化學(xué)藥劑對(duì)小麥赤霉病菌的抑制作用試驗(yàn)

劉南南，柳婷婷，王桂清

（聊城大學(xué) 農(nóng)學(xué)院，山東 聊城 252000）

小麥赤霉病是小麥的主要病害之一，全世界普遍發(fā)生。2012年該病在我國(guó)長(zhǎng)江中、下游，江淮和黃淮等主產(chǎn)麥區(qū)暴發(fā)，流行范圍之廣、發(fā)生面積之大、危害程度之重為歷史罕見。赤霉病是一種毀滅性病害，可引起穗腐，造成嚴(yán)重的減產(chǎn)和品質(zhì)降低，且受侵染的小麥籽粒中含有脫氧雪腐鐮刀菌烯醇（DON）毒素，可引起人畜中毒和嚴(yán)重疾病，以及谷物及其食品鏈的真菌毒素污染。目前，生產(chǎn)上尚沒有抗病的小麥品種，防治該病主要以穗期噴藥保護(hù)為主。為尋找有效的輪換用藥劑品種，選擇氰烯菌酯等6種化學(xué)農(nóng)藥對(duì)小麥赤霉病菌進(jìn)行室內(nèi)毒力比較，為有效控制病害流行提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 病菌分離及培養(yǎng)

小麥赤霉病菌采自山東省聊城市。將采集來的病穗進(jìn)行常規(guī)的組織分離和單孢純化培養(yǎng)，鏡檢結(jié)果為禾谷鐮孢菌 （Fusarium graminearum Schw.）。病菌在PDA培養(yǎng)基上進(jìn)行擴(kuò)繁和保存。

1.2 化學(xué)農(nóng)藥及配制

50%福美雙WP（河北贊峰生物工程有限公司）；125 g/L氟環(huán)唑SC（巴斯夫歐洲公司）；20%苯醚甲環(huán)唑微乳劑（山東東泰農(nóng)化有限公司）；60%進(jìn)口多菌靈WP（青島好利特生物農(nóng)藥有效公司）；25%氰烯菌酯SC（青島奧迪斯生物科技有限公司）；70%甲基托布津WP（江蘇江陰凱江農(nóng)化有限公司）。

將6種藥劑分別用無菌水配制成一定濃度的母液，然后用二倍稀釋法稀釋成5個(gè)濃度梯度 （見表1），備用。

1.3 生物測(cè)定方法

1.3.1 生長(zhǎng)速率法 用PDA培養(yǎng)基測(cè)定化學(xué)藥劑對(duì)赤霉病菌菌絲生長(zhǎng)的抑制作用。菌餅直徑0.5 cm，每皿1塊，3次重復(fù)，于25±1℃光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。待對(duì)照菌落直徑在3 cm以上時(shí)，采用十字交叉法測(cè)量菌落直徑，計(jì)算菌絲生長(zhǎng)抑制率。

表1 不同藥劑的濃度梯度Table 1 The concentration gradient of different agents

1.3.2 孢子萌發(fā)法 測(cè)定化學(xué)藥劑對(duì)赤霉病菌孢子萌發(fā)的抑制作用。以96孔微孔培養(yǎng)板代替凹槽載玻片。吸取78 μL孢子懸液和2 μL試驗(yàn)藥液，混合使之達(dá)到規(guī)定濃度，以無菌水為空白對(duì)照，3次重復(fù)，于12 h后觀察結(jié)果，計(jì)算孢子萌發(fā)抑制率。

1.4 毒力回歸線的建立

取供試化學(xué)藥劑適量，用無菌水等比稀釋成5個(gè)系列濃度，建立毒力回歸方程。每個(gè)試驗(yàn)重復(fù)3次。將抑菌的百分率轉(zhuǎn)換成幾率值，濃度轉(zhuǎn)換成對(duì)數(shù)，利用幾率值分析求供試藥劑對(duì)小麥赤霉病菌的抑制濃度。

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel軟件進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)整理，線性回歸由DPSv7.01完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 藥劑對(duì)小麥赤霉病菌菌絲生長(zhǎng)的抑制作用

在供試條件下，農(nóng)藥對(duì)小麥赤霉病菌菌絲生長(zhǎng)的離體抑菌效果見表2。

表2 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)小麥赤霉病菌菌絲生長(zhǎng)的抑制效果Table 2 The inhibitory effect of chemical pesticide on mycelial growth of wheat scab bacteria

從表2可以看出：1）6種化學(xué)農(nóng)藥對(duì)小麥赤霉病菌菌絲生長(zhǎng)均有很好的抑制效果，抑菌率隨藥劑濃度的增大而提高，但125 g/L氟環(huán)唑SC和20%苯醚甲環(huán)唑微乳劑的增幅較小。2）比較菌絲生長(zhǎng)抑制率，藥劑對(duì)小麥赤霉病菌菌絲生長(zhǎng)的抑菌效果依次為氰烯菌酯＞氟環(huán)唑＞苯醚甲環(huán)唑＞多菌靈＞甲基托布津＞福美雙。3）比較EC50，抑菌效果依次為氰烯菌酯＞氟環(huán)唑＞苯醚甲環(huán)唑＞多菌靈＞甲基托布津＞福美雙。4）比較EC90，抑菌效果依次為氰烯菌酯＞多菌靈＞氟環(huán)唑＞福美雙＞甲基托布津＞苯醚甲環(huán)唑。

綜合比較EC50和EC90，對(duì)小麥赤霉病菌菌絲生長(zhǎng)抑制效果最好的為25%氰烯菌酯SC，其次為125 g/L 氟環(huán)唑 SC。

2.2 供試藥劑對(duì)小麥赤霉病菌孢子萌發(fā)的抑制作用

農(nóng)藥對(duì)小麥赤霉病菌孢子萌發(fā)的抑菌效果見表3。

表3 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)小麥赤霉病菌孢子萌發(fā)的抑制效果Table 3 The inhibitory effect of chemical pesticide on spore germination of wheat scab bacteria

從表3可以看出：1）6種化學(xué)農(nóng)藥對(duì)小麥赤霉病菌的孢子萌發(fā)均有很好的抑制效果，且抑制率均隨藥劑濃度的增大而提高。萌發(fā)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，經(jīng)氰烯菌酯處理后，部分孢子雖萌發(fā)出芽管，但不繼續(xù)生長(zhǎng)。2）比較EC50，抑菌效果依次為氰烯菌酯＞苯醚甲環(huán)唑＞氟環(huán)唑＞多菌靈＞福美雙＞甲基托布津。3）比較EC90，抑菌效果依次為氰烯菌酯＞氟環(huán)唑＞苯醚甲環(huán)唑＞多菌靈＞福美雙＞甲基托布津。

綜合比較EC50和EC90，對(duì)小麥赤霉病菌孢子萌發(fā)抑制效果最好的為25%氰烯菌酯SC，其次為125 g/L氟環(huán)唑SC和20%苯醚甲環(huán)唑微乳劑。

3 結(jié)論與討論

小麥赤霉病的防治是世界性難題，很多國(guó)家對(duì)此做了大量的研究工作，目前主要依賴于化學(xué)防治。張長(zhǎng)青、揚(yáng)高峰等測(cè)定多種殺菌劑對(duì)小麥赤霉菌的抑制作用，結(jié)果表明，咪鮮胺、氰烯菌酯、多菌靈、戊唑醇等對(duì)小麥赤霉病菌均具有較佳的抑制效果。趙影等通過田間藥效試驗(yàn)表明，10%苯醚甲環(huán)唑多抗霉素WP（施用劑量以商品量 450 g/hm2為宜）、12.5%氟環(huán)唑 SC（預(yù)防用量 300～600 g/hm2；初發(fā)生用量 450～750 g/hm2）、36%多酮 SC （1 050 mL/hm2）、40%戊唑多菌靈 SC （1 200 mL/hm2）、25%赤霉清 WP （1 800 g/hm2），對(duì)小麥赤霉病具有較好的防治效果。

多菌靈是一種苯并咪唑類殺菌劑，具有價(jià)格低廉、殺菌譜廣的特點(diǎn)，被廣泛用于多種農(nóng)作物病害的防治，是我國(guó)防治赤霉病的主要藥劑。隨著多菌靈的長(zhǎng)期使用，赤霉病的病原菌對(duì)其抗藥性逐漸上升，且50%多菌靈WP在小麥植株中的半衰期為 9.5～11.3 d，在土壤中的半衰期為 26.6～34.5 d，小麥中最終殘留量為 0～0.176 mg/kg，土壤中也有殘留。甲基托布津在土壤中的半衰期約為 1.3～2.75 d，在麥粒、土壤、麥稈、小麥鮮綠莖葉中的最小檢測(cè)濃度分別為0.03，0.03，0.05，0.05 mg/kg。 但多菌靈抗性菌株對(duì)甲基托布津等苯并咪唑類殺菌劑表現(xiàn)出交互抗藥性，抗藥性菌株適合度高。

25%氰烯菌酯SC是一種對(duì)禾谷鐮孢菌具有專化活性的新型殺菌劑，對(duì)小麥赤霉病有優(yōu)異的保護(hù)和治療作用，防效較為理想。本研究也表明，25%氰烯菌酯SC對(duì)小麥赤霉病菌的抑菌效果最好，抑制菌絲生長(zhǎng)的 EC90為 0.8616 mg/L， 抑制孢子萌發(fā)的 EC90為1.367 0 mg/L。且該藥與其它殺菌劑之間無正交互抗性。在禾谷鐮孢菌對(duì)多菌靈已產(chǎn)生抗性的地區(qū)，氰烯菌酯可以作為一種很好的替代藥劑。但是，氰烯菌酯在江西紅壤、太湖水稻土和東北黑土中均降解較慢，半衰期在96.3～407.0 d之間，在純水中的光解速率慢，半衰期達(dá)29.5 h，屬難降解、難光解性農(nóng)藥。而氟環(huán)唑在土壤中的最低檢出濃度為 1.21×10-4mg/kg，在土壤中的半衰期少于20 d，屬于易分解農(nóng)藥，對(duì)小麥赤霉病菌的抑制效果也很好。本研究結(jié)果也表明，125 g/L氟環(huán)唑SC抑制菌絲生長(zhǎng)和孢子萌發(fā)的EC90分別為 26.064 0 mg/L 和 5.733 5 mg/L。

試驗(yàn)研究表明：25%氰烯菌酯SC和125 g/L氟環(huán)唑SC均是防治小麥赤霉病的理想藥劑。根據(jù)藥劑的安全性和藥劑對(duì)小麥赤霉病菌的抑制效果，在赤霉病大流行年份建議交替輪換使用，應(yīng)以125 g/L氟環(huán)唑SC為主。