張舟娜,李阿根,高吉良,莫紅華,朱泯亦,張宇,金益民
(1.杭州市余杭區(qū)農(nóng)業(yè)生態(tài)與植物保護(hù)服務(wù)站,杭州 310023;2.浙江省植保檢疫與農(nóng)藥管理總站,杭州 310020;3.杭州市余杭區(qū)益民農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)合作社,杭州 311107;4.浙江農(nóng)林大學(xué)現(xiàn)代農(nóng)學(xué)院,杭州 311300;5.杭州市余杭區(qū)良渚街道辦事處,杭州 311113)
小麥赤霉病是由多種鐮刀菌引起的真菌病害,是小麥生產(chǎn)上的主要病害[1-3],不僅影響小麥產(chǎn)量,還會產(chǎn)生脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(DON)、玉米赤霉烯酮(ZEN)等多種真菌毒素,嚴(yán)重威脅人、畜健康[4]。
防治小麥赤霉病主要依靠施用化學(xué)殺菌劑,監(jiān)測小麥赤霉病菌對常用殺菌劑的抗性,可以明確田間小麥赤霉病菌的抗性發(fā)生情況,以便及時(shí)調(diào)整防治策略進(jìn)而防止或者減輕由于殺菌劑導(dǎo)致的經(jīng)濟(jì)損失。杭州市余杭區(qū)具有典型的亞熱帶季風(fēng)氣候特征,在小麥抽穗的4—5 月持續(xù)降雨天氣較多,有利于小麥赤霉病的發(fā)生。已有研究表明,丙硫菌唑、葉菌唑等殺菌劑對小麥赤霉病具有較高的防效,對減少小麥產(chǎn)量損失起到了積極作用[3]。為了更好地防控小麥赤霉病,篩選出不同類型殺菌劑的復(fù)配藥劑具有良好的應(yīng)用價(jià)值。本研究分析了小麥赤霉病對常用殺菌劑咯菌腈、氰烯菌酯、多菌靈、氟唑菌酰羥胺、咪鮮胺和戊唑醇的抗性情況,并進(jìn)一步分析了不同殺菌劑及其復(fù)配制劑對小麥赤霉病的防效,以期為高效防治大面積的小麥赤霉病提供科學(xué)依據(jù)。
供試小麥品種為金運(yùn)麥1 號。
培養(yǎng)基:PDA 培養(yǎng)基(200 g 馬鈴薯、20 g 葡萄糖、16 g 瓊脂粉,用純水定容至1 L);YBA 培養(yǎng)基(10 g 細(xì)菌蛋白胨、10 g 酵母提取物、20 g 乙酸鈉、15 g瓊脂粉,用純水定容至1 L)。
供試藥劑:咯菌腈原藥,青島潤農(nóng)化工有限公司;氰烯菌酯原藥,江蘇省農(nóng)藥研究所股份有限公司;多菌靈原藥,江蘇龍燈化學(xué)有限公司;咪鮮胺原藥,山東春歸化工科技有限公司;戊唑醇,沈陽科創(chuàng)化學(xué)品有限公司;20%氟唑菌酰羥胺懸浮劑(SC)、25%丙環(huán)唑乳油(EC),先正達(dá)(中國)有限公司;30%肟菌·戊唑醇SC,拜耳作物科學(xué)(中國)有限公司;40%咪銅·氟環(huán)唑SC,江蘇輝豐農(nóng)化股份有限公司;0.3%四霉素水劑(AS),遼寧微科生物工程股份有限公司;40%戊唑·咪鮮胺水乳劑(EW),安道麥(中國)投資有限公司;30%丙硫菌唑SC,安徽久易農(nóng)業(yè)股份有限公司。
供試植保器械:WBD-16A 型電動噴霧機(jī),海鹽農(nóng)邦機(jī)械有限公司生產(chǎn)。
在杭州市余杭區(qū)小麥田隨機(jī)采集發(fā)生小麥赤霉病的麥穗,每個(gè)麥穗為1 個(gè)處理,然后單獨(dú)放入紙袋中備用。
用滅菌的牙簽蘸取無菌水后,刮取小麥穗上的粉紅色霉層,然后接種到含有細(xì)菌抗生素的PDA 培養(yǎng)基上,置于25 ℃培養(yǎng)箱中黑暗培養(yǎng)2~3 d 后,觀察小麥赤霉病菌的生長情況。
在分離獲得的小麥赤霉病菌的菌落邊緣打取菌碟,然后接種到分別含有咯菌腈、氰烯菌酯、多菌靈、咪鮮胺和戊唑醇的PDA 平板上和含有氟唑菌酰羥胺的YBA 平板上,并同時(shí)接種到空白的PDA 和YBA平板作為對照,殺菌劑的終濃度均為5 μg∕mL。置于25 ℃培養(yǎng)箱中黑暗培養(yǎng)2~3 d 后觀察每個(gè)處理的菌落生長情況,在空白培養(yǎng)基和含有殺菌劑的培養(yǎng)基上均能正常生長的菌株為該種殺菌劑的抗性菌株,在空白培養(yǎng)基上能正常生長但是不能在含有殺菌劑的培養(yǎng)基上生長的菌株為該類型殺菌劑的敏感菌株??剐灶l率計(jì)算式如下。
試驗(yàn)地點(diǎn)位于杭州市余杭區(qū)仁和街道漁公橋村糧食功能區(qū),土壤類型為青紫泥田,肥力中等,前茬作物為雜交水稻甬優(yōu)538。小麥播種時(shí)間2019 年11月25 日,播種量為187.5 kg∕hm2,生長期采用常規(guī)田間管理。
試驗(yàn)共設(shè)置8 個(gè)處理,分別為清水對照、20%氟唑菌酰羥胺SC 900 mL∕hm2、30%肟菌·戊唑醇SC 675 mL∕hm2、40%咪銅·氟環(huán)唑SC 675 mL∕hm2、20%氟唑菌酰羥胺SC 900 mL∕hm2+25% 丙環(huán)唑EC 600 mL∕hm2、40% 戊唑·咪鮮胺EW 900 mL∕hm2、0.3% 四霉素AS 900 mL∕hm2、30% 丙硫菌唑SC 675 mL∕hm2,各處理重復(fù)3次,隨機(jī)區(qū)組排列,每個(gè)小區(qū)面積333 m2。
2020 年4 月2 日于小麥揚(yáng)花初期第1 次施藥,4月9 日揚(yáng)花盛期第2 次施藥,用水量為450 L∕hm2,藥后天氣晴朗。
5 月13 日小麥黃熟期赤霉病病情穩(wěn)定時(shí)進(jìn)行調(diào)查。每小區(qū)隨機(jī)調(diào)查3 個(gè)點(diǎn),每點(diǎn)調(diào)查50 穗,記錄各處理小區(qū)小麥赤霉病病穗數(shù)和病穗嚴(yán)重度,計(jì)算小麥赤霉病病穗率、病情指數(shù)和防治效果。小麥赤霉病分級標(biāo)準(zhǔn)參照國家標(biāo)準(zhǔn)《小麥赤霉病測報(bào)技術(shù)規(guī)范》(GB∕T 15796—2011)。即0 級,無??;1 級,病小穗數(shù)占全部小穗的1∕4 以下;2 級,病小穗數(shù)占全部小穗的1∕4 至1∕2;3 級,病小穗數(shù)占全部小穗的1∕2至3∕4;4 級,病小穗數(shù)占全部小穗的3∕4 以上。
采用SPSS 19.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,用Duncan’s新復(fù)極差測驗(yàn)法進(jìn)行差異顯著性分析。
抗性監(jiān)測的結(jié)果(圖1)顯示,小麥赤霉病菌對咯菌腈、氰烯菌酯、多菌靈、氟唑菌酰羥胺、咪鮮胺和戊唑醇的抗性頻率分別為1.31%、3.27%、9.81%、0.65%、1.31%和1.31%。說明小麥赤霉病菌對多菌靈的抗性頻率最大,對氟唑菌酰羥胺的抗性頻率最小。
圖1 小麥赤霉病菌對不同殺菌劑的抗性頻率
由表1 可以看出,清水對照的病穗率和病情指數(shù)分別為29.32%和8.49,可見該區(qū)域發(fā)病程度中等。供試的7 組藥劑中,20% 氟唑菌酰羥胺SC 900 mL∕hm2、30%肟菌·戊唑醇SC 675 mL∕hm2、40%咪銅·氟環(huán)唑SC 675 mL∕hm2、20%氟唑菌酰羥胺SC 900 mL∕hm2+25%丙環(huán)唑EC 600 mL∕hm2、40%戊唑·咪鮮胺EW 900 mL∕hm2、0.3%四霉素AS 900 mL∕hm2、30%丙硫菌唑SC 675 mL∕hm2對小麥赤霉病的病穗率防效分別為55.59%、49.73%、44.92%、75.44%、9.89%、6.65%、48.33%,病指防效分別為61.25%、56.07%、47.59%、77.03%、19.08%、14.96%、52.30%。其中,20%氟唑菌酰羥胺SC 900 mL∕hm2+25%丙環(huán)唑EC 600 mL∕hm2藥劑組合對赤霉病的防效最佳。
表1 不同殺菌劑對小麥赤霉病的防效
連續(xù)多年的秸稈還田導(dǎo)致田間赤霉病菌源量積累,稻麥輪作及雜交水稻的廣泛種植使部分農(nóng)戶推遲小麥播種期[3]、增加播種量,導(dǎo)致小麥生育期不整齊,增加了抽穗期和揚(yáng)花期感病的概率[5]。各種因素導(dǎo)致杭州市余杭區(qū)小麥赤霉病發(fā)生頻率和為害程度明顯增加,施用殺菌劑為常用和有效的小麥赤霉病的防治策略,但是為了避免抗性導(dǎo)致防效下降和失敗,持續(xù)的抗性監(jiān)測及高效藥劑的篩選是有效的方法。本研究中監(jiān)測了小麥赤霉病菌對咯菌腈、氰烯菌酯、多菌靈、唑菌酰羥胺、咪鮮胺和戊唑醇的抗性,結(jié)果顯示,在杭州市余杭區(qū)采集的小麥赤霉病菌對上述6 種殺菌劑均表現(xiàn)出抗性,但是抗性頻率差異較大,其中小麥赤霉病菌對多菌靈的抗性頻率最大,對氟唑菌酰羥胺的抗性頻率最小。陳永明等[6]研究表明,當(dāng)某地赤霉病病菌對多菌靈抗性頻率在5%時(shí),使用多菌靈的防效在90%以上,當(dāng)抗性頻率上升至10%時(shí),使用多菌靈防治小麥赤霉病的防控僅為60%左右?;诖私Y(jié)果,建議在余杭區(qū)小麥種植田中減少或者停止施用多菌靈防控小麥赤霉病,并采用不同作用機(jī)制的殺菌劑混配或者輪換施用的方式防控小麥赤霉病。
研究了不同藥劑對小麥赤霉病的防效,結(jié)果顯示,20%氟唑菌酰羥胺SC 900 mL∕hm2+25%丙環(huán)唑EC 600 mL∕hm2藥劑組合對赤霉病的防效最佳,20%氟唑菌酰羥胺SC 900 mL∕hm2、30%肟菌·戊唑醇SC 675 mL∕hm2、30%丙硫菌唑SC 675 mL∕hm2、40%咪銅·氟環(huán)唑SC 675 mL∕hm2對小麥赤霉病均有一定的防治效果,但藥劑間無顯著差異;而40%戊唑·咪鮮胺EW 900 mL∕hm2、0.3%四霉素AS 900 mL∕hm2對小麥赤霉病的防效不明顯,病穗率及病情指數(shù)與清水對照處理無顯著差異。有研究表明,赤霉病的嚴(yán)重度與DON 毒素含量呈正相關(guān),但殺菌劑對小麥赤霉病防效好,對相應(yīng)處理的DON 毒素的抑制效果不一定好[7]。氟唑菌酰羥胺于2019 年在中國登記上市,為琥珀酸脫氫酶抑制劑,作用機(jī)理與防控赤霉病的其他藥劑不同[8]。研究表明,氟唑菌酰羥胺防治赤霉病的效果突出,且對小麥籽粒中DON 毒素的積累有一定的抑制作用[9,10]。
20%氟唑菌酰羥胺SC 900 mL∕hm2無論是單劑還是和25%丙環(huán)唑EC 600 mL∕hm2混用對小麥赤霉病的防效均高于其他供試藥劑,30%丙硫菌唑SC 675 mL∕hm2對小麥赤霉病防效中等,氰烯菌酯在杭州市余杭區(qū)經(jīng)過多年使用,小麥赤霉病對其抗性正在上升。因此,在余杭區(qū)防治小麥赤霉病時(shí),氟唑菌酰羥胺可大面積推廣使用,但為防止抗藥性的快速上升,可與丙硫菌唑、氰烯菌酯等藥劑輪換使用;40%戊唑·咪鮮胺EW 900 mL∕hm2對小麥赤霉病無顯著防效,在大面積防治時(shí)需慎用;不提倡使用多菌靈及其復(fù)配劑。