郭旭昊,李夢雨,姜 佳,錢 樂,劉圣明
(河南科技大學園藝與植物保護學院植物保護系,河南洛陽 471023)
赤霉?。‵usarium head blight,F(xiàn)HB)是小麥生產(chǎn)中重要病害之一,在全世界小麥種植區(qū)域均普遍發(fā)生,嚴重影響小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)[1]。赤霉病是由鐮刀菌屬真菌引起,其中,禾谷鐮刀菌(Fusarium graminearum)和亞洲鐮刀菌(F.asiaticum)是我國小麥產(chǎn)區(qū)的主要致病種[2]。鐮刀菌屬(Fusarium spp.)真菌侵染小麥后,能夠產(chǎn)生雪腐鐮刀菌烯醇(nivalenol,NIV)、脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)、玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)、T2毒素和伏馬菌素等多種真菌毒素[3-4]。染病麥粒不僅失去種用和食用價值,而且食用后易造成人畜中毒,對人類和動物健康造成嚴重的潛在影響[5]。
近年來,隨著全球氣候變暖和耕作制度變化,小麥赤霉病發(fā)病區(qū)域不斷擴大,危害逐年加重[6]。在我國,赤霉病大流行發(fā)生的頻率明顯增加,并且有北擴西移的趨勢[7]。因此,防控小麥赤霉病對于我國的糧食安全具有重要意義。由于優(yōu)質(zhì)抗病種質(zhì)資源的缺乏,目前主要采用化學防治,苯并咪唑類殺菌劑多菌靈、甾醇生物合成抑制劑類殺菌劑戊唑醇和氟環(huán)唑,以及氰基丙烯酸酯類殺菌劑氰烯菌酯等殺菌劑是生產(chǎn)中常用的防控藥劑。由于長期使用作用位點單一的殺菌劑,病原菌對殺菌劑的抗性問題發(fā)生普遍[8-9]。為此,在新鄉(xiāng)、焦作和南陽地區(qū)進行田間藥效試驗,旨在明確不同藥劑對小麥赤霉病的防治效果,為降低抗藥性產(chǎn)生的風險,更加高效科學地防控小麥赤霉病提供技術(shù)支撐。
供試藥劑:40%多菌靈SC、125 g/L氟環(huán)唑SC,深圳諾普信農(nóng)化股份有限公司;250 g/L戊唑醇EW、17%唑醚·氟環(huán)唑SE(吡唑醚菌酯12.3%,氟環(huán)唑4.7%),江蘇龍燈化學有限公司;250 g/L嘧菌酯SC、75%戊唑·嘧菌酯WG(戊唑醇50%,嘧菌酯25%),江陰蘇利化學股份有限公司;250 g/L吡唑醚菌酯EC,浙江新農(nóng)化工股份有限公司;25%氰烯菌酯SC,江蘇省農(nóng)藥研究所股份有限公司。供試藥劑由市場購入。
供試小麥品種:平安11,河南平安種業(yè)有限公司。
1.2.1 試驗設(shè)計
試驗設(shè)置13個處理,見表1。地點1:新鄉(xiāng)市新鄉(xiāng)縣七里營鎮(zhèn)。2018年4月11日上午第1次用藥,天氣晴朗;4月26日上午第2次用藥;2018年5月13日調(diào)查。地點2:焦作市溫縣祥云鎮(zhèn)。2018年4月28日上午第1次用藥,天氣晴朗;5月5日上午第2次用藥;2018年5月13日調(diào)查。地點3:南陽市鎮(zhèn)平縣。2023年4月17日上午第1次用藥;4月24日上午第2次用藥;2023年5月10日調(diào)查。每處理重復4次,隨機區(qū)組排列。
表1 供試藥劑施用劑量
1.2.2 調(diào)查方法與數(shù)據(jù)處理
施藥后觀察小麥赤霉病發(fā)生發(fā)展情況,在小麥赤霉病病情穩(wěn)定后調(diào)查各試驗小區(qū)的防治效果。調(diào)查采用5點取樣法,每點調(diào)查200株,每個重復共調(diào)查1 000株。按照不同分級標準記錄病穗數(shù),計算病穗率防效,利用病穗數(shù)與發(fā)病嚴重度計算病情指數(shù),再根據(jù)病情指數(shù)計算病指防效。試驗數(shù)據(jù)采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行處理,方差分析采用Duncan's新復極差法。
分級標準為:0級,全穗無??;1級,病穗面積占穗總面積的1/4及以下;3級,病穗面積占穗總面積的1/4~1/2;5級,病穗面積占穗總面積的1/2~3/4;7級,病穗面積占穗總面積的3/4以上。
不同藥劑對新鄉(xiāng)市小麥赤霉病的防治效果見表2。結(jié)果顯示:對照區(qū)發(fā)病嚴重,病情指數(shù)達0.56。不同藥劑處理對小麥赤霉病的病指防效為64.10%~92.31%。其中,處理12對小麥赤霉病的防治效果最好,病穗率防效達81.48%,病指防效為92.31%;其次是處理9,病穗率防效為74.07%,病指防效為88.46%,2個處理間差異不顯著。75%戊唑·嘧菌酯WG與17%唑醚·氟環(huán)唑SE隨著藥劑用量的增加,病穗率防效與病指防效也相應(yīng)提高。單劑中,處理1的防治效果最差,病穗率防效為51.85%,病指防效為64.10%;處理6的防治效果最好,病指防效達83.97%。
表2 新鄉(xiāng)市小麥赤霉病的防治效果
不同藥劑對焦作市小麥赤霉病的防治效果見表3。由表3可見:對照區(qū)發(fā)病嚴重,病情指數(shù)達2.95。不同藥劑處理對小麥赤霉病的防效為59.73%~81.62%。其中,處理12的病指防效最高,達81.62%;其次是處理9,病指防效達80.41%,2個處理間差異不顯著。75%戊唑·嘧菌酯WG與17%唑醚·氟環(huán)唑SE隨著藥劑用量的增加,病穗率防效與病指防效均逐漸增加。單劑中,處理1的防效最差,病指防效為62.15%。處理3的防治效果最好,病指防效達79.32%;其次為處理6,病指防效達78.84%,其病穗率防效在所有處理中最高,達80.15%。
表3 焦作市小麥赤霉病的防治效果
不同藥劑對南陽市小麥赤霉病的防治效果見表4。結(jié)果顯示,對照區(qū)病情指數(shù)達4.45,不同藥劑處理對小麥赤霉病的病指防效為65.33%~86.68%。其中,處理12對小麥赤霉病的防治效果最好,病穗率防效達82.93%,病指防效為86.68%;其次是處理9,病穗率防效為80.24%,病指防效為81.14%,2個處理間差異顯著。75%戊唑·嘧菌酯WG與17%唑醚·氟環(huán)唑SE隨著藥劑用量的增加,病穗率防效與病指防效也逐漸增加。單劑中,處理2、處理3和處理6的防治效果都較好,病指防效分別為79.21%、79.70%和79.61%。3個處理間差異不顯著。
表4 南陽市小麥赤霉病的防治效果
25%氰烯菌酯SC(制劑用量)2 400 g/hm2在新鄉(xiāng)、焦作和南陽防治效果均較好,病指防效分別達83.97%、78.84%和79.61%。王恒亮等[10]發(fā)現(xiàn),25%氰烯菌酯SC 750 g/hm2對小麥赤霉病的病指防效(病穗防效)為68.84%(46.86%),小麥產(chǎn)量增加了24.40%。谷春艷等[11]發(fā)現(xiàn)7種市場主流殺菌劑中,25%氰烯菌酯SC對小麥赤霉病的田間防效顯著高于其他藥劑,達到77.74%,而50%多菌靈WP防效較差。本文試驗中,40%多菌靈SC 1 875 g/hm2在新鄉(xiāng)和焦作兩地的防治效果均較差,可能是由于藥劑頻繁使用,導致小麥赤霉病菌對其產(chǎn)生抗藥性。病原菌對殺菌劑抗性的產(chǎn)生是造成防效下降的主要原因之一,多菌靈、戊唑醇等藥劑抗性菌株在田間早有報道[12-14]。2021年首次在江蘇省發(fā)現(xiàn)了對氰烯菌酯、戊唑醇和咪鮮胺的抗性菌株,其中部分菌株甚至同時具有多菌靈抗性的雙重抗性菌株[9]。因此,本研究通過驗證現(xiàn)有產(chǎn)品的田間防效,監(jiān)測病原菌抗性等原因?qū)е碌姆佬陆?,為赤霉病的抗性治理提供依?jù)。
赤霉病菌產(chǎn)生的DON等真菌毒素會污染小麥,而殺菌劑對其產(chǎn)毒能力的影響近年來也受到越來越多的關(guān)注[15-16]。張海艷等[17]發(fā)現(xiàn),氰烯菌酯、戊唑醇及其復配劑不僅能有效控制小麥赤霉病的危害,還能降低小麥籽粒中DON毒素的含量,而吡唑醚菌酯及其復配劑控制DON毒素含量效果相對較差。苯并咪唑類殺菌劑多菌靈對赤霉病和DON毒素防控均較差,嘧菌酯甚至會增加籽粒毒素污染。因此,多菌靈和嘧菌酯不宜單獨用于赤霉病和DON的防控[18]。本文中25%氰烯菌酯SC和125 g/L氟環(huán)唑SC在新鄉(xiāng)、焦作和南陽地區(qū)對赤霉病均具有較好的防效,在小麥揚花期使用這2種藥劑,可以在防治赤霉病的同時防控DON毒素。
本研究在新鄉(xiāng)、焦作和南陽地區(qū)進行不同藥劑防治小麥赤霉病的田間藥效試驗,施藥后不定期觀察,在試驗各處理區(qū)未發(fā)現(xiàn)藥害癥狀,處理區(qū)小麥葉片、株高、灌漿等指標與清水對照區(qū)無差異,小麥生長正常。因此,可以認為在試驗的劑量下各藥劑對小麥生長安全。三地防治效果最好的都是17%唑醚·氟環(huán)唑SE 882 g/hm2處理,病指防效分別達92.31%、81.62%和86.68%;其次是75%戊唑·嘧菌酯WG 199.5 g/hm2處理,病指防效分別達88.46%、80.41%和81.14%。這2種藥劑都出現(xiàn)了隨著用量的增加,田間防治效果也逐漸提高的現(xiàn)象。因此,這2種復配藥劑可以作為防控小麥赤霉病有效的藥劑進行示范、推廣,但在使用時要注意用量。氟環(huán)唑?qū)π←溂y枯病有較好的防效[10],吡唑醚菌酯、氟環(huán)唑復配,戊唑醇對小麥葉銹病有很好的防治效果[19-20],因此,通過施用相關(guān)藥劑可以達到一藥多防的目的。單劑中,125 g/L氟環(huán)唑SC 720 g/hm2和25%氰烯菌酯SC 2 400 g/hm2的防治效果較好,病指防效為78.84%~83.97%,但在使用時建議輪換用藥,以延緩抗藥性的產(chǎn)生,進一步提高防治效果。