生物與化學(xué)協(xié)同在小麥赤霉病化學(xué)藥劑減量防治中的應(yīng)用效果

張震，邱海萍，柴榮耀，胡宇峰

(1.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 植物保護(hù)與微生物研究所，浙江 杭州 310021； 2.寧?？h農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，浙江 寧海 315600)

赤霉病是長(zhǎng)江中下游流域小麥生產(chǎn)中最為重要的病害之一[1]?；瘜W(xué)防治是赤霉病防控中最重要的措施，但是長(zhǎng)期大量使用化學(xué)殺菌劑，使得病菌抗藥性增加和農(nóng)藥殘留超標(biāo)等問題日趨嚴(yán)峻，也衍生出嚴(yán)重的生態(tài)和社會(huì)問題。從順應(yīng)我國(guó)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的角度出發(fā)，生物藥劑因其環(huán)境的友好性，以及相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用在化學(xué)藥劑減量的大背景下將日益受到重視[2]。然而，實(shí)際情況是我國(guó)現(xiàn)有登記的赤霉病防治的生物藥劑少，且農(nóng)戶單用生物藥劑的防治效果也不理想，使得生物藥劑的應(yīng)用與推廣大打折扣。受到井岡霉素、春雷霉素和中生菌素等與化學(xué)藥劑等復(fù)配的多元化和防治高效性[3-6]的啟示，本文通過(guò)室內(nèi)毒力測(cè)定和小區(qū)試驗(yàn)，開展桶混生物藥劑與化學(xué)藥劑在小麥赤霉病化學(xué)藥劑減量防控中的效果研究。

1 材料與方法

1.1 供試藥劑與菌株

生物藥劑選用0.3%四霉素水劑(遼寧微科生物工程股份有限公司)，1%申嗪霉素懸浮劑(上海農(nóng)樂生物制藥股份有限公司)，1%阿司米星水劑(濰坊萬(wàn)勝生物農(nóng)藥有限公司)，2%春雷霉素水劑(日本北興化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社)，40%多菌靈懸浮劑(江蘇藍(lán)豐生物化工股份有限公司)，25%氰烯菌酯懸浮劑(江蘇省農(nóng)藥研究所股份有限公司)，430 g·L-1戊唑醇懸浮劑(拜耳中國(guó)有限公司)。

供試小麥赤霉素病菌株nky1801，分離自杭州采集的病小麥穗。室內(nèi)毒力測(cè)定所用培養(yǎng)基為PDA。

1.2 室內(nèi)毒力測(cè)定

生物藥劑和化學(xué)藥劑室內(nèi)毒力測(cè)定按農(nóng)藥室內(nèi)生物測(cè)定準(zhǔn)則(NY/T 1156.2—2006)執(zhí)行，采用DPS軟件計(jì)算各藥劑對(duì)供試菌株的毒力回歸方程、相關(guān)系數(shù)及EC50。

生物藥劑與化學(xué)藥劑最佳混配比例確定。采用Horsfall法[7]，即在單劑毒力測(cè)定的基礎(chǔ)上，將供混配的2種藥劑分別按其EC50值劑量的比例，分別設(shè)置10∶0、9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5、4∶6、3∶7、2∶8、1∶9和0∶10共11個(gè)配比。另以不加藥劑處理為對(duì)照，測(cè)定各配比的抑菌率，計(jì)算毒性比率(實(shí)際抑菌率/理論抑菌率)。

根據(jù)抑菌率和預(yù)期抑菌率計(jì)算毒力比，毒力比明顯>1為增效作用，明顯<1為拮抗作用，等于1為相加作用。

1.3 田間防效試驗(yàn)

試驗(yàn)在寧?？h茶院鄉(xiāng)鄭公頭村進(jìn)行，土壤類型沙壤土。參試小麥品種為金運(yùn)麥1號(hào)。

根據(jù)Horsfall法獲得增效配比結(jié)果，分別按各藥劑推薦劑量進(jìn)行田間防效試驗(yàn)。設(shè)12個(gè)處理(667 m2用量)：BC1，40%多菌靈懸浮劑125 mL；BC2，25%氰烯菌酯懸浮劑150 mL；BC3，43%戊唑醇懸浮劑25 mL；BC4；0.3%四霉素水劑65 mL；BC5，40%多菌靈懸浮劑25 mL，0.3%四霉素水劑52 mL；BC6，25%氰烯菌酯懸浮劑80 mL，0.3%四霉素水劑13 mL；BC7，43%戊唑醇懸浮劑22.5 mL，0.3%四霉素水劑6.5 mL；BC8，1%申嗪霉素懸浮劑120 mL；BC9，40%多菌靈懸浮劑100 mL，1%申嗪霉素懸浮劑60 mL；BC10，25%氰烯菌酯懸浮劑100 mL，1%申嗪霉素懸浮劑60 mL；BC11，43%戊唑醇懸浮劑20 mL，1%申嗪霉素懸浮劑60 mL；BC12，清水對(duì)照。小區(qū)面積為30 m2，隨機(jī)區(qū)組排列，重復(fù)4次。試驗(yàn)共施藥2次，分別于小麥?zhǔn)妓肫?2019年4月8日)和第1次藥后7 d(2019年4月15日)。667 m2用水量30 L，施藥器械采用3WBD-16型背負(fù)式電動(dòng)噴霧器(臺(tái)州市黃巖綠野噴霧器廠)。

1.4 田間調(diào)查與統(tǒng)計(jì)

至小麥乳熟后，每小區(qū)按棋盤式5點(diǎn)進(jìn)行病害調(diào)查，每點(diǎn)查不少于40穗，記錄各病級(jí)病穗數(shù)和總穗數(shù)，計(jì)算病情指數(shù)和防效。赤霉病病級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)和病情指數(shù)方法標(biāo)準(zhǔn)參照國(guó)標(biāo)GB/T 15769—2011進(jìn)行，試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用DPS 17.10軟件進(jìn)行Duncan’s新復(fù)極差法分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 生物藥劑與化學(xué)藥劑對(duì)禾谷鐮刀菌的毒力

表1結(jié)果顯示，供試的4種生物藥劑中，四霉素的EC50值最小，為0.638 4 mg·L-1；阿司米星的EC50值最大，為60.184 9 mg·L-1；4種生物藥劑的EC50值大小依次為四霉素<申嗪霉素<春雷霉素<阿司米星。供試的3種化學(xué)藥劑均為赤霉病防治登記藥劑，其EC50值均較低，在0.134 7～0.544 7 mg·L-1。

表1 供試藥劑對(duì)小麥赤霉病菌的毒力

2.2 生物藥劑與化學(xué)藥劑混配比例確定

根據(jù)4種生物藥劑對(duì)小麥赤霉病菌的毒力，本文選用四霉素和申嗪霉素開展與化學(xué)藥劑的混配研究。采用Horsfall法分別測(cè)定四霉素與多菌靈、四霉素與氰烯菌酯、四霉素與戊唑醇、申嗪霉素與多菌靈、申嗪霉素與氰烯菌酯、申嗪霉素與戊唑醇的混配比例。表2結(jié)果顯示，四霉素與多菌靈混配比例為9∶1和8∶2時(shí)，毒性比率均>1，分別為1.02和1.58，其中8∶2混配時(shí)增效作用最大；四霉素與氰烯菌酯混配比例為3∶7、2∶8和1∶9時(shí)，毒性比率均>1，分別為1.03、1.09和1.09；四霉素與戊唑醇混配比例為8∶2和1∶9時(shí)，毒性比率均>1，分別為1.05和1.21，其中1∶9混配時(shí)增效作用最大。申嗪霉素與多菌靈混配比例為9∶1、7∶3、4∶6和2∶8時(shí)，毒性比率均>1，分別為1.21、1.10、1.08和1.05，其中9∶1混配時(shí)增效作用最大；申嗪霉素與氰烯菌酯混配比例為9∶1、2∶8和1∶9時(shí)，毒性比率均>1，分別為1.01、1.20和1.08，其中2∶8混配時(shí)增效作用最大；申嗪霉素與戊唑醇混配比例為9∶1、2∶8和1∶9時(shí)，毒性比率均>1，分別為1.13、1.04和1.24，其中1∶9混配時(shí)增效作用最大。

2.3 生物藥劑與化學(xué)藥劑協(xié)同田間防效

田間防效結(jié)果(表3)顯示，3種化學(xué)藥劑中，40%多菌靈懸浮劑和25%氰烯菌酯懸浮劑對(duì)小麥赤霉病防效較佳，1次防效分別達(dá)83.3%和73.9%，2次防效均在86%以上。43%戊唑醇懸浮劑對(duì)赤霉病的防效較差，2次防效也僅在51.6%。2種生物藥劑0.3%四霉素水劑和1%申嗪霉素懸浮劑使用1次的防效分別在26.8%和34.1%，使用2次的防效分別在66.7%和53.5%，其中0.3%四霉素水劑使用2次防效顯著高于43%戊唑醇懸浮劑對(duì)照處理。四霉素與多菌靈協(xié)同、四霉素與氰烯菌酯協(xié)同，防治1次防效均顯著低于相應(yīng)化學(xué)藥劑對(duì)照，均分別顯著高于四霉素對(duì)照。防治2次時(shí)，四霉素與氰烯菌酯協(xié)同的防效與氰烯菌酯處理對(duì)照相當(dāng)，防效在80.7%；四霉素與多菌靈協(xié)同時(shí)防效在71.6%，仍顯著低于多菌靈對(duì)照，顯著高于四霉素對(duì)照。四霉素與戊唑醇協(xié)同，防治1次和2次時(shí)防效分別在34.1%和62.4%，均顯著高于戊唑醇相應(yīng)對(duì)照。結(jié)果表明，667 m2施用25%氰烯菌酯懸浮劑80 mL+0.3%四霉素水劑13 mL組合、40%多菌靈懸浮劑25 mL+0.3%四霉素水劑52 mL組合可用于赤霉病的防治，以減少相應(yīng)化學(xué)藥劑的使用量。

表2 生物藥劑與化學(xué)藥劑混配比例測(cè)定

表3 四霉素與化學(xué)藥劑協(xié)同用藥的防治效果

注：同列數(shù)據(jù)后無(wú)相同小寫字母表示組間差異顯著(P<0.05)，表4同。

由表4可知，申嗪霉素與多菌靈、申嗪霉素與氰烯菌酯等協(xié)同防治1次和2次的防效均顯著低于相應(yīng)化學(xué)藥劑對(duì)照，但均顯著高于申嗪霉素防治對(duì)照。申嗪霉素與戊唑醇協(xié)同，2次防治防效在46.2%，與戊唑醇相應(yīng)對(duì)照相當(dāng)。結(jié)果表明，667 m2施用25%氰烯菌酯懸浮劑100 mL+1%申嗪霉素懸浮劑60 mL組合、40%多菌靈懸浮劑100 mL+1%申嗪霉素懸浮劑60 mL組合可用于赤霉病的防治，以減少化學(xué)藥劑的使用量。

表4 申嗪霉素與化學(xué)藥劑協(xié)同用藥的防治效果

3 小結(jié)與討論

化學(xué)藥劑防治仍是當(dāng)前赤霉病防控最為主要的手段。由于生物藥劑和化學(xué)藥劑對(duì)病原菌具有不同的作用機(jī)制，其協(xié)同用藥在化學(xué)藥劑減量應(yīng)用中有著更大的發(fā)展空間。本研究表明，667m2施用25%氰烯菌酯懸浮劑80mL+0.3%四霉素水劑13mL桶混，其2次防效與25%氰烯菌酯懸浮劑150mL對(duì)照相當(dāng)，可有效減少25%氰烯菌酯懸浮劑用量30%。40%多菌靈懸浮劑25mL+0.3%四霉素水劑52mL組合、25%氰烯菌酯懸浮劑100mL+1%申嗪霉素懸浮劑60mL組合、40%多菌靈懸浮劑100mL+1%申嗪霉素懸浮劑60mL組合等2次防治的防效雖低于相應(yīng)化學(xué)藥劑對(duì)照，但均在70%以上，且可減少化學(xué)藥劑20%以上。

生產(chǎn)中農(nóng)藥合理混用常為了增加用途和減少噴施次數(shù)，是將多種農(nóng)藥按商品推薦劑量桶混應(yīng)用。針對(duì)同一靶標(biāo)的農(nóng)藥混用，若各按商品推薦劑量使用，不僅增加成本，而且也可能適得其反。增加農(nóng)藥桶混應(yīng)用效果，單劑間桶混組合應(yīng)類似于農(nóng)藥復(fù)配需要充分的室內(nèi)和田間驗(yàn)證。本研究從化學(xué)藥劑減藥的角度，開展生物藥劑與化學(xué)藥劑桶混應(yīng)用，一方面為當(dāng)前赤霉病化學(xué)藥劑減量防控提供有效的替代方案，也為后續(xù)相關(guān)復(fù)配劑型的開發(fā)提供依據(jù)。