謝瑾卉,林 英,臧超群,裴 雪,梁春浩
(遼寧省農業科學院植物保護研究所,沈陽 110161)
由花生派倫霉(Peyronellaea arachidicola)引起的花生網斑病是一種世界性的真菌病害,嚴重影響花生的產量和品質。該病害于20世紀70年代初期在美國得克薩斯州首次被發現[1-3],自1982年以來,在中國山東、遼寧、陜西、河南等省份陸續發現該病害[4],近年來,隨著中國花生種植面積不斷擴大和重茬種植現象的普遍存在,花生網斑病在各個花生產區的發生與危害逐年加重,花生網斑病發病初期花生葉片正面出現白色及灰白色網紋狀病斑,后期病斑可穿透葉片,亦可危害葉柄及莖稈,進而引起花生生長后期大面積落葉,嚴重影響光合作用,可導致花生產量損失5%~20%,嚴重地塊產量損失在30%以上[5-7]?;ㄉW斑病多發于花生生長的中后期,在偏低溫、潮濕條件下極易發生和流行,雨后10天出現發病高峰,該病害的發生與流行嚴重制約了花生產業高品質發展。因此,充分了解花生網斑病的危害,篩選防治該病害的高效殺菌劑單劑及復配增效藥劑,有效控制花生網斑病的爆發、流行,避免殺菌劑濫用,促進花生產業綠色健康可持續發展的任務迫在眉睫。
目前,對花生網斑病病原菌的分離鑒定、病原菌的生物學特性、病害流行、抗病性鑒定及化學防治有相關報道。Aveskamp[8]、李紹建[9]等通過系統發育分析及基因序列比對,對花生網斑病菌進行了分離鑒定,明確其為派倫霉屬(Peyronellaea arachidicola)。許欣然等[10]針對花生網斑病病原菌進行了生物學特性研究,明確了該病原菌生長的最適溫度、pH等。傅俊范等[11]對花生網斑病的流行動態進行了研究。周如軍等[12]對遼寧主栽的花生品種進行了抗網斑病性能鑒定。朱茂山等[13],何晶晶等[14]通過對花生網斑病菌的室內毒力測定及田間防效研究,篩選出了對花生網斑病菌具有抑制作用的殺菌劑制劑。而當前使用化學藥劑仍是防治花生網斑病的最主要手段,長期大量單一使用殺菌劑易導致病原菌產生耐藥性,已經報道的有關花生網斑病菌防治藥劑的篩選均為商品藥劑,對殺菌劑原藥防治花生網斑病菌的篩選及復配藥劑的篩選報道較少。按照作用機理的不同,參考大量商品藥劑篩選試驗結果,本試驗選取12種殺菌劑的原藥進行室內毒力測定,并在此基礎上選取抑制作用較好的單劑,將不同作用機制的單劑按照比例進行復配,檢驗其是否具有增效作用。以期在降低藥物濃度的前提下增強花生網斑病的防治效果,在一定程度上降低化學藥劑對作物及環境的影響,為花生網斑病的高效精準防控提供新的技術支持。
花生網斑病病原菌采自田間自然發病的花生葉片,經過單胞分離獲得,采用科赫氏法則進行回接驗證。該病原菌轉接于PDA斜面上,于遼寧省農業科學院植物保護研究所生物防治研究室4℃下保存備用。
三唑類殺菌劑:戊唑醇、丙環唑、苯醚甲環唑、己唑醇;苯丙咪唑類殺菌劑:甲基硫菌靈;有機硫類殺菌劑:代森聯、代森錳鋅;鄰苯二甲腈類有機合成殺菌劑:百菌清;甲氧基丙烯酸酯類殺菌劑:嘧菌酯、吡唑醚菌酯;吡咯類殺菌劑:咯菌腈;咪唑類殺菌劑:咪鮮胺;丙酮溶液。供試藥劑及相關信息見表1。

表1 供試藥劑、生產廠家及濃度設置
將分離得到的花生網斑病菌接種于PDA平板,23℃培養7天,備用。采用菌絲生長速率法進行病原菌的毒力測定。用丙酮、無菌水將各供試藥劑配成10000 μg/mL的母液,將供試藥劑加入已經溶化且冷卻至50℃左右的PDA培養基中,搖勻,制成不同濃度梯度的含藥平板(每個藥劑的濃度經預試驗測定,抑制率在5%~95%之間),加入等量無菌水的PDA培養基作空白對照(CK)。取培養好的花生網斑病菌株,用打孔器在菌落邊緣打孔,制成直徑為5 mm的菌餅,將菌餅轉接于含毒培養基中央。每種藥劑設5個不同濃度的處理(見表1),共3次重復。23℃恒溫培養10天,對照的菌落(CK)長滿培養皿時,采用“十”字交叉法測量各個處理的菌落直徑,計算平均值,得出抑制率。利用統計軟件SPSS24.0進行統計分析,將菌絲生長抑制率換算成生物統計機率值(y),藥劑濃度換算成對數(x),根據濃度對數與機率值回歸法,得到線性回歸方程(1),并進行差異顯著性分析。由所得的回歸方程計算供試藥劑對花生網斑病菌的抑制中濃度(EC50),機率值與濃度對數之間回歸的相關系數R2值。

將代森聯、咪鮮胺按照體積比1:9;2:8;3:7;4:6;5:5;6:4;7:3;8:2;9:1 的比例混合,制成濃度分別為100 μg/mL、20 μg/mL;10 μg/mL、5 μg/mL;1.25 μg/mL的含毒培養基,加入等量無菌水的PDA培養基作空白對照(CK),取培養好的花生網斑病菌株,用打孔器在菌落邊緣打塊,打成直徑為5 mm的菌餅,將菌餅轉接于含毒培養基中央,有菌絲一面朝下。23℃恒溫培養10天,對照的菌落(CK)接近長滿培養皿時,采用“十”字交叉法測量各個處理下的菌落直徑,計算平均值,得出抑制率。通過混劑理論公式,求得混劑EC50值,再根據增效系數,通過計算,確定混用藥劑對花生網斑病菌的作用是拮抗、相加或是增效。
代森聯與咪鮮胺含毒培養基的抑制率、EC50值等相關數據計算見公式(2)~(4)。

增效系數(SR):小于0.5表明具有拮抗作用,0.5~1.5之間具有相加作用,大于1.5具有增效作用。
試驗選取的12種殺菌劑原藥對花生網斑病菌的毒力測定結果見表2。試驗結果表明,供試藥劑均對花生網斑病菌表現出一定的毒力作用。其中95%咯菌腈原藥對花生網斑病菌的毒力作用最強,EC50值為0.168 μg/mL。98.6%嘧菌酯原藥、97%咪鮮胺原藥、95%苯醚甲環唑原藥對花生網斑病菌的毒力作用較強,EC50值分別為0.420 μg/mL、1.164 μg/mL、2.671 μg/mL。

表2 不同殺菌劑對花生網斑病菌的毒力測定
87%代森聯原藥和97%咪鮮胺原藥對花生網斑病菌的毒力測定結果見表3。代森聯與咪鮮胺復配比例在1比9時,具有增效作用,EC50值為0.673 μg/mL。代森聯與咪鮮胺復配比例在2比8時,具有相加作用,EC50值為1.684 μg/mL。

表3 復配藥劑代森聯:咪鮮胺對花生網斑病菌的毒力測定
長期以來,中國花生種植采取多粒穴播的方式,用種量大,畝產量低,田間管理粗放,對花生病蟲害的防控意識較差,化學農藥使用缺乏科學性和規范性[15]。因此,中國花生產業面臨著生產種植成本較高,單產提高緩慢,種植收益增加不顯著等一系列問題,導致農民種植積極性下降。迄今為止,世界范圍內已報道的花生病害多達五十余種,而花生網斑病是花生最主要的葉部病害之一[16]?;ㄉW斑病的發生與氣候條件密切相關,7—9月為花生生長旺盛期和果實積累期,持續陰雨有利于花生網斑病的侵染流行,嚴重影響花生的產量和品質[17]。因此,結合花生網斑病的侵染方式、流性特點,篩選出防治效果較好的低毒、高效殺菌劑及復配藥劑能為花生網斑病的防治提供有效保障。
咯菌腈為吡咯類殺菌劑,通過抑制葡萄糖磷酸化有關轉運抑制菌絲生長,最終導致病菌死亡,其獨特的作用機制,與其他已知的殺菌劑沒有交互抗性。嘧菌酯屬于線粒體呼吸抑制劑,具有保護、治療、內吸活性,是一種高效廣譜殺菌劑。咪鮮胺屬于甾醇生物合成抑制劑,是一種廣譜的咪唑類殺菌劑。苯醚甲環唑、己唑醇和戊唑醇同屬于三唑類殺菌劑,該類型殺菌劑除抑菌作用外,還具有調節植物生理效能作用,殺菌譜廣,具有生物活性潛力[18]。甲基硫菌靈是高效、廣譜、內吸殺菌劑,具有向頂性傳導功能,對多種病害有預防和治療作用[19]。以上幾種殺菌劑均具有低毒、高效、殺菌譜廣等特點,其類型與作用方式不同,交替輪流使用這幾種殺菌可有效避免因單一藥劑長期使用產生的抗藥性。本試驗測定的12種殺菌劑對花生網斑病菌的室內毒力,其中95%咯菌腈原藥、98.6%嘧菌酯原藥、97%咪鮮胺原藥、95%苯醚甲環唑原藥、95%己唑醇原藥、95%甲基硫菌靈原藥、97%戊唑醇原藥對花生網斑病菌具有較強的抑制作用,下一步可交替使用室內毒力測定篩選出的防效較好的殺菌劑用于田間防治花生網斑病,避免花生網斑病菌抗藥性的產生。代森聯是一種低毒、保護性的殺菌劑,殺菌范圍廣、不易產生抗性,本試驗將87%代森聯原藥和97%咪鮮胺原藥進行復配,測定了不同比例復配劑對花生網斑病菌的室內毒力。結果表明87%代森聯原藥與97%咪鮮胺原藥的比例為1比9時可產生增效作用,隨著87%代森聯原藥濃度比例提高,復配藥劑對花生網斑病菌的毒力作用隨之減弱,這可能與97%咪鮮胺原藥在復配藥劑中對菌絲生長發揮抑制作用有關。殺菌劑復配使用可以有效擴大抗菌譜、治理病原菌的抗藥性、延長已有殺菌劑使用壽命[20]。增效作用可以降低化學藥劑單位面積內的有效成分使用量,從而緩解環境壓力。由于氣候條件不一,種植品種不同及田間管理方式差別,本試驗篩選的殺菌劑用于花生網斑病的田間防治效果還需進一步研究探明。
本研究結果顯示,95%咯菌腈、98.6%嘧菌酯、97%咪鮮胺、95%苯醚甲環唑、95%己唑醇、95%甲基硫菌靈、97%戊唑醇對花生網斑病菌具有較強的抑制作用。87%代森聯與97%咪鮮胺按1:9復配時,具有增效作用,EC50值為0.673 μg/mL。即花生網斑病菌室內殺菌劑原藥毒力測定試驗選取的殺菌劑單劑和復配藥劑均對花生網斑病菌的菌絲生長具有抑制效果,該結果為下一步各種藥劑對花生網斑病的田間防效研究提供了理論依據,為下一步田間防效試驗奠定基礎。