7 种化学杀菌剂对烟草苗期鸢尾丝囊霉根腐病的毒力测定和防效评价

2024-04-10张梦丹陈玉国苗淑月白静科李淑君刘剑君李小杰

烟草科技 2024年3期

苗圃，刘畅，张梦丹，陈玉国，苗淑月，白静科，李淑君，刘剑君，李小杰*

1. 河南省烟草公司洛阳市公司，河南省洛阳市洛龙区开元大道246 号 471000

2. 河南省农业科学院烟草研究所烟草行业黄淮烟区烟草病虫害绿色防控重点实验室，河南省许昌市魏都区永昌东路260 号 461000

3. 中国烟草总公司河南省公司，郑州市郑东新区商务外环15 号 450046

丝囊霉（Aphanomyces）属于鞭毛菌亚门、卵菌纲、水霉目、水霉科中的一属，可引起稻苗绵腐病和鱼类水霉病［1-2］。目前国内外均有丝囊霉属引起植物根茎部病害的相关报道。1940 年Weimer 发现根腐丝囊霉菌（Aphanomyces euteiches）可引起箭筈豌豆根腐病［3］。1974 年，在日本首次发现鸢尾丝囊霉（Aphanomyces iridis Ichitani & Kodama）可引起荷兰鸢尾基腐病［4］。在我国福建、青海和甘肃地区，发现根腐丝囊霉（Aphanomyces euteiches Drechs）可引起豌豆的根腐病［5-7］。李小杰等［8］初次报道了由鸢尾丝囊霉（Aphanomyces iridis）引起的烟草漂浮苗根腐病是烟草上的一种新病害，近年来在河南洛阳烟区部分苗床发生严重。该病原可导致烟苗生长缓慢、叶色发黄、根部呈现褐色变软坏死，严重影响烟苗质量。目前对于植物病害的防治仍以化学防治为主，针对烟草根茎部病害化学药剂筛选的研究已有相关报道。常剑波等［9］筛选出了对烟草黑胫病防效较好的化学药剂30%霜霉·嘧菌酯、50%苯醚甲环唑·烯酰吗啉、50%吲唑磺菌胺和8%辛菌胺醋酸盐。其中，30%霜霉·嘧菌酯防效最好，田间防效达70.2%；姚晨虓等［10］测定了10种内吸性化学杀菌对烟草根腐病主要致病菌尖孢镰刀菌的室内活性。其中，500 g/L 氟啶胺SC、25%戊唑醇WP、40%苯醚甲环唑SC毒性较强且具有较好的盆栽防效。目前针对丝囊霉根腐病防治药剂的筛选研究报道相对较少。刘铁斌等［11］研究表明，噁霉灵对镰刀菌（Fusarium spp.）、腐霉菌（Pythium spp.）、丝囊霉菌（Aphanomyces spp.）等多种病原菌具有较好的抑制作用，但有关烟草鸢尾丝囊霉根腐病防治药剂筛选的研究还鲜见报道。为此，对烟草苗期鸢尾丝囊霉根腐病开展了防治药剂的筛选研究，通过漂浮苗接种试验验证其防效并进行安全性评价，旨在为该病害的有效防控提供依据。

1 材料与方法

1.1 供试药剂

供试药剂为70%甲基硫菌灵可湿性粉剂［WP，日本日友商社（香港）有限公司］；58%甲霜灵·锰锌可湿性粉剂（WP，浙江东风化工有限公司）；50%氯溴异氰尿酸可溶性粉剂（SP，江苏克胜集团股份有限公司）；20%辛菌胺盐酸盐水剂（AS，潍坊万胜生物农药有限公司）；30%霜霉·嘧菌酯悬浮剂（SC，四川利尔作物科学有限公司）；80%烯酰吗啉水分散粒剂（WG，天津市施普乐农药技术发展有限公司）；48%霜霉·络氨酮水剂（AS，四川百事东旺生物科技有限公司）。

1.2 供试菌株及烟草品种

靶标病原菌为鸢尾丝囊霉（Aphanomyces iridis），由本实验室提供并保存。供试烟草品种为NC89。

1.3 不同药剂对烟草鸢尾丝囊霉的抑制作用及室内毒力测定

采用菌丝生长速率法［10］测定了70%甲基硫菌灵WP、58%甲霜灵·锰锌WP、50%氯溴异氰尿酸SP、20%辛菌胺盐酸盐AS、30%霜霉·嘧菌酯SC、80%烯酰吗啉WG 和48%霜霉·络氨酮AS 7 种化学杀菌剂对鸢尾丝囊霉菌丝生长的抑制效果。根据预试验结果，制备不同质量浓度梯度的含药剂PDA平板，以含无菌水处理为空白对照。选用直径为5 mm 的打孔器，打取培养3 d 的病原菌菌落边缘制备菌饼，用挑针挑取菌饼分别接种于不同质量浓度的含药平板中心，每组处理重复3次，在25 ℃恒温培养箱中倒置培养。待对照处理的菌落刚长满平板时，利用十字交叉法测量各处理菌落生长直径，计算出各处理对病原菌的相对抑制率，并求出有效中浓度（EC50）值。

相对抑制率＝（对照菌落直径-处理菌落直径）／（对照菌落直径-菌饼直径）×100%（1）

1.4 不同药剂对烟草鸢尾丝囊霉的室内防效测定

采用烟草漂浮育苗水培接种法，将生长至4叶期的NC89 烟草幼苗置于无菌托盘（71 cm×45 cm）中，每盘45 株烟苗，每株烟苗灌根接种鸢尾丝囊霉悬液（6.0×107cfu/mL）0.8 mL。选用对鸢尾丝囊霉抑制效果较好的化学杀菌剂30%霜霉·嘧菌酯SC600 倍液、48%霜霉·络氨酮AS1200倍液和58%甲霜灵·锰锌WP550 倍液分别进行灌根处理，以无菌水灌根处理为对照，每株灌根1 mL。以不接种鸢尾丝囊霉为空白对照，每个处理45 株烟苗，3 次重复。置于25 ℃、黑暗/光照为12 h/12 h 的人工气候箱中培养，对照开始发病时进行调查。参照国家标准GB/T 23222—2008［12］中烟草黑胫病的分级标准，自行制定了鸢尾丝囊霉根腐病的分级方法进行病害调查和严重度分级，0 级：全株无病，植株生长正常；1 级：1/3以下叶片轻微萎蔫，或出现1/3 以下叶片黄叶；3 级：1/3至1/2叶片轻度萎蔫，或出现1/3至1/2叶片黄叶；5 级：1/2 至2/3 叶片萎蔫，或出现1/2 至2/3 叶片黄叶及叶片腐烂；7级：2/3以上叶片萎蔫，或出现2/3以上叶片黄叶及叶片腐烂；9级：病株基本枯死。每隔2 d调查1次，直至发病情况稳定，计算发病率、病情指数和相对防效。

1.5 化学药剂对烟草幼苗的安全性评价

通过室内防效测定选出对鸢尾丝囊霉防治效果好的药剂，按药剂推荐浓度用灭菌水配制成药液，即30%霜霉·嘧菌酯SC600 倍液、48%霜霉·络氨酮AS1200倍液分别喷雾处理烟草幼苗叶片和根部，以无菌水喷雾处理为对照。分别于施药后1、3、5、7、9、11 d观察烟苗生长情况，确定其是否对烟苗产生药害。

1.6 数据处理

利用Excel软件对数据进行整理，结合DPS数据处理软件，以药剂浓度对数值为横坐标，相对抑制率为纵坐标，得出毒力回归方程和相关系数r，根据最小二乘法计算出EC50和置信区间等，并比较不同杀菌剂对鸢尾丝囊霉的抑制作用。利用Duncan’s新复极差法进行处理间差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 化学药剂对鸢尾丝囊霉菌丝生长的影响

如表1、图1所示，在不同含药PDA培养基上，鸢尾丝囊霉菌丝的生长均受到不同程度的抑制。接种后5 d，48%霜霉·络氨酮对鸢尾丝囊霉的抑菌效果最好，当其质量浓度为2.00 μg/mL 时，抑菌率可达100%；其次是30%霜霉·嘧菌酯和20%辛菌胺盐酸盐，当其质量浓度分别为6.24 μg/mL和64 μg/mL时，抑菌率分别可达88.03%和92.35%；80%烯酰吗啉和70%甲基硫菌灵的抑菌效果较差，当其质量浓度分别为4 000 μg/mL 和1 400 μg/mL 时，其抑菌率仅为59.21%和16.14%。表明除70%甲基硫菌灵和80%烯酰吗啉外，其余5种化学药剂对鸢尾丝囊霉均具有较好的抑菌效果，且随着药剂质量浓度的增加，对病原菌菌丝生长的抑制作用越强，抑菌率越高。

图1 30%霜霉·嘧菌酯对鸢尾丝囊霉的平板抑菌效果Fig.1 Plate antifungal effect of 30% propamocarbazoxystrobin on A. iridis

表1 7种杀菌剂对鸢尾丝囊霉菌丝生长的影响Tab.1 Effects of seven fungicides on mycelial growth of A. iridis

2.2 化学药剂对鸢尾丝囊霉的毒力分析

室内毒力测定结果（表2）表明，48%霜霉·络氨酮和30%霜霉·嘧菌酯对鸢尾丝囊霉的抑制作用最强，其EC50值分别为0.255µg/mL和0.367µg/mL；其次为20%辛菌胺盐酸盐、58%甲霜灵·锰锌、50%氯溴异氰尿酸和80%烯酰吗啉，其EC50值分别为14.107、37.495、148.902和2 066.769µg/mL。6种杀菌剂的相关系数在0.938 5～0.997 5之间，说明这6种杀菌剂对病原菌菌丝生长的抑制作用与药剂的浓度呈正相关。70%甲基硫菌灵的抑菌效果最差，EC50为无穷大，表明鸢尾丝囊霉对该药剂不敏感。

表2 7种杀菌剂对鸢尾丝囊霉的室内毒力测定Tab.2 Indoor toxicity testing of seven fungicides against A. iridis

2.3 化学药剂对鸢尾丝囊霉根腐病的室内防效

烟草漂浮苗接种试验结果表明，接种鸢尾丝囊霉后5 d，30%霜霉·嘧菌酯和48%霜霉·络氨酮处理的烟苗发病率和病情指数均显著低于无菌水接种对照和58%甲霜灵·锰锌处理，对鸢尾丝囊霉引起的烟苗根腐病具有很好的防效，均可达90%以上；58%甲霜灵·锰锌的防效较差，仅有36.29%（表3）。接种后10 d，30%霜霉·嘧菌酯和48%霜霉·络氨酮的防效仍可达86%以上，而58%甲霜灵·锰锌的防效仅有13.01%（表4，图2b～e）。空白对照烟苗长势正常（图2a）。

图2 不同药剂处理的烟苗发病症状Fig.2 Symptoms of tobacco seedlings treated with different fungicides

表3 不同药剂处理的烟苗发病情况（接种后5 d）Tab.3 Incidences of tobacco seedlings treated with different fungicides（5 days after inoculation）

表4 不同药剂处理的烟苗发病情况（接种后10 d）Tab.4 Incidences of tobacco seedlings treated with different fungicides（10 days after inoculation）

2.4 安全性评价

试验结果表明，48%霜霉·络氨酮喷雾处理对烟苗的影响较大，处理后1 d烟苗叶片开始出现水渍状坏死斑，随着时间推移水渍状坏死加重，处理后11 d所有烟苗叶片均表现出坏死症状，药害现象明显（图3c）。30%霜霉·嘧菌酯喷雾处理对烟苗生长未产生任何影响，与无菌水对照长势一致（图3a、b），无药害现象产生，安全性好。

图3 不同药剂处理对烟苗的影响Fig.3 Effects of spraying treatments with different fungicides on tobacco seedlings

3 讨论

嘧菌酯（azoxystrobin）属于甲氧基丙烯酸酯类新型抗菌剂，具有杀菌谱广、渗透性强、持效期长、可复配等特点，可有效抑制孢子萌发和菌丝的生长，对几乎所有的真菌病害如白粉病、霜霉病、黑星病、稻瘟病等均表现出良好的防治效果，而且与现有杀菌剂均无交互抗性［13-15］。有研究表明，自然条件下嘧菌酯在水、土壤和植株中消解较快，不会造成累积性残留污染［16-17］。本研究中通过室内毒力测定，筛选出对鸢尾丝囊霉抑制作用较强的化学杀菌剂48%霜霉·络氨酮、30%霜霉·嘧菌酯、20%辛菌胺盐酸盐和58%甲霜灵·锰锌。其中，30%霜霉·嘧菌酯对鸢尾丝囊霉引起的烟苗根腐病防效较好且安全性高，这与前人研究结果基本一致［18-19］。但针对不同病原菌，其效果不同。因此，生产中可使用30%霜霉·嘧菌酯来预防烟草苗床期丝囊霉根腐病。但尽量避免长期单一使用嘧菌酯单剂，要选择其复配药剂，以延长药剂使用寿命，保证杀菌效果。

化学防治仍是目前防治植物病害的主要措施之一，但长期大量使用单一药剂，易使病原菌产生抗药性。过去常使用甲基硫菌灵防治植物多种真菌病害，在田间表现出了良好的防治效果［20-21］，但因长期使用已经发现有部分植物病原真菌对甲基硫菌灵产生了抗性［22-23］。本研究结果表明，鸢尾丝囊霉对70%甲基硫菌灵药剂非常不敏感，因此生产中应避免使用该药剂来防控由鸢尾丝囊霉引起的植物病害，但鸢尾丝囊霉是否对该药剂产生了抗性还需进一步研究。同时，下一步将针对鸢尾丝囊霉筛选高效生防菌株，在有效防控病害的同时，减少化学杀菌剂的使用，为烟苗的健康安全生产提供保障。