噻呋酰胺和種菌唑復(fù)配對大豆白絹病和立枯病的防治效果

摘要

室內(nèi)測定了噻呋酰胺和種菌唑及其不同配比對大豆白絹病的病原菌齊整小核菌Sclerotium rolfsii和立枯病的病原菌立枯絲核菌Rhizoctonia solani的毒力，結(jié)果表明，噻呋酰胺和種菌唑?qū)Υ蠖过R整小核菌的EC50分別為0.120 μg/mL和0.033 μg/mL，對立枯絲核菌的EC50分別為0.164 μg/mL和0.022 μg/mL，二者有效成分比例在1∶1， 1∶5和1∶10時對大豆白絹病菌抑制效果好，表現(xiàn)為增效作用，增效系數(shù)分別為1.670， 1.787和1.606，在5∶1， 1∶1和1∶5時對立枯病菌抑制效果好，表現(xiàn)為增效作用，增效系數(shù)分別是1.756， 1.616，和1.512。室內(nèi)盆栽和田間試驗表明，噻呋酰胺和種菌唑在1∶5配比下對大豆白絹病和立枯病防控效果分別達(dá)93.6%和88.3%，且能促進(jìn)大豆苗期生長，增產(chǎn)率為39.1%～59.1%。綜合考慮藥劑對大豆出苗的安全性、對大豆白絹病和立枯病的防效及大豆增產(chǎn)效果，噻呋酰胺和種菌唑在1∶5配比下對大豆白絹病和立枯病具有明顯的防治效果，適合防治大豆根莖部病害。

關(guān)鍵詞

噻呋酰胺;" 種菌唑;" 大豆白絹病;" 立枯病;" 增效作用

中圖分類號：

S 435.651

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：" B

DOI：" 10.16688/j.zwbh.2024003

收稿日期：" 20240102""" 修訂日期：" 20240501

基金項目：

國家重點研發(fā)計劃（2023YFD1401000）；智力援疆創(chuàng)新拓展計劃

致" 謝：" 參加本試驗部分工作的還有江代禮、譚翰杰、張能和紀(jì)燁斌等同學(xué)，特此一并致謝。

* 通信作者

E-mail：

王惠卿154688997@qq.com;趙偉bioplay@sina.com

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為并列第一作者

Synergistic effect of thifluzamide and ipconazole on southern blight and damping-off of soybean

CHI Yuankai1#，" REN Chenrong2#，" YE Mengdi2，" LIU Fei3，" CAO Shun1，" QI Rende1，WANG Huiqing2*，" ZHAO Wei1*

（1. Institute of Plant Protection and Agro-products Safety， Anhui Academy of Agricultural Sciences， Hefei" 230031， China;

2. Xinjiang Uygur Autonomous Region Plant Protection Station， Urumqi" 830000， China;

3. Ili Kazakh Autonomous Prefecture Agricultural Technology Extension Station， Yining" 835099， China）

Abstract

Activity of thifluzamide， ipconazole， and their combination against Sclerotium rolfsii and Rhizoctonia solani of soybean was determined. The results showed that the EC50 values of thifluzamide and ipconazole against S.rolfsii and R.solani were 0.120 μg/mL and 0.033 μg/mL， 0.164 μg/mL and 0.022 μg/mL， respectively. The combined effectiveness between thifluzamide and ipconazole was calculated by Wadley’s method， and synergistic interactions （SR≥1.5） between thifluzamide and ipconazole was found at the radios of 1∶1， 1∶5， and 1∶10 against S.rolfsii， with synergistic coefficients of 1.670， 1.787 and 1.606， and at the radios of 5∶1， 1∶1 and 1∶5 against R.solani， with synergistic coefficients of 1.756， 1.616 and 1.512， respectively. Pot experiments and field trials demonstrated that the combination of thifluzamide and ipconazole at a ratio of 1∶5 had good control efficacy of 93.6% and 88.3% against soybean southern blight and damping-off disease， respectively， and could effectively promote the growth of soybean seedlings and increase yield by 39.1% to 59.1%， respectively. Based on the safety， disease prevention， and yield increasing effects， the combination of thifluzamide and ipconazole at a ratio of 1∶5 has a significant synergistic effect on soybean southern blight and damping-off disease， which is suitable for controlling soybean root and stem diseases in field.

Key words

thifluzamide;" ipconazole;" soybean southern blight;" damping-off;" synergistic effect

大豆及豆制品是我國傳統(tǒng)食用植物油和蛋白的主要來源之一。近年來， 由于耕作模式的改變、土壤中病原物的累積以及全球氣候變暖等自然環(huán)境條件的變化， 一些區(qū)域性病害及偶發(fā)病害的發(fā)生范圍擴(kuò)大、發(fā)生加重的趨勢明顯。由齊整小核菌Sclerotium rolfsii引起的白絹病和立枯絲核菌Rhizoctonia solani引起的立枯絲核病是農(nóng)作物上常見的土傳病害［12］。齊整小核菌可危害大豆、花生、辣椒等多種作物， 該病菌在作物的不同生長時期均可侵染， 以苗期侵染為主， 主要危害植株的根、莖部位， 亦可危害葉和果實， 受害作物產(chǎn)量損失可達(dá)25%～80%［3］。立枯絲核菌主要在出苗初期侵染， 導(dǎo)致作物幼苗枯死， 但枯而不倒［2］。近年來， 大豆白絹病和大豆立枯病危害程度逐年加重， 發(fā)生面積逐步加大， 嚴(yán)重威脅大豆產(chǎn)業(yè)的發(fā)展［4］。

噻呋酰胺是噻唑羧基-N-苯酰胺類殺菌劑， 該殺菌劑為琥珀酸脫氫酶 （SDHI） 抑制劑（http：∥www.frac.info/）， 主要作用于真菌的呼吸鏈電子傳遞復(fù)合體Ⅱ， 阻斷能量代謝［5］， 具有保護(hù)、治療、內(nèi)吸、輸導(dǎo)等作用。種菌唑?qū)儆阽薮忌锖铣芍蠧14-脫甲基化抑制劑（DMI）， 主要通過抑制真菌麥角甾醇的生物合成而導(dǎo)致真菌細(xì)胞膜損傷， 從而達(dá)到抑制真菌生長的目的（http：∥www.frac.info/）。種菌唑具有優(yōu)異的內(nèi)吸傳導(dǎo)和觸殺保護(hù)活性， 具有使用劑量低、活性高、對單子葉和雙子葉作物均安全等特點，多用于控制水稻和其他作物的種子病害［67］。

本研究測定了噻呋酰胺和種菌唑及其不同配比組合對大豆白絹病菌和立枯病菌的毒力， 評價了不同組合的增效作用， 并通過室內(nèi)和田間防效試驗， 驗證了噻呋酰胺和種菌唑復(fù)配劑對大豆白絹病和立枯病的防治效果， 旨在開發(fā)安全、高效、兼治大豆白絹病和立枯絲核病的大豆拌種劑。

1" 材料與方法

1.1" 供試菌株

立枯絲核菌和齊整小核菌各1株， 采集自新疆維吾爾自治區(qū)伊犁州大豆田內(nèi)（81°03′E， 43°53′N）， 保存于安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)與農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全研究所。

1.2" 供試藥劑

96%噻呋酰胺原藥和240 g/L噻呋酰胺懸浮劑， 購自日產(chǎn)化學(xué)株式會社;97%種菌唑原藥和425 g/L種菌唑懸浮劑， 購自愛利思達(dá)生物化學(xué)品有限公司。

1.3" 室內(nèi)毒力測定

1.3.1" 藥劑配制

先將稱取的噻呋酰胺和種菌唑原藥用DMSO配制得到母液，設(shè)定的噻呋酰胺和種菌唑混配比例： 1∶0、5∶1、1∶1、1∶5、1∶10、1∶15和0∶1， 再經(jīng)無菌水稀釋至系列質(zhì)量濃度。濃度梯度為：0、0.007 5、0.015、0.03、0.06、0.12、0.24、0.48、0.96 μg/mL， 每個質(zhì)量濃度梯度3個重復(fù)， 以無菌水為對照。

1.3.2" 毒力測定方法

采用菌絲生長速率法。按不同預(yù)設(shè)濃度梯度制作含藥培養(yǎng)基， 在預(yù)培養(yǎng)菌落邊緣用滅菌的打孔器制取5 mm直徑的菌餅， 接種至含藥培養(yǎng)基平板中央， 接種后倒置于霉菌培養(yǎng)箱中， 25℃培養(yǎng)， 4～6 d后， 采用十字交叉法測量菌落直徑（mm）， 由下列公式計算生長抑制率：

菌絲生長抑制率=（對照菌落平均直徑－處理菌落平均直徑）/（對照菌落平均直徑－ 菌餅直徑）×100%。

1.3.3" 最佳配比的確定

將菌絲生長抑制率換算成抑制幾率值（y）， 藥劑濃度換算成濃度對數(shù)（x）， 以濃度對數(shù)為橫坐標(biāo)，幾率值為縱坐標(biāo)作毒力回歸直線， 求得噻呋酰胺和種菌唑單劑及其混劑對病菌的毒力回歸方程， 并計算EC50。

根據(jù)Wadley方法［8］評價混劑的相互作用， 計算公式如下：

EC50（理論值）=a+baEC50（A）+bEC50（B）;

SR=EC50（理論值）/EC50（實際值）。

其中A、B為復(fù)配的兩種單劑，a、b是兩種單劑在混劑中含量比例， 以SR值分析混配的效果。SR≤0.5， 則2種藥劑混配有拮抗作用;0.5＜SR＜1.5， 則2種藥劑混配有相加作用; SR≥1.5， 則2種藥劑混配有增效作用。

1.4" 室內(nèi)防效試驗

1.4.1" 藥劑拌種

將240 g/L噻呋酰胺懸浮劑和425 g/L種菌唑懸浮劑按有效成分含量1∶1和1∶5比例復(fù)配， 調(diào)制成100 g/L噻呋酰胺+種菌唑懸浮劑和120 g/L噻呋酰胺+種菌唑懸浮劑， 處理與藥劑拌種劑量見表1， 大豆品種為‘皖豆37’。

1.4.2" 接種方法

采用菌粉拌土的方法接種［9］。將小麥粒121℃滅菌1 h后，倒入水中煮沸10 min，晾干用作菌株的擴(kuò)繁。病原菌在PDA培養(yǎng)基上25℃培養(yǎng)7 d后，從菌落邊緣切下5 mm×5 mm的小塊，接種于裝有晾干小麥粒的三角瓶中，25℃培養(yǎng)2周后使用研磨機(jī)研磨成細(xì)粉，每500 g滅菌土加入10 g菌粉，混勻后用作大豆種植。每盆播種20粒大豆，花盆直徑20 cm，高14 cm，每處理10盆，重復(fù)3次。置于溫室中培養(yǎng)，培養(yǎng)條件為25℃，光周期為L∥D=16 h∥8 h。

1.4.3" 調(diào)查方法

播種后10 d， 統(tǒng)計大豆出苗情況， 計算出苗率。播種后20 d， 小心拔出整個大豆植株， 洗凈根系， 調(diào)查總株數(shù)及各級病株數(shù)， 計算病情指數(shù)。大豆白絹病、立枯病以及其他根腐病的發(fā)病等級的統(tǒng)計， 均按以下方法［10］：

0 級： 植株莖基部和主根均無病斑;

1 級： 莖基部和主根上有少量病斑， 病斑面積占莖和根總面積的比例≤1/4;

3 級： 莖基部或主根上病斑較多， 1/4lt;病斑面積占莖和根總面積的比例≤1/2;

5 級： 莖基部及主根上病斑多且較大， 1/2lt;病斑面積占莖基部和根總面積的比例≤3/4;

7 級： 莖基部或主根上病斑連片， 病斑面積占莖基部和根總面積的比例＞3/4， 形成繞莖現(xiàn)象， 但根系并未死亡;

9 級： 根系壞死， 植株地上部萎蔫或死亡。

藥效計算方法：

病情指數(shù)=∑（各病級株數(shù)×相對級數(shù)值）/（調(diào)查總株數(shù)×9）×100;

防治效果=（對照病情指數(shù)-處理病情指數(shù)）/對照病情指數(shù)×100%。

1.5" 田間防效試驗

1.5.1" 試驗地點

田間防效試驗地點位于安徽省宿州市埇橋區(qū)宿州市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗田內(nèi)（117°04′E， 33°41′N）， 該田塊為沙壤土， 土壤肥力中等， 大豆白絹病和立枯病常年發(fā)生嚴(yán)重， 且分布均勻。試驗田大豆品種為‘皖豆37’， 播種量5 kg/667m2。

1.5.2" 藥劑拌種與小區(qū)設(shè)計

按1.4.1所述方法進(jìn)行藥劑拌種。拌種時， 先按使用劑量量取藥劑， 將藥劑直接與種子充分?jǐn)嚢杌旌虾罅栏伞Ｔ囼灩苍O(shè)置7個處理， 見表1。每個處理3個重復(fù)， 共21個小區(qū)， 各小區(qū)隨機(jī)排列， 每小區(qū)面積45 m2。

1.5.3" 田間調(diào)查

播種后20 d，調(diào)查大豆出苗率;采用五點取樣法，挖取完整大豆植株，每點20株，帶回實驗室測量株高、根長及鮮重;播種后40 d，采用五點取樣法，挖取完整大豆植株，每點20株，統(tǒng)計莖基部發(fā)病情況，計算發(fā)病率和防治效果，防治效果計算公式如下：

防治效果=（對照區(qū)發(fā)病率-處理區(qū)發(fā)病率）/對照區(qū)發(fā)病率×100%。

大豆成熟后，收取小區(qū)內(nèi)所有大豆植株并測產(chǎn)，計算產(chǎn)量，增產(chǎn)率計算公式如下：

增產(chǎn)率=（處理區(qū)大豆產(chǎn)量-對照區(qū)大豆產(chǎn)量）/對照區(qū)大豆產(chǎn)量×100%。

1.6" 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

利用SPSS軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，采用Duncan氏新復(fù)極差法進(jìn)行顯著性檢驗。

2" 結(jié)果與分析

2.1" 噻呋酰胺和種菌唑?qū)Υ蠖拱捉伈【穆?lián)合毒力

由表2可知， 噻呋酰胺和種菌唑單劑對大豆白絹病菌的EC50分別為0.120 μg/mL和0.033 μg/mL， 2種藥劑對大豆白絹病菌菌絲生長均表現(xiàn)強(qiáng)烈抑制作用， 其中種菌唑的抑制效果更好。2種藥劑按不同比例復(fù)配后， 復(fù)配劑的EC50為0.021～0.065 μg/mL。噻呋酰胺和種菌唑配比在1∶1， 1∶5和1∶10時， 增效系數(shù)（SR）大于1.5， 表現(xiàn)為增效作用， 其中， 噻呋酰胺和種菌唑復(fù)配比例為1∶5時， SR值最大， 增效作用最為顯著。

2.2" 噻呋酰胺和種菌唑?qū)Υ蠖沽⒖莶【穆?lián)合毒力

由表3可知， 噻呋酰胺和種菌唑單劑對大豆立枯病菌的EC50分別為0.164 μg/mL和0.022 μg/mL， 2種藥劑均能有效抑制大豆立枯病菌的菌絲生長， 種菌唑的抑制效果好于噻呋酰胺。將2種藥劑按不同比例復(fù)配，對大豆立枯病菌的EC50在0.017～0.102 μg/mL， 其中噻呋酰胺和種菌唑配比在5∶1， 1∶1和1∶5時， 增效系數(shù)（SR）大于1.5， 表現(xiàn)為增效作用， 其中， 噻呋酰胺和種菌唑復(fù)配比例為5∶1時， SR值最大， 增效作用最為顯著。

2.3" 噻呋酰胺和種菌唑單劑及其復(fù)配劑對大豆白絹病和立枯病的室內(nèi)防治效果

室內(nèi)接種測定噻呋酰胺和種菌唑單劑及其復(fù)配劑對大豆白絹病和立枯病的防治效果（表4）， 播種后10 d統(tǒng)計大豆出苗情況，結(jié)果表明， 接種大豆白絹病菌和立枯病菌對大豆出苗有較大影響， 清水處

理的大豆在含有大豆白絹病菌和立枯病菌的土壤中， 出苗率分別為69.2%和70.8%， 而使用藥劑拌種處理的出苗率均在90%以上， 表明噻呋酰胺和種菌唑單劑及其復(fù)配劑對大豆出苗有較好保護(hù)作用。播種后20 d， 統(tǒng)計不同處理的發(fā)病情況， 結(jié)果表明， 240 g/L噻呋酰胺懸浮劑對大豆白絹病和立枯病的防治效果分別為64.8%和69.4%， 425 g/L種菌唑懸浮劑的防治效果分別為59.6%和68.2%， 復(fù)配劑的防治效果顯著優(yōu)于單劑， 其中， 120 g/L噻呋酰胺+種菌唑懸浮劑25 mL/100kg種子和50 mL/100kg

種子分別對大豆白絹病和立枯病的防治效果最好， 分別為93.6%和88.3%。以上結(jié)果表明， 噻呋酰胺和種菌唑的復(fù)配組合對大豆苗期的白絹病和立枯病有顯著防治效果， 且相比單劑有增效作用。

2.4" 噻呋酰胺和種菌唑單劑及其復(fù)配劑對大豆生長的影響及對根莖部病害的防治效果

大田試驗發(fā)現(xiàn)（表5）， 使用100 g/L噻呋酰胺+種菌唑懸浮劑、120 g/L噻呋酰胺+種菌唑懸浮劑、240 g/L噻呋酰胺懸浮劑以及425 g/L種菌唑懸浮劑拌種后， 大豆出苗率、株高、根長及鮮重相比清水對照均有所提高， 其中復(fù)配藥劑的出苗率和株鮮重均高于單劑和清水對照， 且試驗中未見植株產(chǎn)生藥害及生產(chǎn)異常的現(xiàn)象， 以上結(jié)果表明， 復(fù)配劑對大豆苗期生長有更好的保護(hù)作用， 能有效保護(hù)大豆出苗和苗期生長。

播種后40 d， 統(tǒng)計不同處理的大豆根莖部發(fā)病率并計算防治效果， 結(jié)果發(fā)現(xiàn)， 相比清水對照， 復(fù)配劑對大豆莖基部病害的防治效果在79.8%～91.2%， 防治效果顯著優(yōu)于噻呋酰胺和種菌唑單劑， 其中， 120 g/L噻呋酰胺+種菌唑懸浮劑（50 mL/100kg種子）的防治效果最好， 為91.2%。收獲期， 統(tǒng)計不同處理的產(chǎn)量發(fā)現(xiàn)， 清水對照大豆產(chǎn)量為1 927.5 kg/hm2， 而相比清水對照， 使用藥劑拌種處理的大豆產(chǎn)量均有顯著提升， 其中復(fù)配劑處理小區(qū)大豆產(chǎn)量為2 682.0～3 067.3 kg/hm2， 增產(chǎn)率為高達(dá)39.1%～59.1%， 增產(chǎn)效果顯著。

3" 結(jié)論與討論

由立枯絲核菌引起的立枯絲核病和齊整小核菌引起的白絹病是農(nóng)作物上的常見病害［12］， 其在大豆苗期危害尤其嚴(yán)重， 會引起缺苗斷壟， 嚴(yán)重降低大豆產(chǎn)量， 但目前我國尚沒有針對大豆白絹病的藥劑登記， 而針對大豆立枯病也僅有噁霉靈登記。本研究通過測定噻呋酰胺和種菌唑?qū)Υ蠖拱捉伈【土⒖莶【亩玖Γ?結(jié)果發(fā)現(xiàn)， 2種藥劑的單劑對上述2種病原菌菌絲生長均有顯著抑制效果， 其中， 種菌唑?qū)?種病原菌的EC50分別為0.033 μg/mL和0.022 μg/mL， 抑制活性好， 優(yōu)于噻呋酰胺。生產(chǎn)上噻呋酰胺主要用于花生白絹病、水稻和小麥紋枯病的防治［1112］， 而種菌唑主要用于玉米絲黑穗、水稻惡苗病和花生根腐病的防治［1314］。本試驗發(fā)現(xiàn)， 2種藥劑對大豆白絹病和立枯病也有顯著的防治效果， 可作為防控大豆白絹病和立枯病的備選藥劑。

本研究中， 室內(nèi)毒力測定、盆栽試驗和田間試驗均表明， 噻呋酰胺與種菌唑在一定比例下復(fù)配對大豆白絹病和立枯病有較好的防治效果。噻呋酰胺為琥珀酸脫氫酶抑制劑［5， 15］， 其通過抑制真菌細(xì)胞能量代謝實現(xiàn)殺菌;而種菌唑主要通過抑制真菌麥角甾醇的生物合成而影響真菌細(xì)胞膜的形成， 從而達(dá)到抑制真菌生長的目的［16］， 二者作用機(jī)理不同， 無交互抗性， 因此， 噻呋酰胺與種菌唑復(fù)配可以減緩病菌抗藥性的產(chǎn)生。

生產(chǎn)上， 大豆根部病害病原種類多， 除大豆白絹病和立枯病外， 由鐮刀菌Fusarium spp.引起的鐮刀菌根腐病［17］、由擬莖點霉屬真菌Diaporthe spp.引起的大豆莖枯病［18］、由冬青麗赤殼菌Calonectria ilicicola引起的紅冠腐病［19］以及由菜豆殼球孢M(jìn)acrophomina phaseolina引起的炭腐病［20］等根、莖基部病害均為常發(fā)、普發(fā)病害， 且多數(shù)情況下對大豆復(fù)合侵染， 因此， 大豆根莖部病害的防控藥劑須具有高效、廣譜的特點。而本研究的室內(nèi)毒力測定和盆栽試驗只評價了噻呋酰胺與種菌唑復(fù)配劑對大豆白絹病和立枯病的防治效果， 對其他病害的防治效果尚需要通過進(jìn)一步試驗驗證。但在田間試驗中， 試驗田塊中的大豆白絹病、立枯病、鐮刀菌根腐病等根莖部病害混合發(fā)生， 調(diào)查發(fā)現(xiàn)， 復(fù)配劑處理的大豆根莖部發(fā)病率顯著降低， 特別是120 g/L噻呋酰胺+種菌唑懸浮劑防治效果和增產(chǎn)效果均十分顯著， 推測該復(fù)配劑對鐮刀菌根腐病等其他根部病害也有一定防治效果。研究結(jié)果為防治大豆根莖部病拌種劑的開發(fā)提供了重要的理論依據(jù)和科學(xué)支撐。

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