張舟娜,李阿根,高吉良,莫紅華,朱泯亦,張宇,金益民
(1.杭州市余杭區農業生態與植物保護服務站,杭州 310023;2.浙江省植保檢疫與農藥管理總站,杭州 310020;3.杭州市余杭區益民農業生產服務合作社,杭州 311107;4.浙江農林大學現代農學院,杭州 311300;5.杭州市余杭區良渚街道辦事處,杭州 311113)
小麥赤霉病是由多種鐮刀菌引起的真菌病害,是小麥生產上的主要病害[1-3],不僅影響小麥產量,還會產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,嚴重威脅人、畜健康[4]。
防治小麥赤霉病主要依靠施用化學殺菌劑,監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生情況,以便及時調整防治策略進而防止或者減輕由于殺菌劑導致的經濟損失。杭州市余杭區具有典型的亞熱帶季風氣候特征,在小麥抽穗的4—5 月持續降雨天氣較多,有利于小麥赤霉病的發生。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配藥劑具有良好的應用價值。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,并進一步分析了不同殺菌劑及其復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依據。
供試小麥品種為金運麥1 號。
培養基:PDA 培養基(200 g 馬鈴薯、20 g 葡萄糖、16 g 瓊脂粉,用純水定容至1 L);YBA 培養基(10 g 細菌蛋白胨、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,青島潤農化工有限公司;氰烯菌酯原藥,江蘇省農藥研究所股份有限公司;多菌靈原藥,江蘇龍燈化學有限公司;咪鮮胺原藥,山東春歸化工科技有限公司;戊唑醇,沈陽科創化學品有限公司;20%氟唑菌酰羥胺懸浮劑(SC)、25%丙環唑乳油(EC),先正達(中國)有限公司;30%肟菌·戊唑醇SC,拜耳作物科學(中國)有限公司;40%咪銅·氟環唑SC,江蘇輝豐農化股份有限公司;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,安徽久易農業股份有限公司。
供試植保器械:WBD-16A 型電動噴霧機,海鹽農邦機械有限公司生產。
在杭州市余杭區小麥田隨機采集發生小麥赤霉病的麥穗,每個麥穗為1 個處理,然后單獨放入紙袋中備用。
用滅菌的牙簽蘸取無菌水后,刮取小麥穗上的粉紅色霉層,然后接種到含有細菌抗生素的PDA 培養基上,置于25 ℃培養箱中黑暗培養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 ℃培養箱中黑暗培養2~3 d 后觀察每個處理的菌落生長情況,在空白培養基和含有殺菌劑的培養基上均能正常生長的菌株為該種殺菌劑的抗性菌株,在空白培養基上能正常生長但是不能在含有殺菌劑的培養基上生長的菌株為該類型殺菌劑的敏感菌株。抗性頻率計算式如下。
試驗地點位于杭州市余杭區仁和街道漁公橋村糧食功能區,土壤類型為青紫泥田,肥力中等,前茬作物為雜交水稻甬優538。小麥播種時間2019 年11月25 日,播種量為187.5 kg∕hm2,生長期采用常規田間管理。
試驗共設置8 個處理,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·氟環唑SC 675 mL∕hm2、20%氟唑菌酰羥胺SC 900 mL∕hm2+25% 丙環唑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3次,隨機區組排列,每個小區面積333 m2。
2020 年4 月2 日于小麥揚花初期第1 次施藥,4月9 日揚花盛期第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定時進行調查。每小區隨機調查3 個點,每點調查50 穗,記錄各處理小區小麥赤霉病病穗數和病穗嚴重度,計算小麥赤霉病病穗率、病情指數和防治效果。小麥赤霉病分級標準參照國家標準《小麥赤霉病測報技術規范》(GB∕T 15796—2011)。即0 級,無病;1 級,病小穗數占全部小穗的1∕4 以下;2 級,病小穗數占全部小穗的1∕4 至1∕2;3 級,病小穗數占全部小穗的1∕2至3∕4;4 級,病小穗數占全部小穗的3∕4 以上。
采用SPSS 19.0 軟件進行數據處理,用Duncan’s新復極差測驗法進行差異顯著性分析。
抗性監測的結果(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分別為29.32%和8.49,可見該區域發病程度中等。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·氟環唑SC 675 mL∕hm2、20%氟唑菌酰羥胺SC 900 mL∕hm2+25%丙環唑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
連續多年的秸稈還田導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戶推遲小麥播種期[3]、增加播種量,導致小麥生育期不整齊,增加了抽穗期和揚花期感病的概率[5]。各種因素導致杭州市余杭區小麥赤霉病發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致防效下降和失敗,持續的抗性監測及高效藥劑的篩選是有效的方法。本研究中監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,結果顯示,在杭州市余杭區采集的小麥赤霉病菌對上述6 種殺菌劑均表現出抗性,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,當某地赤霉病病菌對多菌靈抗性頻率在5%時,使用多菌靈的防效在90%以上,當抗性頻率上升至10%時,使用多菌靈防治小麥赤霉病的防控僅為60%左右。基于此結果,建議在余杭區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,結果顯示,20%氟唑菌酰羥胺SC 900 mL∕hm2+25%丙環唑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,病穗率及病情指數與清水對照處理無顯著差異。有研究表明,赤霉病的嚴重度與DON 毒素含量呈正相關,但殺菌劑對小麥赤霉病防效好,對相應處理的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經過多年使用,小麥赤霉病對其抗性正在上升。因此,在余杭區防治小麥赤霉病時,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,在大面積防治時需慎用;不提倡使用多菌靈及其復配劑。