ki 55 4 84. Kei1001(check) 5 27.Ki27 1 56. Ki 56 1 28.Ki28 2 57. Ki 57 1 29.Ki29 3 58. Ki 58 0.5

326 การประชุมวิชาการข้าวโพดและข้าวฟ่ างแห่งชาติ ครั ้งที่ 37 การทดสอบความต้านทานต่อโรคใบไหม้แผลใหญ่ของข้าวโพดหวานพันธุ์การค้าทั ้ง 11 พันธุ์ (ตารางที่ 2) พบว่าข้าวโพดหวานพันธุ์อินทรีย์ 2 และพันธุ์ CP sweet มีความต้านทานต่อโรคใบไหม้แผลใหญ่ สูงที่สุด โดยในระยะที่ข้าวโพดมีอายุ72 วัน มีความรุนแรงของโรคในระดับ 0.5 ซึ่งมีเปอร์เซ็นต์การเกิดโรคไม่ เกิน 5 เปอร์เซ็นต์และข้าวโพดที่มีระดับความต้านทานรองลงมา ได้แก่ พันธุ์ SK7534, Sugar max, Golden sweet 93, Sugar star, Win 99 และพันธุ์โฟกัส 35 ซึ่งมีความรุนแรงของโรคในระดับ 2 ซึ่งมีเปอร์เซ็นต์การ เกิดโรค11-25 เปอร์เซ็นต์ ในขณะที่ข้าวโพดหวานพันธุ์ Hibrix51 และพันธุ์หวานสลับสี 52 มีความอ่อนแอ ต่อโรคใบไหม้แผลใหญ่ปานกลาง โดยมีความรุนแรงของโรคในระดับ 3 และข้าวโพดหวานพันธุ์ Hibrix 3 มี ความอ่อนแอต่อโรคใบไหม้แผลใหญ่มากที่สุด คือมีความรุนแรงของโรคในระดับ 4 ตารางที่ 2 ความต้านทานโรคราน ้าค้างและโรคใบไหม้แผลใหญ่ของข้าวโพดหวานพันธุ์การค้า จ านวน 11 พันธุ์ Sweet corn variety Disease severity1/ (%) 1. Sugar star 2 d 2. Sugar max 2 d 3. Hibrix3 4 a 4. Fogus35 2 d 5. Win 99 2 d 6. CP sweet 0.5 e 7. หวานสลับสี52 3 b 8. Hibrix51 3 b 9. SK7534 2 d 10.Goden Sweet 93 2 d 11. Insee 2 0.5 e CV (%) 22.17 1/ ค่าเฉลี่ยจาก 3 ซ ้า โดยค่าเฉลี่ยในคอลัมภ์ที่ตามด้วยตัวอักษรเหมือนกันไม่แตกต่างกันทางสถิติ(P=0.05) โดยวิธีDuncan’s New Multiple Range test (DMRT) วิเคราะห์โดยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ R 2.8.0 2. การทดสอบประสิทธิภาพสารป้องกันก าจัดโรคพืช ผลการทดสอบประสิทธิภาพสารป้องกันก าจัดโรคพืชทั ้งหมด 7 ชนิด ซึ่งมีวางจ าหน่ายในปัจจุบัน โดยใช้ตามอัตราแนะน าของสารแต่ละชนิด (ตารางที่ 3) พบว่าสารทั ้ง 7 ชนิด มีประสิทธิภาพในการควบคุม โรคใบไหม้แผลใหญ่ได้ในระดับใกล้เคียงกันซึ่งไม่แตกต่างกันทางสถิติ คือพบความรุนแรงของโรค 23.3 ถึง 28.3 เปอร์เซ็นต์ ในขณะที่กรรมวิธีควบคุม (การพ่นด้วยน ้าเปล่า) พบความรุนแรงของโรค 52.3 เปอร์เซ็นต์ ทั ้งนี ้สาร azoxystrobin 20% +difenoconazole12.5%SC และ tebuconazole 25%EW + trifoxystrobin 50%WG มีเปอร์เซ็นต์การเกิดโรคต ่าที่สุดคือ 23.3 เปอร์เซ็นต์อย่างไรก็ตามสารแต่ละชนิดมีราคาที่ค่อนข้าง สูง และราคาจะแตกต่างกันแล้วแต่ชนิด ดังนั ้นการทดสอบในครั ้งนี ้จึงเป็นประโยชน์ในการเลือกน าไปใช้ใน

การประชุมวิชาการข้าวโพดและข้าวฟ่ างแห่งชาติ ครั ้งที่ 37 327 กรณีที่เกษตรกรต้องการเลือกใช้สารที่จะช่วยในการลดต้นทุนเพราะผลการประเมินแสดงให้เห็นแล้วว่า ประสิทธิภาพในการควบคุมโรคไม่มีความแตกต่างกัน อย่างไรก็ตามในการใช้สารป้องกันก าจัดโรคพืชที่ เหมาะสมเพื่อป้องกันการทนทานต่อสารป้องกันก าจัดโรคพืชของเชื ้อสาเหตุโรค จึงไม่ควรใช้สารชนิดใดชนิด หนึ่งต่อเนื่องกันเป็นเวลานาน โดยควรเลือกใช้สารหลายชนิดสลับกัน ตารางที่ 3 ผลการประเมินประสิทธิภาพสารป้องกันก าจัดโรคพืชต่อการควบคุมโรคใบไหม้แผลใหญ่ Fungicide Rates (cc) of fungicide used per 20 L of water Disease severity1/ (%) 1. Azoxystrobin 20%+difenoconazole12.5%SC 20 23.3b 2. Azoxystrobin 25%SC 20 28.3b 3. Difenoconazole 25%EC 30 25.0b 4. Difenoconazole 15%+propiconazole 15%EC 30 25.3b 5. Tebuconazole 25%EW + trifoxystrobin 50%WG 20 23.3b 6. Pyraclostrobin 25% W/V EC 10 27.7b 7. Cyproconozole 8% + propiconazole 25%EC 20 26.0b 8. Untreated 0 52.3a 1/ ค่าเฉลี่ยจาก 4 ซ ้า โดยค่าเฉลี่ยในคอลัมภ์ที่ตามด้วยตัวอักษรเหมือนกันไม่แตกต่างกันทางสถิติ(P=0.05) โดยวิธีDuncan’s New Multiple Range test (DMRT) วิเคราะห์โดยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ R 2.8.0 3. การทดสอบประสิทธิภาพจุลินทรีย์ปฏิปักษ์ 3.1 ทดสอบประสิทธิภาพการยับยั้งการเจริญของเชื้อรา E. turcicum การทดสอบประสิทธิภาพการยับยั ้งการเจริ ญของเส้ นใยเชื ้อ E. turcicum พบว่าแบคทีเรี ย P. fluorescen SP007s สามารยับยั ้งการเจริญของเส้นใยเชื ้อราได้มากที่สุดคือ 64 เปอร์เซ็นต์ รองลงมาคือ T. harzianum CB-Pin 01 ยับยั ้งได้ 47 เปอร์เซ็นต์ B. amyloliquefaciens KPS46 ยับยั ้งได้ 27 เปอร์เซ็นต์ ทั ้งนี ้สารป้องกันก าจัดโรคพืช (azoxystrobin 20% +difenoconazole12.5%SC) มีประสิทธิภาพในการยับยั ้ง การเจริญของเส้นใยได้ 75 เปอร์เซ็นต์ (ตารางที่ 4) 3.2 ทดสอบประสิทธิภาพการยับยั้งการสร้างสปอร์ การน าชิ ้นส่วนแผลใบจากโรคใบไหม้แผลใหญ่มาจุ่มในสปอร์แขวนลอย และ/หรือเซลล์แขวนลอย ของจุลินทรีย์ปฏิปักษ์ พบว่าการจุ่มแผลในเซลล์แขวนลอยของแบคทีเรีย P. fluorescen SP007s สามารถ ยับยั ้งการสร้ างสปอร์ได้ดีที่สุดคือ โดยเชื ้อ E. turcicum มีความเข้ มข้นของสปอร์เท่ากับ 3x104 สปอร์/ มิลลิลิตร รองลงมาคือ T. harzianum CB-Pin 01 โดยเชื ้อ E. turcicum มีความเข้มข้นของสปอร์เท่ากับ 4.3 x104 สปอร์/มิลลิลิตร ในขณะที่สารป้องกันก าจัดโรคพืช (azoxystrobin 20% + difenoconazole12.5%SC) มีประสิทธิภาพในการยับยั ้งการสร้ างสปอร์ได้ดีที่สุดคือ เชื ้อ E. turcicum มีความเข้มข้นของสปอร์ 0.2x104 สปอร์/มิลลิลิตร และ B. amyloliquefaciens KPS46 ไม่มีผลต่อการยับยั ้งการสร้ างสปอร์เนื่องจากความ

328 การประชุมวิชาการข้าวโพดและข้าวฟ่ างแห่งชาติ ครั ้งที่ 37 เข้มข้นของสปอร์ของเชื ้อสาเหตุโรคไม่แตกต่างจากกรรมวิธีควบคุม โดยมีความเข้มข้นของสปอร์เชื ้อ E. turcicum เท่ากับ 6.7x104 สปอร์/มิลลิลิตร ในขณะที่การจุ่มแผลใบในน ้านึ่งฆ่าเชื ้อ มีความเข้มข้นของสปอร์ เชื ้อ E. turcicum เท่ากับ 6.8 x104 spore/ml (ตารางที่ 4) 3.3 ทดสอบประสิทธิภาพการยับยั้งโรคใบไหม้แผลใหญ่ ผลการทดสอบประสิทธิภาพการยับยั ้งโรคใบไหม้แผลใหญ่ โดยตัดใบที่เริ่มแสดงอาการของโรค มาพ่นด้วยจุลินทรีย์ปฏิปักษ์ และบ่มในห้องปฏิบัติการ พบว่าการพ่นด้วย P. fluorescen SP007s สามารถ ยับยั ้งการขยายของแผลโรคได้ดีที่สุดคือ 35เปอร์เซ็นต์ รองลงมาคือ T. harzianum CB-Pin 01ซึ่งยับยั ้งได้ 18 เปอร์เซ็นต์ และ B. amyloliquefaciens KPS46 ยับยั ้งได้ 3 เปอร์เซ็นต์ ในขณะที่สาร azoxystrobin 20% + difenoconazole 12.5%SC ยับยั ้งได้ถึง 72 เปอร์เซ็นต์ (ตารางที่ 4) ตารางที่4 ผลการทดสอบประสิทธิภาพของจุลินทรีย์ปฏิปักษ์ต่อการยับยั ้งการเจริญ การสร้างสปอร์และการ ควบคุมโรคใบไหม้แผลใหญ่ในห้องปฏิบัติการ Treatment Growth inhibition (%) Sporulation of E. turcicum (x 104 spores/ml) Disease inhibition1/ (%) 1. T. harzianum CB-Pin 01 47 4.3 b 18 a 2. P. fluorescen SP007s 64 3.0 b 34 ab 3. B. amyloliquefaciens KPS46 27 6.7 a 3 a 4. Azoxystrobin 20% +difenoconazole12.5%SC 75 0.2 c 72 b 5. Water - 6.8 a - 1/ ค่าเฉลี่ยจาก 4 ซ ้า โดยค่าเฉลี่ยในคอลัมภ์ที่ตามด้วยตัวอักษรเหมือนกันไม่แตกต่างกันทางสถิติ(P=0.05) โดยวิธีDuncan’s New Multiple Range test (DMRT) วิเคราะห์โดยโปรแกรมคอมพิวเตอร์ R 2.8.0 จากผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า การใช้จุลินทรีย์ปฏิปักษ์หลังจากที่พืชแสดงอาการของโรคแล้วนั ้น ท าให้ประสิทธิภาพในการยับยั ้งการสร้ างสปอร์ของเชื ้อสาเหตุโรคและควบคุมโรคได้เพียงเล็กน้อยเท่านั ้น อย่างไรก็ตาม หากน ามาใช้ในการป้องกันคือ ใช้จุลินทรีย์ปฏิปักษ์ตั ้งแต่ก่อนพบการระบาดของโรคก็อาจจะ ให้ผลในการลดการระบาดของโรคได้ดีขึ ้น สอดคล้องกับการรายงานของ Wathaneeyawech et al. (2014) ซึ่งรายงานว่าการพ่น T. harzianum และแบคทีเรียปฏิปักษ์ Serratia phymutica ก่อนปลูกเชื ้อสาเหตุโรคที่ ระยะเวลา 7 วัน ให้ผลในการลดความรุนแรงของโรคได้ดีกว่าการพ่นก่อนปลูกเชื ้อสาเหตุโรคที่ระยะเวลา 3 วัน อย่างไรก็ตามเมื่อสังเกตผลการทดลองที่ได้จากรูปที่ 1จะเห็นว่ามีการเจริญของเส้นใยและสปอร์ของเชื ้อ รา T. harzianum ที่เจริญคลุมทับสปอร์และเส้นใยของเชื ้อสาเหตุโรคและเจริญบนซากอับละอองเกสรที่

การประชุมวิชาการข้าวโพดและข้าวฟ่ างแห่งชาติ ครั ้งที่ 37 329 ตกค้างอยู่บนใบข้าวโพด ซึ่งสามารถตรวจพบได้หลังจากบ่มใบข้าวโพดไว้เป็นระยะเวลา 5 วัน จากภาพจึง แสดงถึงผลดีที่จะเกิดขึ ้นในระยะหลังการเก็บเกี่ยว โดยแสดงว่า T. harzianum จะสามารถช่วยย่อยสลาย ซากพืชที่เป็นโรคหลังเก็บเกี่ยวแล้วเพื่อลดจ านวนประชากรของเชื ้อสาเหตุโรค ซึ่งซากพืชที่เป็นโรคเหล่านั ้น จัดเป็นแหล่ง inoculum ที่ส าคัญของเชื ้อสาเหตุโรค รูปท่ี1 การเจริญของเชื ้อรา T. harzianum บนแผลใบข้าวโพด (ก) และการเจริญบนอับละอองเกสรของ ข้าวโพดที่ตกค้างบนใบข้าวโพด (ข) สรุป งานวิจัยนี ้จึงเสนอ3 แนวทาง ได้แก่ การใช้พันธุ์ต้านทาน การใช้สารป้องกันก าจัดโรคพืช และการใช้ จุลินทรีย์ปฏิปักษ์ ในการป้องกันก าจัดโรคใบไหม้แผลใหญ่ ซึ่งควรใช้ทั ้ง 3 วิธีร่วมกันเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพใน การควบคุมโรค การประเมินความต้านทานของสายพันธุ์แท้ข้าวโพดไร่ และข้าวโพดหวานพันธุ์การค้านั ้น แสดงให้เห็นว่า มีสายพันธุ์แท้ข้าวโพดไร่และข้าวโพดหวานพันธุ์การค้าบางพันธุ์/สายพันธุ์ที่มีความต้านทาน ต่อโรคใบไหม้แผลใหญ่ในระดับสูง ดังนั ้นการใช้พันธุ์ต้านทานจึงเป็นแนวทางหนึ่งที่สามารถช่วยแก้ปัญหา การระบาดของโรคได้ แต่ในกรณีที่จ าเป็นต้องใช้พันธุ์อ่อนแอ การใช้สารป้องกันก าจัดโรคพืชก็ควรใช้สลับกัน ตามความเหมาะสมเพื่อป้องการการทนทานต่อสารป้องกันก าจัดโรคพืชของเชื ้อสาเหตุโรค ส่วนแนวทางการ ใช้จุลินทรีย์ปฏิปักษ์ ควรใช้ก่อนการระบาดของโรค ซึ่งจะมีประโยชน์ในการป้องกันและลด inoculum ของ เชื ้อสาเหตุโรคในฤดูต่อๆ ไป กิตติกรรมประกาศ ขอขอบคุณ ดร. สรรเสริญ จ าปาทอง ที่ให้ความอนุเคราะห์พันธุ์ข้าวโพดที่ใช้ในงานวิจัยครั ้งนี ้ และ สถาบันวิจัยและพัฒนาแห่งมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ที่สนับสนุนงบประมาณในการวิจัย เอกสารอ้างอิง วราภรณ์ บุญเกิด, พัชรวิภา ใจจักรค า, สุพจน์ กาเซ็ม,จีรนันท์ แหยมสูงเนิน และ สุดฤดี ประเทืองวงศ์. 2556. Mating type ชนิดใหม่ของ Exserohilum turcicum ในประเทศไทย, น. 215-221. ใน รายงานการ ประชุมวิชาการข้าวโพดและข้าวฟ่ างแห่งชาติ ครั้งที่ 36. โรงแรมอัศวรรณ, หนองคาย. ก ข

330 การประชุมวิชาการข้าวโพดและข้าวฟ่ างแห่งชาติ ครั ้งที่ 37 สุดฤดี ประเทืองวงศ์, สุพจน์ กาเซ็ม, พรนภา ค ากองแก้ว, ฐาปนีคงสิทธิ์ธนกร, วราภรณ์ บุญเกิด และ นวลวรรณ ทองเสน. 2556. ความต้านทานของข้าวโพดต่างพันธุ์ต่อโรคหลายชนิดและการใช้ แบคทีเรียส่งเสริมการเจริญเติบโตพืชในไร่, น. 183-194. ใน รายงานการประชุมวิชาการข้าวโพด และข้าวฟ่ างแห่งชาติ ครั้งที่ 36. โรงแรมอัศวรรณ, หนองคาย. Akladious, S..A. and S.M. Abbas. 2012. Application of Trichoderma harziunum T22 as a biofertilizer supporting maize growth. AJB. 11:8672-8683. Elliott, C. and M.T. Jenkins. 1946. Helminthosporium turcicum leaf blight of corn. Phytopathology 36: 660-666. Mostapha, N.K. 2004. Biological control of Rhizoctonia solani, the causal agent of rice sheath blight by antagonistics bacteria in greenhouse and field conditions. JPP. 3: 88-96. Pataky, J.K. and T. Ledencan. 2006. Resistance conferred by the Ht1 gene in sweet corn infected by mixtures of virulent and avirulent Exserohilum turcicum. Plant Dis.90:771-776. Wathaneeyawech S., P. Sirithunya and P. Smitamana. 2014. Efficacies of some fungicides and antagonists in controlling northern corn leaf blight disease. IJAST. 10: 1329-13.