7种药剂对白菜黑斑病菌的毒力及增效配方筛选
2023-02-20宋雨萌刘文杰于雯雯
王 敏,宋雨萌,刘文杰,于雯雯,罗 兰
(青岛农业大学植物医学学院,山东省植物病虫害绿色防控工程研究中心,青岛 266109)
大白菜(Brassica rapa ssp.pekinensis)起源于中国,是我国分布最广,种植面积最大的蔬菜。其营养丰富,含有蛋白质、多种维生素和钙、磷等多种矿物质及大量的膳食纤维,同时具有药用及保健作用[1]。近年来随着种植面积扩大和耕作制度的改变,大白菜的病虫害愈来愈严重,主要有白菜根肿病、白菜霜霉病、白菜软腐病和白菜黑斑病[2-3],其中白菜黑斑病是一种重要的世界性真菌病害,危害叶片和整株植物,在我国各地均有发生,已成为我国蔬菜生产上的主要病害之一,在流行年份可造成20%~50%的减产,严重危害大白菜的产量与品质[4-5]。防治白菜黑斑病除选用优良品种和加强农业措施外,化学防治是主要防治措施,但生产上使用的药剂多为早期开发的保护性杀菌剂和苯并咪唑类等常规杀菌剂[6-7]。保护性杀菌剂用药量大,药效易受环境影响,其无法在植物体内传导,在作物发病后治疗效果不佳[8]。同时化学农药的大量广泛使用,使黑斑病对多种药剂产生了不同程度的抗性,防治效果明显降低[9]。因此筛选高效、低毒的新型杀菌剂来防治白菜黑斑病尤为重要。
氟环唑(Epoxiconazole)是新一代含氟的麦角甾醇生物合成抑制剂类杀菌剂,通过抑制真菌细胞膜甾醇生物合成而阻止真菌的生长,其具有保护和治疗作用,还能诱导作物产生抗病性,广泛用于谷物和果树等的各种真菌病害防治[10]。吡唑醚菌酯(Pyraclostrobin)是一种广谱、高效的甲氧基丙烯酸酯类内吸性杀菌剂,作用于真菌线粒体呼吸链中的细胞色素复合物,阻止电子传递,从而抑制真菌孢子萌发或菌丝生长[11]。其还具有良好的输导和扩散性,对蔬菜、果树的真菌病害都有较好的防治效果。戊唑醇(Tebuconazole)为三唑类杀菌剂,主要防治蔬菜、小麦、花生等的多种真菌病害,在全球50多个国家的60多种作物上取得登记并得到广泛应用[12]。
为了筛选防治白菜黑斑病的有效药剂以及延缓病原菌对三唑类杀菌剂的抗药性的产生,本研究采用生长速率法测定了苯并咪唑类、麦角甾醇生物合成抑制剂类以及甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂共7种单剂对白菜黑斑病菌的室内毒力,然后选用氟环唑与吡唑醚菌酯及戊唑醇进行复配,筛选增效配方,为白菜黑斑病的防治提供参考。
1 材料与方法
1.1 供试药剂
95%甲基硫菌灵原药,江苏蓝丰生物化工股份有限公司;96%三唑酮原药、95%丙环唑原药、98%吡唑醚菌酯原药,山东潍坊润丰化工股份有限公司;98%戊唑醇原药,江苏龙灯化学有限公司;95%氟环唑原药,浙江禾本科技股份有限公司;96%烯唑醇原药,江苏常隆农化有限公司。二甲基亚砜DMSO,天津市富宇精细化工有限公司。
1.2 供试菌种
白菜黑斑病菌(Alternaria brassicae)由青岛农业大学植物医学院农药学实验室分离鉴定并保存。
1.3 试验方法
采用生长速率法测定7种药剂以及复配剂对白菜黑斑病菌的毒力[13-14]。将原药用DMSO配成母液,再稀释成系列质量浓度用于试验(表1)。通过预备试验确定试验浓度范围,在浓度范围之内设置5~7个浓度梯度,要求抑制率在10%~90%之间。将稀释好的药液与PDA培养基摇匀制成含药平板,将5 mm的白菜黑斑病菌菌饼接于含药平板中央,每质量浓度重复3次,同时设空白对照。放入28℃恒温培养箱中培养,待对照皿中菌落长至培养皿直径2/3时,测量不同处理白菜黑斑病菌菌落的直径,并计算抑菌率。
表1 7种杀菌剂对白菜黑斑病菌毒力测定的浓度梯度
1.4 数据分析
采用Microsoft Excel 2010软件进行数据处理与分析。求各药剂毒力回归式及EC50值等,用孙云沛公式[15-16]求各复配混剂共毒系数(CTC)。抑菌率及共毒系数按式(1)(2)计算。
式中:CTC为共毒系数,当CTC>120时,为增效作用,CTC为80~120时,为相加作用,CTC<80时,为拮抗作用。
2 结果与分析
2.1 7种药剂对白菜黑斑病菌的室内毒力
7种药剂对白菜黑斑病菌的室内毒力测定结果见表2。在这7种药剂中,95%氟环唑原药对白菜黑斑病菌毒力最高,EC50值为0.37 mg/L,毒力倍数约为95%甲基硫菌灵原药的3 436.32倍;其次为98%吡唑醚菌酯原药和98%戊唑醇原药,EC50值均为0.60 mg/L。95%丙环唑原药、96%烯唑醇原药和96%三唑酮原药的EC50值分别为2.66、3.38 mg/L和19.50 mg/L;95%甲基硫菌灵原药的效果最差,EC50值为1 271.44 mg/L, 说明白菜黑斑病菌对甲基硫菌灵已产生抗药性。
表2 7种杀菌剂对白菜黑斑病菌的毒力结果
2.2 氟环唑和戊唑醇复配对白菜黑斑病菌的联合毒力
95%氟环唑原药与98%戊唑醇原药EC50值分别为0.37 mg/L和0.60 mg/L,其两者按有效成分比4∶1、1∶1及1∶4复配时,对白菜黑斑病菌EC50值分别为0.29、0.34 mg/L和0.35 mg/L,复配剂的毒力大于单剂,3种复配剂的共毒系数分别为139.29、135.35和151.59,氟环唑与戊唑醇3个复配剂的共毒系数均大于120,表现为增效作用,其中两者按有效成分1∶4时复配时的增效作用最大(表3)。
表3 氟环唑与戊唑醇混配对白菜黑斑病菌联合毒力
2.3 氟环唑和吡唑醚菌酯复配对白菜黑斑病菌的联合毒力
95%氟环唑原药与98%吡唑醚菌酯原药按照4∶1、1∶1及1∶4复配对白菜黑斑病菌EC50值分别为0.40、0.46 mg/L和0.53 mg/L,共毒系数分别为117.54、108.02和118.37,均表现出了一定的相加作用(表4)。
表4 氟环唑与吡唑醚菌酯混配对白菜黑斑病菌联合毒力
3 结论与讨论
白菜黑斑病不仅影响大白菜产量,还导致品质下降,影响收益和食品安全。使用高效安全杀菌剂是防治病害的主要措施。本研究从7种不同机理杀菌剂中筛选出3种高效杀菌剂,分别为95%氟环唑原药、98%吡唑醚菌酯原药和98%戊唑醇原药,对白菜黑斑病菌的EC50均小于1 mg/L,分别为0.37、0.60 mg/L和0.60 mg/L,可作为白菜黑斑病防治的有效药剂。
氟环唑是一种内吸性三唑类杀菌剂,可与井冈霉素、嘧菌酯和三环唑复配用于水稻纹枯病和稻瘟病的防治[17-19],与吡唑醚菌酯复配用于小麦赤霉病和锈病的防治[20]。本研究发现,将氟环唑和戊唑醇以不同比例混合,表现出对白菜黑斑病菌不同程度的增效作用,以氟环唑和戊唑醇1∶4按有效成分混配时增效最为显著,这为氟环唑和戊唑醇复配的开发及应用提供理论依据。
为了延缓抗药性的产生,药剂的交替使用和复配增效研究具有重要的实践意义。戊唑醇不仅与苯醚甲环唑复配对白菜黑斑病菌具有增效作用[21],与氟环唑复配同样增效显著。另外,甲基硫菌灵抗性水平也不容忽视,有研究发现蔓枯病菌(Stagonosporppsis citrulli)和苹果腐烂病菌(Valsa mali)对甲基硫菌灵产生了不同程度的抗性[22-23],本试验中发现白菜黑斑病菌对甲基硫菌灵已产生了抗药性,其抗性水平有待进一步测定。