張震,邱海萍,柴榮耀,胡宇峰
(1.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 植物保護與微生物研究所,浙江 杭州 310021; 2.寧??h農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,浙江 寧海 315600)
赤霉病是長江中下游流域小麥生產(chǎn)中最為重要的病害之一[1]?;瘜W(xué)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(xué)殺菌劑,使得病菌抗藥性增加和農(nóng)藥殘留超標等問題日趨嚴峻,也衍生出嚴重的生態(tài)和社會問題。從順應(yīng)我國農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展的角度出發(fā),生物藥劑因其環(huán)境的友好性,以及相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)與應(yīng)用在化學(xué)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(xiàn)有登記的赤霉病防治的生物藥劑少,且農(nóng)戶單用生物藥劑的防治效果也不理想,使得生物藥劑的應(yīng)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(xué)藥劑等復(fù)配的多元化和防治高效性[3-6]的啟示,本文通過室內(nèi)毒力測定和小區(qū)試驗,開展桶混生物藥劑與化學(xué)藥劑在小麥赤霉病化學(xué)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(nóng)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(nóng)藥有限公司),2%春雷霉素水劑(日本北興化學(xué)工業(yè)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(nóng)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(nèi)毒力測定所用培養(yǎng)基為PDA。
生物藥劑和化學(xué)藥劑室內(nèi)毒力測定按農(nóng)藥室內(nèi)生物測定準則(NY/T 1156.2—2006)執(zhí)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(guān)系數(shù)及EC50。
生物藥劑與化學(xué)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(chǔ)上,將供混配的2種藥劑分別按其EC50值劑量的比例,分別設(shè)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(jù)抑菌率和預(yù)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??h茶院鄉(xiāng)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(jù)Horsfall法獲得增效配比結(jié)果,分別按各藥劑推薦劑量進行田間防效試驗。設(shè)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(qū)面積為30 m2,隨機區(qū)組排列,重復(fù)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(qū)按棋盤式5點進行病害調(diào)查,每點查不少于40穗,記錄各病級病穗數(shù)和總穗數(shù),計算病情指數(shù)和防效。赤霉病病級劃分標準和病情指數(shù)方法標準參照國標GB/T 15769—2011進行,試驗數(shù)據(jù)采用DPS 17.10軟件進行Duncan’s新復(fù)極差法分析。
表1結(jié)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(xué)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(jù)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(xué)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(jié)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(jié)果(表3)顯示,3種化學(xué)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(xié)同、四霉素與氰烯菌酯協(xié)同,防治1次防效均顯著低于相應(yīng)化學(xué)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(xié)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(xié)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(xié)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(yīng)對照。結(jié)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(yīng)化學(xué)藥劑的使用量。
表2 生物藥劑與化學(xué)藥劑混配比例測定
表3 四霉素與化學(xué)藥劑協(xié)同用藥的防治效果
注:同列數(shù)據(jù)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(xié)同防治1次和2次的防效均顯著低于相應(yīng)化學(xué)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(xié)同,2次防治防效在46.2%,與戊唑醇相應(yīng)對照相當。結(jié)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(xué)藥劑的使用量。
表4 申嗪霉素與化學(xué)藥劑協(xié)同用藥的防治效果
化學(xué)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(xué)藥劑對病原菌具有不同的作用機制,其協(xié)同用藥在化學(xué)藥劑減量應(yīng)用中有著更大的發(fā)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(yīng)化學(xué)藥劑對照,但均在70%以上,且可減少化學(xué)藥劑20%以上。
生產(chǎn)中農(nóng)藥合理混用常為了增加用途和減少噴施次數(shù),是將多種農(nóng)藥按商品推薦劑量桶混應(yīng)用。針對同一靶標的農(nóng)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(nóng)藥桶混應(yīng)用效果,單劑間桶混組合應(yīng)類似于農(nóng)藥復(fù)配需要充分的室內(nèi)和田間驗證。本研究從化學(xué)藥劑減藥的角度,開展生物藥劑與化學(xué)藥劑桶混應(yīng)用,一方面為當前赤霉病化學(xué)藥劑減量防控提供有效的替代方案,也為后續(xù)相關(guān)復(fù)配劑型的開發(fā)提供依據(jù)。