井冈霉素与氟环唑防治水稻纹枯病的配方离体筛选及田间应用效果
2020-02-22黄建华何东兵陈宏州杨红福姚克兵缪康
黄建华 何东兵 陈宏州 杨红福 姚克兵 缪康
摘要:为了明确井冈霉素与氟环唑混用对水稻纹枯病菌的联合作用类型,采用生长速率法测定了2个单剂及7个配比混剂对水稻纹枯病菌的毒力,结果表明井冈霉素与氟环唑以2 ∶ 1的配比复配时的增效系数(SR)最大,为1.93。以此配比加工的24%井冈霉素·氟环唑悬浮剂的田间应用试验结果表明,药后20 d,混剂525~675 g/hm2对水稻纹枯病的病株防效和病指防效与单用12.5%氟环唑750 mL/hm2的效果相当,且无显著差异。24%井冈霉素·氟环唑悬浮剂用量為675 g/hm2时,药后20 d的病株防效和病指防效分别为87.19%、85.23%。
关键词:井冈霉素;氟环唑;水稻纹枯病菌;配方筛选;防治效果
中图分类号: S435.111.4+2 文献标志码: A 文章编号:1002-1302(2020)23-0108-03
水稻纹枯病是侵染水稻茎基部的重要病害,病菌通过菌核或病稻草在土壤中越冬[1]。水稻收获时的秸秆全量还田使得田间菌源逐年增加,秸秆还田后田间施氮量并未减少,氮素水平偏高,使得纹枯病呈逐年加重发生趋势,这给水稻生产造成极大损失[2-3]。氟环唑是重要的三唑类杀菌剂品种,内吸性较强,对水稻纹枯病菌抑制力强,抑制中浓度仅为0.27 μg/mL[4],对水稻纹枯病防效显著,其作用机制主要是抑制病原菌甾醇生物合成,同时兼具保护及治疗作用,还有诱导作物抗病性的作用[5-6]。井冈霉素曾是防治水稻纹枯病的主力品种[7-8],持效期相对较噻呋酰胺短,它对纹枯病菌有多方面的作用机制[9],当药剂作用消失后,病菌可恢复正常生长状态,因此,井冈霉素对纹枯病抗性菌株种群没有直接筛选作用,即使在纹枯病菌群体中出现抗性菌株,它也很难因这种筛选作用而使病菌种群发展成抗性群体[10],因此,井冈霉素是低抗性风险的杀菌剂,在水稻纹枯病的防治中仍能发挥作用[11-12]。为了江苏省丹阳市水稻纹枯病的精准防治、绿色防控,确定氟环唑与井冈霉素防治水稻纹枯病的混用或复配的最佳配比,本研究开展了离体配方的筛选,并对此配方药剂品种对水稻纹枯病的防治试验。
1 材料与方法
1.1 试验材料
水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solani)由江苏丘陵地区镇江农业科学研究所植保研究室采自江苏省丹阳市珥陵镇水稻纹枯病重发水稻田,分离、鉴定并保存备用。
供试药剂为60%井冈霉素A原药、20%井冈霉素A 可湿性粉剂(A组分含量,浙江桐庐汇丰生物化工有限公司提供),97%氟环唑原药(沈阳科创化学品有限公司提供),24%井冈·氟环唑悬浮剂(江苏省苏科农化有限责任公司加工),12.5%氟环唑悬浮剂(巴斯夫中国有限公司,市购)。
1.2 井冈霉素与氟环唑复配配方筛选试验
先将60%井冈霉素A和97%氟环唑分别用适量水和丙酮溶解后加10%吐温-80,配制成 1 000 μg/mL 母液。再将母液配制系列测定浓度,待测药剂均设置按2倍稀释的7个浓度梯度,采用菌丝生长速率法测定病菌各药剂浓度的PSA平板上的生长直径,井冈霉素、氟环唑在含药平板中的测定浓度分别设计为20.000 0~0.312 5、0.500 0~0.007 812 5 μg/mL,井冈霉素和氟环唑(4 ∶ 1、3 ∶ 1、2 ∶ 1、1 ∶ 1、1 ∶ 2、1 ∶ 3和1 ∶ 4)复配剂的浓度均为1.000 0~0.015 625 μg/mL。上述所有试验所用系列浓度药剂均为现配现用。
利用打孔器在培养有水稻纹枯病菌的PSA平板上制取直径5 mm的菌饼,将之移入已制备的各药剂系列浓度的含药PSA平板上,另设无药的PSA平板为空白对照,每个处理按上述操作进行4次重复。将上述处理平板放置25 ℃培养箱中恒温培养48 h,待对照处理菌落长至约平皿直径的4/5时,采用十字交叉法测量菌落直径,减去菌饼直径即为生长直径,以下述公式计算药剂对纹枯病菌的生长抑制率:
菌丝生长抑制率={(对照菌落生长直径-处理菌落生长直径)/对照菌落生长直径}×100%。采用DPS 13.0专业版数据处理系统,计算各药剂组合对水稻纹枯病菌菌丝生长抑制的回归方程、EC50及其95%置信限。
根据Wadley 法,采用增效系数(SR)评价药剂混用的联合作用类型[13]。
1.3 井冈霉素与氟环唑复配防治水稻纹枯病的田间试验
田间试验地点为江苏省丹阳市珥陵镇中仙村,试验水稻品种为南粳晶谷,前茬为小麦,栽插方式为旱育机插,该地区土壤为灰沙土,肥力良好,单独排灌。田间施药日期为2020年8月5日,采用卫士WS-16型喷雾器进行粗喷雾,药液量600 kg/hm2,药前田间保持3~5 cm水层,药后持续保水5 d。施药时田间纹枯病处于发病初期。试验期间平均温度 29.4 ℃,最高温度38.1 ℃,雨日数4 d,降雨量 58.5 mm。
田间小区试验设6个处理,分别为24%井冈·氟环唑375、525、675 mL/hm2,12.5%氟环唑 750 mL/hm2,20%井冈霉素A 450 g/hm2和空白对照。各处理小区面积133 m2,重复3次,随机区组排列。
防效调查时在每小区随机定3点,每点25穴,药前调查纹枯病发病基数,药后10 d和20 d调查各处理纹枯病发生量,计算病穴和病株校正防效。药后20 d时按9级分级标准(0级:全株无病;1级:基部叶片、叶鞘发病;3级:倒第三叶及以下各叶鞘或叶片发病;5级:倒第二叶及以下各叶叶鞘或叶片发病;7级:剑叶叶鞘或叶片发病;9级:全株发病枯死)进行病指调查,计算病指防效。
2 结果与分析
2.1 井冈霉素与氟环唑复配的最佳配比
室内配方筛选试验结果表明,井冈霉素、氟环唑单剂对水稻纹枯病菌菌丝生长抑制的EC50分别为6.654 1、0.032 2 μg/mL,氟环唑对水稻纹枯病菌菌丝生长的抑制活性明显高于井冈霉素。
井冈霉素与氟环唑分别以4 ∶ 1、3 ∶ 1、2 ∶ 1、1 ∶ 1、1 ∶ 2、1 ∶ 3和1 ∶ 4的配比复配组合对水稻纹枯病菌菌丝生长抑制的EC50分别为0.099 8、0.077 7、0.049 7、0.040 4、0.032 1、0.028 5和0.024 0 μg/mL,7种复配组合对水稻纹枯病菌的增效系数(SR)分别为1.58、1.63、1.93、1.59、1.50、1.51和1.68。这表明,井冈霉素与氟环唑分别以 4 ∶ 1、3 ∶ 1、2 ∶ 1、1 ∶ 1、1 ∶ 2、1 ∶ 3和1 ∶ 4的配比复配,增效系数均大于1.5,复配剂的联合作用类型均为增效作用;当井冈霉素与氟环唑以2 ∶ 1的配比复配时,增效系数最大,表明增效作用最大(表1)。因此,井冈霉素与氟环唑复配防治水稻纹枯病可优选2 ∶ 1的配比。
2.2 井冈·氟环唑对水稻纹枯病的田间防治效果
试验结果表明,药后10 d,24%井冈·氟环唑处理的防效与用量呈正相关,24%井冈·氟环唑 675 g/hm2 的防效最高,病穴防效和病株防效分别为81.27%、83.36%,与12.5%氟环唑 750 mL/hm2 防效无明显差异,显著高于20%井冈霉素A 450 g/hm2 的防效,极显著高于24%井冈·氟环唑375 g/hm2的防效。
药后20 d 24%井冈·氟环唑375 g/hm2、20%井冈霉素A 450 g/hm2的防效与药后10 d相比有所下降,但24%井冈·氟环唑525 g/hm2、24%井冈·氟环唑675 g/hm2、12.5%氟环唑750 mL/hm2的防效均比药后10 d的防效高。24%井冈·氟环唑 675 g/hm2 的病穴防效和病株防效分别为85.15%、87.19%,和12.5%氟环唑 750 mL/hm2 及24%井冈·氟环唑525 g/hm2的防效无显著差异,但显著高于20%井冈霉素A 450 g/hm2的防效,极显著高于24%井冈·氟环唑375 g/hm2的防效。24%井冈·氟环唑525 g/hm2、24%井冈·氟环唑 675 g/hm2、 12.5%氟环唑750 mL/hm2的病指防效无显著差异,但显著高于20%井冈霉素A 450 g/hm2 的防效, 极显著高于24%井冈·氟环唑375 g/hm2的防效(表2)。
水稻纹枯病发病初期使用24%井冈·氟环唑WP 525 g/hm2处理,药后20 d的病穴、病株和病指防效分别为78.41%、80.32%、81.25%;使用 675 g/hm2 处理20 d后的病穴、株和病指防效分别提高至85.15%、87.19%、85.23%。
3 小结与讨论
井冈霉素与氟环唑对水稻纹枯病菌联合作用表现为增效作用,且以井冈霉素 ∶ 氟环唑配比为 2 ∶ 1 时作用最大,井冈霉素为生物农药,对环境友好,氟环唑活性高,用量少,两者混用或复配符合绿色防控的要求。以此配比采用24%井冈·氟环唑悬浮剂进行的田间防治试验表明,2种药剂的优化配方对水稻纹枯病表现出较好的防治效果,具有较长的持效期,用量为525~675 g/hm2的效果及持效期与氟环唑单用的相当。因此,生产上使用24%井冈·氟环唑防治水稻纹枯病推荐剂量为525~675 g/hm2,纹枯病重发年份推荐使用675 g/hm2。
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