5种杀菌剂对蚕豆赤斑病菌的室内毒力测定及田间防效

张建荣,杨富位,马生彪,吕昭龙,杨晓明,刘小娟,李继平,郑 果,王 立,惠娜娜

(1.静宁县农业技术推广中心,甘肃静宁 743400;2.甘肃省农业科学院 植物保护研究所,兰州 730070; 3.甘肃农业大学植物保护学院,兰州 730070;4.甘肃省农业科学院 作物研究所,兰州 730070;5.定西市植保植检站,甘肃定西 743000)

蚕豆集蔬菜、饲料及工业原料生产为一身,属粮食、经济兼用型作物。中国是世界上蚕豆种植面积最大的国家,同时也是蚕豆消费大国之一,仅2019年中国蚕豆市场需求量达190.26万t[1],蚕豆主要在甘肃、青海、湖北、云南、四川等地种植[2]。甘肃是中国春播蚕豆种植的适宜区,常年播种面积9.6万hm2,约占全国春播蚕豆面积的40%左右[3]。蚕豆赤斑病(BotrytisfabaeonViciafaba)是一种毁灭性真菌病害,由灰葡萄孢(Botrytiscinerea)、蚕豆葡萄孢(Botrytisfabae)和拟蚕豆葡萄孢(Botrytisfabiopsis)3种病原菌引起[4-5]。据报道蚕豆赤斑病一旦发生,则贯穿蚕豆整个生育期,能减产5%～50%[6]。该病害主要靠风雨传播侵染,在低温、多雨等条件下,病原菌容易侵入蚕豆叶片而致病,调查发现空气湿度大,气温在18～22 ℃时病菌大量侵染,病叶病斑增多,病害加重[7-8]。蚕豆赤斑病菌侵染后叶片至茎秆出现红色斑点,由小及大,荚果上也会出现病斑,严重的甚至无荚果,直至植株发黑死亡[9]。

近年来,随着全球气候变化和人类活动等各种因素的影响,蚕豆种植产区各种病虫害问题日益凸显,造成的产量损失非常严重[10],特别是蚕豆赤斑病呈逐年加重趋势[11],尤其在感病品种上已经成为影响产量和品质的重要因素。目前,笔者在甘肃省静宁县蚕豆种植田分离出一种赤斑病病原菌,为蚕豆葡萄孢(Botrytisfabae),为此,本研究选用25%吡唑醚菌酯悬浮剂、225 g/L异菌脲悬浮剂、40%嘧菌环胺悬浮剂、400 g/L嘧霉胺悬浮剂、43%腐霉利悬浮剂等5种杀菌剂,开展室内毒力测定和田间药效试验,以期为当地蚕豆赤斑病的防控提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 室内毒力测定

1.1.1 供试培养基 马铃薯葡萄糖琼脂(potato dextrose agar,PDA)培养基:马铃薯200 g,葡萄糖20 g,琼脂13 g,加水定容至1 000 mL[12]。

1.1.2 供试菌株 蚕豆赤斑病蚕豆葡萄孢(Botrytisfabae),由甘肃省农业科学院植物保护研究所经济作物病害研究室分离并保存。

1.1.3 供试药剂 供试药剂分别为;25%吡唑醚菌酯悬浮剂(北京中保绿农科技集团有限公司)、225 g/L异菌脲悬浮剂(深圳诺普信农化股份有限公司)、40%嘧菌环胺悬浮剂(山东青岛翰生生物科技股份有限公司)、400 g/L嘧霉胺悬浮剂(河北中保绿农作物科技有限公司)、43%腐霉利悬浮剂(上海悦联生物科技有限公司)。

1.1.4 试验方法 采用生长速率法进行室内毒力测定[13-16]。在预试验基础上,用无菌水将5种药剂分别稀释成5个不同质量浓度的母液,每种药剂质量浓度设定见表1,将母液分别加至50 ℃左右50 mL PDA培养基中,摇匀,平均倒入直径为90 mm的3个培养皿中,备用,每个浓度重复3次,设置无菌水为空白对照(CK),置于25 ℃恒温黑暗条件下培养5 d后,挑取菌落边缘的菌丝转接到PDA平板进行纯化,将纯化好的参试菌株,用直径为5 mm的打孔器打取菌饼,转移至上述备用PDA平板上,25 ℃下恒温培养7 d,用十字交叉法测量菌落生长直径,以浓度的对数值(X)和平均抑制菌落生长百分率的机率值(Y)求取各种药剂对参试菌株的毒力回归方程Y= aX+b,并计算出决定系数(R2)、EC50值和95%置信区间等,从而比较供试杀菌剂对供试菌株的毒力大小,计算抑菌率,公式如下:

表1 供试药剂浓度设定Table 1 Setting of concentration of test agent

抑菌率=[(对照菌落直径-0.5)-(处理菌落直径-0.5)]/(对照菌落直径-0.5)×100%

1.2 田间药效试验

1.2.1 试验地条件 试验地位于甘肃省静宁县司桥乡,海拔2 375.40 m,年平均气温为4～ 5 ℃,无霜期为120 d以上,年降水量400 mm以上,降水主要集中在7-9月,温度适宜蚕豆赤斑病常年流行。土壤多为黄绵土,播种方式为机械覆膜人工点播,播种前撒施撒可富复合肥(中国-阿拉伯化肥有限公司,氮磷钾占比均为15%) 40 kg和尿素(刘化(集团)有限责任公司)40 kg。

1.2.2 供试品种 试验蚕豆品种为凌西1寸 (日本)。

1.2.3 试验设计 于蚕豆赤斑病发生初期施药。试验共设6个处理:25%吡唑醚菌酯悬浮剂2 000倍液、225 g/L异菌脲悬浮剂800倍液、40%嘧菌环胺悬浮剂800倍液、400 g/L嘧霉胺悬浮剂 1 000倍液、43%腐霉利悬浮剂1 000倍液、清水对照(CK)。每个处理重复3次,每个小区15 m2,小区之间随机排列。于2021-06-17第1次施药,6月25日第2次施药,7月13日第3次喷药。施药器械为徐州蓝艺植保器械有限公司生产的3WBD-20L型背负式电动喷雾器,工作压力为 0.7 Mpa,均匀喷湿蚕豆叶片正反面、茎秆和 荚果。

1.2.4 调查方法和时间 施药前进行第1次病情调查,第3次药后第7天进行最后的病情调查,收获期进行产量调查。调查方法为每小区对角线5点取样,每个点调查5株,调查全部叶片,以病斑面积占整个叶面积的百分率来分级(表2)。采用孙广宇等[17]的方法计算病情指数和防治效果。

表2 蚕豆赤斑病病害等级划分标准Table 2 Classification standard for broad bean red spot disease

病情指数=[∑(各级病叶数×相对级数值)/(调查总叶数×9)]×100

防治效果=[1-(CK0×PT1)/(CK1×PT0)]×100%

式中:CK0为空白对照区施药前病情指数;CK1为空白对照区施药后病情指数;PT0为药剂处理区施药前病情指数;PT1为药剂处理区施药后病情指数。

1.2.5 数据统计方法 室内毒力测定数据和田间药效试验数据分别采用Excel和SPSS 23.0分析各处理浓度的对数值(X)和菌丝生长抑制率几率值(Y),求毒力回归方程和决定系数,比较各药剂的EC50值,不同药剂对蚕豆赤斑病的田间防效和对产量的影响用方差分析法进行显著性差异 分析。

2 结果与分析

2.1 室内毒力测定结果

从表3可见,225 g/L异菌脲悬浮剂和25%吡唑醚菌酯悬浮剂对蚕豆葡萄孢抑菌效果最好,EC50分别为0.172 1 μg/mL和2.534 0 μg/mL,43%腐霉利悬浮剂、400 g/L嘧霉胺悬浮剂和40%嘧菌环胺悬浮剂的抑菌效果一般,EC50分别为3.828 0 μg/mL、5.858 1 μg/mL和7.348 1 μg/mL。

表3 5种杀菌剂对蚕豆赤斑病菌的毒力Table 3 Regression equations of five fungicides on growth inhibition of Botrytis fabae on Vicia faba

2.2 田间防治效果

5种杀菌剂对蚕豆赤斑病的田间防治效果表明(表4),第3次药后第7天,25%吡唑醚菌酯悬浮剂2 000倍液对蚕豆赤斑病防治效果最好,防效为79.03%,显著高于其他4种药剂(P< 0.05);40%嘧菌环胺悬浮剂800倍液和225 g/L异菌脲悬浮剂800倍液的防效分别69.31%、 68.93%,相互间防效差异不显著,二者防效显著高于400 g/L嘧霉胺悬浮剂1 000倍液和43%腐霉利悬浮剂1 000倍液的防效(依次为64.87%、61.08%)。

表4 5种杀菌剂对蚕豆赤斑病的田间防治效果Table 4 Field control effect of 5 fungicides on broad bean red spot disease

2.3 不同杀菌剂对蚕豆产量的影响

5种杀菌剂防治蚕豆赤斑病后对蚕豆产量均有较好的保产效果(表5),其中25%吡唑醚菌酯悬浮剂2 000倍液,百粒质量为179.0 g,显著高于其他4种药剂(P<0.05),小区产量为 15.8 g,较对照增产5.60%,较225 g/L异菌脲悬浮剂800倍液处理差异不显著,显著高于其他处理;225 g/L异菌脲悬浮剂800倍液处理和40%嘧菌环胺悬浮剂800倍液百粒质量分别为176.1 g、174.5 g,二者相互间差异不显著,显著高于400 g/L嘧霉胺悬浮剂1 000倍液和腐霉利悬浮剂 1 000倍液处理,小区产量分别为14.4 kg、13.8 kg,增产率分别为3.75%、2.94%,相互间差异不显著。400 g/L嘧霉胺悬浮剂1 000倍液药剂处理和43%腐霉利悬浮剂1 000倍液处理的百粒质量分别为172.2 g和170.0 g,二者具有显著差异,而小区产量二者差异不显著。除腐霉利悬浮剂1 000倍液处理外,其他4个处理的百粒质量、小区产量均显著高于对照处理。

表5 不同杀菌剂对蚕豆产量的影响Table 5 Influence of different fungicides on broad bean yield'

3 讨 论

本研究针对蚕豆赤斑病,开展了室内毒力测定和田间药效试验,筛选出25%吡唑醚菌酯悬浮剂的抑菌活性和田间防效最好,并有较好的保产增产功效。汤云霞等[18]的研究表明,25%吡唑醚菌酯乳油2 000倍液喷施2次,末次药后7 d对蚕豆赤斑病防效为55.70%,与本研究中喷施3次25%吡唑醚菌酯悬浮剂2 000倍液,7 d后的防效(79.03%)差距较大,这与施药时期、施药次数及施药前的病情有关,或与吡唑醚菌酯剂型有关。李龙等[19]报道,喷施50%异菌脲可湿性粉剂1 000倍液3次后,7 d后对蚕豆赤斑病防效为 68.80%。张敏[20]报道,喷施50%异菌脲悬浮剂1 000倍液3次后,9 d后蚕豆赤斑病防效为 67.60%。基本与本研究田间3次药后7 d防效 (68.93%)一致,说明50%异菌脲可湿性粉剂(或悬浮剂)1 000倍液对蚕豆赤斑病防效比较稳定,喷施3次后,7～9 d的防效基本达67%～69%。

本研究采用5种杀菌剂喷施防控蚕豆赤斑病,均具有一定的增产效果,且增产率随蚕豆赤斑病防效提高而增加。据报道蚕豆赤斑病造成蚕豆感病品种产量损失高达61%,抗病品种产量损失达34%[21-22],因此可知,所选杀菌剂的增产功效主要源于减少病害的直接损失,严格意义上不是增产功效,而是保产功效。关于43%腐霉利悬浮剂1 000倍液处理,防治效果达到61.08%,但在产量指标上和对照处理无显著性差异和复配杀菌剂对蚕豆赤斑病的防效等这些现象有待于进一步验证。