張震,邱海萍,柴榮耀,胡宇峰
(1.浙江省農業科學院 植物保護與微生物研究所,浙江 杭州 310021; 2.寧??h農業農村局,浙江 寧海 315600)
赤霉病是長江中下游流域小麥生產中最為重要的病害之一[1]?;瘜W防治是赤霉病防控中最重要的措施,但是長期大量使用化學殺菌劑,使得病菌抗藥性增加和農藥殘留超標等問題日趨嚴峻,也衍生出嚴重的生態和社會問題。從順應我國農業綠色發展的角度出發,生物藥劑因其環境的友好性,以及相關產品的研發與應用在化學藥劑減量的大背景下將日益受到重視[2]。然而,實際情況是我國現有登記的赤霉病防治的生物藥劑少,且農戶單用生物藥劑的防治效果也不理想,使得生物藥劑的應用與推廣大打折扣。受到井岡霉素、春雷霉素和中生菌素等與化學藥劑等復配的多元化和防治高效性[3-6]的啟示,本文通過室內毒力測定和小區試驗,開展桶混生物藥劑與化學藥劑在小麥赤霉病化學藥劑減量防控中的效果研究。
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(上海農樂生物制藥股份有限公司),1%阿司米星水劑(濰坊萬勝生物農藥有限公司),2%春雷霉素水劑(日本北興化學工業株式會社),40%多菌靈懸浮劑(江蘇藍豐生物化工股份有限公司),25%氰烯菌酯懸浮劑(江蘇省農藥研究所股份有限公司),430 g·L-1戊唑醇懸浮劑(拜耳中國有限公司)。
供試小麥赤霉素病菌株nky1801,分離自杭州采集的病小麥穗。室內毒力測定所用培養基為PDA。
生物藥劑和化學藥劑室內毒力測定按農藥室內生物測定準則(NY/T 1156.2—2006)執行,采用DPS軟件計算各藥劑對供試菌株的毒力回歸方程、相關系數及EC50。
生物藥劑與化學藥劑最佳混配比例確定。采用Horsfall法[7],即在單劑毒力測定的基礎上,將供混配的2種藥劑分別按其EC50值劑量的比例,分別設置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個配比。另以不加藥劑處理為對照,測定各配比的抑菌率,計算毒性比率(實際抑菌率/理論抑菌率)。
根據抑菌率和預期抑菌率計算毒力比,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。
試驗在寧海縣茶院鄉鄭公頭村進行,土壤類型沙壤土。參試小麥品種為金運麥1號。
根據Horsfall法獲得增效配比結果,分別按各藥劑推薦劑量進行田間防效試驗。設12個處理(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,清水對照。小區面積為30 m2,隨機區組排列,重復4次。試驗共施藥2次,分別于小麥始穗期(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型背負式電動噴霧器(臺州市黃巖綠野噴霧器廠)。
至小麥乳熟后,每小區按棋盤式5點進行病害調查,每點查不少于40穗,記錄各病級病穗數和總穗數,計算病情指數和防效。赤霉病病級劃分標準和病情指數方法標準參照國標GB/T 15769—2011進行,試驗數據采用DPS 17.10軟件進行Duncan’s新復極差法分析。
表1結果顯示,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 供試藥劑對小麥赤霉病菌的毒力
根據4種生物藥劑對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藥劑的混配研究。采用Horsfall法分別測定四霉素與多菌靈、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結果顯示,四霉素與多菌靈混配比例為9∶1和8∶2時,毒性比率均>1,分別為1.02和1.58,其中8∶2混配時增效作用最大;四霉素與氰烯菌酯混配比例為3∶7、2∶8和1∶9時,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,毒性比率均>1,分別為1.05和1.21,其中1∶9混配時增效作用最大。申嗪霉素與多菌靈混配比例為9∶1、7∶3、4∶6和2∶8時,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,毒性比率均>1,分別為1.01、1.20和1.08,其中2∶8混配時增效作用最大;申嗪霉素與戊唑醇混配比例為9∶1、2∶8和1∶9時,毒性比率均>1,分別為1.13、1.04和1.24,其中1∶9混配時增效作用最大。
田間防效結果(表3)顯示,3種化學藥劑中,40%多菌靈懸浮劑和25%氰烯菌酯懸浮劑對小麥赤霉病防效較佳,1次防效分別達83.3%和73.9%,2次防效均在86%以上。43%戊唑醇懸浮劑對赤霉病的防效較差,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%戊唑醇懸浮劑對照處理。四霉素與多菌靈協同、四霉素與氰烯菌酯協同,防治1次防效均顯著低于相應化學藥劑對照,均分別顯著高于四霉素對照。防治2次時,四霉素與氰烯菌酯協同的防效與氰烯菌酯處理對照相當,防效在80.7%;四霉素與多菌靈協同時防效在71.6%,仍顯著低于多菌靈對照,顯著高于四霉素對照。四霉素與戊唑醇協同,防治1次和2次時防效分別在34.1%和62.4%,均顯著高于戊唑醇相應對照。結果表明,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,以減少相應化學藥劑的使用量。

表2 生物藥劑與化學藥劑混配比例測定

表3 四霉素與化學藥劑協同用藥的防治效果
注:同列數據后無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同防治1次和2次的防效均顯著低于相應化學藥劑對照,但均顯著高于申嗪霉素防治對照。申嗪霉素與戊唑醇協同,2次防治防效在46.2%,與戊唑醇相應對照相當。結果表明,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,以減少化學藥劑的使用量。

表4 申嗪霉素與化學藥劑協同用藥的防治效果
化學藥劑防治仍是當前赤霉病防控最為主要的手段。由于生物藥劑和化學藥劑對病原菌具有不同的作用機制,其協同用藥在化學藥劑減量應用中有著更大的發展空間。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對照相當,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化學藥劑對照,但均在70%以上,且可減少化學藥劑20%以上。
生產中農藥合理混用常為了增加用途和減少噴施次數,是將多種農藥按商品推薦劑量桶混應用。針對同一靶標的農藥混用,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。增加農藥桶混應用效果,單劑間桶混組合應類似于農藥復配需要充分的室內和田間驗證。本研究從化學藥劑減藥的角度,開展生物藥劑與化學藥劑桶混應用,一方面為當前赤霉病化學藥劑減量防控提供有效的替代方案,也為后續相關復配劑型的開發提供依據。