8種生物藥劑對水稻稻曲病菌的室內毒力測定與田間藥效試驗

伏榮桃，劉 斌，陳 誠，王 劍，龔學書，盧代華*，廖 洋

(1.四川省農業科學院植物保護研究所，四川 成都 610066；2.農業部西南作物有害生物綜合治理重點實驗室，四川 成都 610066；3.平武縣農業局，四川 平武 622550)

【研究意義】水稻稻曲病是由麥角菌科稻曲病菌Ustilaginoideavirens引起的真菌病害[1]，病原菌主要侵染水稻的稻穗，感病的稻穗形成大于谷粒數倍的稻曲球[2-3]。稻曲球不但對水稻的產量和質量造成重大的損失，而且還產生對人和牲畜有劇毒作用的真菌毒素[4-5]。近年來，由于雜交稻的大面積推廣和稻田過量施用氮肥，以及氣候變化、耕作制度的改變等導致稻曲病發生日趨嚴重，已成為我國水稻主要的真菌病害之一[6-7]。【前人研究進展】目前，生產上的水稻品種對稻曲病抗性較弱，大多為感病品種，至今尚未見通過審定的抗稻曲病品種釋放。因此，對稻曲病的防治主要還是采用藥劑進行預防。汪愛娟等[8]在大田開展了防治稻曲病藥劑篩選試驗，結果篩選出藥劑NFX2014-12對稻曲病有較好的防治效果。王連芬等[9]在水稻破口前7 d和齊穗期，噴施37.0 %紋曲必凈可濕性粉劑和50.0 %多·酮可濕性粉劑對稻曲病的防治效果能到58.0 %左右。柯漢云等[10]于水稻破口前9 d進行田間藥劑試驗，發現藥劑325.00 g/L 苯甲·嘧菌酯懸浮劑和18.7 %丙環·嘧菌酯懸浮劑對稻曲病的防效較好，病穗的防治效果分別能達89.80 %、88.96 %。胡賢鋒等[11]進行稻曲病菌室內毒力測定，試驗表明戊唑醇和嘧菌酯對稻曲病菌的菌絲生長抑制作用最強，其EC50值分別為0.1091、0.1585 mg/L。楊皓等[12]田間水稻稻曲病防治試驗顯示，在水稻破口前2～5 d內噴施三苯醋錫和紋曲凈對水稻稻曲病防治效果較好。前人對稻曲病的防治大多選用化學藥劑，此外，沒有統一的稻曲病防治適期，因此，可能造成稻曲病的頻繁防治和化學藥劑的過多使用，產生藥劑殘留給環境造成污染。【本研究切入點】本試驗通過室內毒力測定和田間試驗研究，篩選防治稻曲病的生物藥劑和最佳防治時期。【擬解決的關鍵問題】以期篩選出高效的防治生物藥劑和最佳防治時間，為在生產上推廣優化的防治模式提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 供試藥劑 20 %井崗霉素水溶粉劑(浙江錢江生物化學股份有限公司)，15 %多抗霉素可濕性粉劑(青島海納生物科技有限公司)，68 %寧南·嘧肽水劑(上海聯邦化工有限責任公司)，2.5 %井岡·100億活芽孢/mL枯芽菌(紋曲寧)(江蘇省蘇科農化有限公司)，80 %乙蒜素乳油(河南科邦化工有限公司)，7.5 %氨基寡糖素可濕性粉劑(江蘇明德立達作物科技有限公司)，3 %中生菌素可濕性粉劑(福建凱立生物制品有限公司)，1 %蛇床子素水乳劑(江蘇省農化有限責任公司)。

1.1.2 供試水稻品種 選用感稻曲病的岡優188。

1.1.3 供試菌株與培養 稻曲病菌菌株為本實驗室分離提供，采用馬鈴薯蔗糖固體培養基(PSA：馬鈴薯300 g、蔗糖20 g、瓊脂15 g，蒸餾水加水至體積1000 mL)進行培養。

1.2 方法

1.2.1 室內毒力測定 采用菌絲生長速率抑制法[13]對稻曲病菌進行室內毒力測定。將各種供試藥劑用無菌水按1︰10的比例稀釋成藥液；在無菌條件下，用細菌過濾器過濾制成無菌的母液；然后按照一定比例加入到熔化并冷卻至55 ℃左右的PSA培養基中，配制成不同濃度的含毒培養基平板(共設置7個濃度梯度)，以無菌水為對照。用5 mm打孔器打取稻曲病菌邊緣菌絲塊，接種于含藥PSA平板中央，每個處理重復5次，28 ℃培養箱中培養。分別10、15、20 d后，采用十字交叉法測量菌落直徑，計算藥劑對菌絲生長的抑制率。用DPS 9.01軟件進行差異顯著性分析。采用15 d的菌絲生長抑制率作為計算有效濃度EC50的數據。以濃度對數為自變量(x),以抑制率幾率值為因變量(y)計算出各藥劑的毒力回歸方程、相關系數(r)和EC50。

1.2.2 田間藥效試驗 試驗地概況。試驗設在雅安中里鎮農民田實施，試驗點氣候在水稻生育期多雨、溫度適宜，稻曲病常年流行。

試驗設計。選取室內篩選有效的藥劑進行田間藥效試驗。試驗小區18～24 m2，隨機區組排列，每個藥劑3次重復。每個小區間均筑埂，每個小埂用塑料薄膜覆蓋，單獨排灌，以防止藥劑串灌影響試驗效果。常規栽培管理，在水稻整個生育期不噴撒殺菌劑。

施藥時間。施藥時間設4個處理：①水稻破口前12～15 d，②水稻破口前6～9 d，③水稻破口前3～5 d，④水稻齊穗期。每個處理按45 L/667m2兌水噴霧，以噴施等量的清水作為對照。

調查與統計分析。施藥3 和7 d后觀察水稻安全性，于水稻黃熟期按照表1分級標準調查稻曲病的發生情況。每個小區采取5點取樣，每點調查20穴，共調查100穴。根據調查結果統計各小區的病穴率、病穗率及防治效果。采用DPS9.01軟件，對試驗數據進行統計分析。

病穗率( %)=(發病穗數/調查總穗數)×100

病穗防效( %)=[(清水對照區病穗率-藥劑處理區病穗率)/清水對照區病穗率]×100

表1 水稻稻曲病分級調查標準Table 1 Classification criteria of rice false smut

表2 8種生物藥劑對水稻稻曲病菌菌絲生長的毒力測定Table 2 The toxicity of 8 biological fungicides to the growth of mycelium of U. virens

注：*同行數據后不同小寫字母表示差異顯著 (P<0.05)。
Note: *Different lowercase letters in the same column represented significant difference(P<0.05).

病情指數=[∑(各級發病穗數×各級代表值)/(調查總穗數×最高級代值)]×100

病指防效( %)=[(清水對照區病情指數-藥劑處理區病情指數)/清水對照區病情指數]×100

2 結果與分析

2.1 不同生物藥劑對稻曲病菌菌絲生長的毒力測定

從表2可看出，稻曲病菌對8種供試生物藥劑的敏感性存在差異。其中，稻曲病菌菌絲生長對蛇床子素和乙蒜素的敏感性最高，其EC50值分別為2.00、2.12 mg/L；對紋曲寧敏感性次之，EC50為19.15 mg/L；對氨基寡糖素、多抗霉素和中生菌素的敏感性較低，EC50值分別為30.80、43.28和51.60 mg/L；對井岡霉素的敏感性較差，EC50值為372.78 mg/L；對寧南·嘧肽的敏感性最差，EC50值為734.16 mg/L。室內藥劑毒力測定為下一步田間藥效試驗提供數據依據。

2.2 田間藥效試驗

2.2.1 不同生物藥劑對稻曲病的田間防效 從表3可以看出，8種生物藥劑對稻曲病的防效差異顯著。其中，2.5 %紋曲寧和15 %多抗霉素可濕性粉劑防效較好，病穗防效和病指防效都在80.00 %以上；其次為 20 %井岡霉素水溶粉劑和1 %蛇床子素水乳劑，病穗防效和病指防效分別為79.29 %、77.58 %和73.53 %、71.40 %；防效較差的是7.5 %氨基寡糖素可濕性粉劑和80 %乙蒜素乳油，病穗防效和病指防效分別為67.65 %、66.67 %和66.88 %、66.05 %；防效最差的是68 %寧南·嘧肽水劑，病穗防效和病指防效分別為33.48 %、31.37 %。

2.2.2 不同施藥時期對稻曲病的防效影響 從表4可以看出，2種藥劑在不同時期施藥對稻曲病的防效情況趨勢相似，破口前12～15 d施藥處理的病穗率和病情指數均較高；破口前6～9 d藥劑處理區的病穗率和病情指數最低；破口前2～3 d施藥處理的藥劑防病效果均下降；齊穗期時施藥處理時，2藥劑的防病效果均最差，病穗率和病情指數最高。因此，破口前6～9 d進行稻曲病藥劑防治是最佳防治時期。

3 討 論

近年來，由于雜交稻的大面積推廣、稻田過量施用氮肥、氣候變化、耕作制度的改變等導致稻曲病發生日趨嚴重，已成為我國水稻主要的真菌病害之一。目前尚未見高抗稻曲病水稻品種的推廣，因此對稻曲病防治主要采用化學藥劑防治。稻曲病的防治主要以預防為主，當稻曲病癥狀已出現再施藥時，幾乎沒的任何防治效果。因此，對稻曲病的防治最關鍵的是要選擇好藥劑、把握好施藥時間等。

表3 供試藥劑田間稻曲病防治效果Table 3 The control effect of biological fungicides in field

表4 不同時期單次施藥對稻曲病病穗率和病情指數的影響Table 4 The effect of the different spraying periods on disease rate and disease index

迄今為止，對稻曲病的防治藥劑篩選主要是化學藥劑，尚未見生物藥劑對稻曲病菌的室內毒力測定和田間藥效試驗的報道。本研究選用8種生物藥劑對稻曲病菌進行室內毒力測定，結果表明，8種生物藥劑對稻曲病菌的菌絲生長均有一定的抑制作用，稻曲病菌對這8種生物藥劑的敏感性大小為：蛇床子素>乙酸素>紋曲寧>多抗霉素>氨基寡糖素>中生菌素>井岡霉素>寧南·嘧肽，其中蛇床子素和乙蒜素對稻曲病菌的菌絲生長抑制作用最強，EC50分別為2.00、2.12 mg/L；紋曲寧、氨基寡糖素、多抗霉素較好；井岡霉素的敏感性較差，EC50值為372.78 mg/L，這與胡賢鋒等[11]報道的井岡霉素對稻曲病菌的抑制效果相似，但是EC50不一樣；EC50最大的為寧南·嘧肽，高達734.16 mg/L，表明其對稻曲病菌菌絲生長的抑制作用極小。

從田間藥效試驗中可以看出，2.5 %紋曲寧和15 %多抗霉素可濕性粉劑防效較好，病穗防效和病指防效都在80.00 %以上；防效較差的是7.5 %氨基寡糖素可濕性粉劑和80 %乙蒜素乳油，病穗防效和病指防效分別為67.65 %、66.67 %和66.88 %、66.05 %；防效最差的是68 %寧南·嘧肽水劑，病穗防效和病指防效都在40.00 %以下。

對比分析毒力測定和田間藥效試驗結果發現，這8種生物農藥的抑菌能力與田間防效差別較大。室內毒力測定抑菌作用較強的80 %乙蒜素乳油，但在田間的病穗防效較差，只有66.67 %；而15 %多抗霉素可濕性粉劑室內毒力測定EC50值為30.80 mg/L，但是田間的病穗防效卻高達82.57 %。一些生物殺菌劑出現這種室內毒力測定與田間實際防效存在一定差異的現象，其原因可能是殺菌劑本身特性、環境條件、病菌、田間藥效受作物等多種因素制約[14]，如乙蒜素是一種強揮發性生物藥劑，在室內密閉的培養皿條件下，揮發出的刺激性物質對病原菌的氣生菌絲有強烈的抑制作用，而在田間開放性條件下就失去了這種作用，導致田間防效下降。因此，在分析藥劑室內毒力與田間藥效試驗結果時，要綜合考慮各種因素的影響。

水稻稻曲病的防治要抓住施藥時期，當稻曲病癥狀已出現再施藥時，幾乎沒的任何防治效果[10,15]。目前，大多文獻報道的是化學藥劑對稻曲病防治時期的探討[15-16]，但尚未見生物藥劑對稻曲病防治適期的研究。本試驗研究了生物藥劑對稻曲病防治適期，結果表明，破口前12～15 d施藥處理的病穗率和病情指數均較高；推遲施藥時間到破口前6～9 d時，藥劑的藥效得到了好的發揮；但再推遲用藥時間時，則藥劑減害作用下降；到齊穗期用時，藥劑防治效果最差。因此，本試驗推定水稻破口前6～9 d，噴施2.5 %紋曲寧或15 %多抗霉素可濕性粉劑，對稻曲病的綜合防治效果較好。

4 結 論

選用的8種生物藥劑，對稻曲病菌的菌絲生長均有一定的抑制作用，但在水稻破口前6～9 d內噴施2.5 %紋曲寧或15 %多抗霉素可濕性粉劑對水稻稻曲病有較好的防治。這些研究結果為在生產上推廣優化水稻稻曲病防治模式提供依據。