丙硫菌唑納米水性化制劑對小麥赤霉病的防治效果

殷毅凡 吳向輝 沈雨 李文鞠 蔡廣成 廖敏 胡珍娣

摘要 基于納米分散技術，研制出丙硫菌唑納米水性化制劑并開展了小麥赤霉病田間藥效試驗。結果表明，8%丙硫菌唑ME的防效達89.79%，顯著優于對照藥劑80%多菌靈WP的73.44%和70%甲基硫菌靈WP的74.29%;12%丙硫·戊唑醇ME防效達89.23%，優于對照藥劑20%氰烯·戊唑醇SC的83.01%和40%丙硫·戊唑醇SC的81.94%，顯著優于對照藥劑30%吡唑·戊唑醇SC的76.91%和40%咪鮮胺·戊唑醇的66.99%;均為納米水性化制劑時，12%丙硫·戊唑醇ME防效達94.54%，仍顯著優于12%肟菌酯·戊唑醇ME的85.63%和12%咪鮮胺·戊唑醇ME的82.80%。由此可知，丙硫菌唑納米水性化制劑對小麥赤霉病的防效均相對最佳，可作為植保無人機藥劑在小麥赤霉病防治上推廣應用。

關鍵詞 小麥赤霉病;丙硫菌唑;植保無人機;防治效果

中圖分類號 S 435.121.4+5文獻標識碼 A文章編號 0517-6611（2021）05-0143-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.05.040

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

ControlEffect ofNano-pesticides ofProthioconazole on Wheat Scab Disease

YIN Yi-fan1， WUXiang-hui2， SHEN Yu3 et al

（1.Nanjing Shansi Ecological Technology Co.， Ltd.，Nanjing， Jiangsu210012;2.Anhui Provincial Plant Protection Station，Hefei， Anhui 230031;3.Bengbu CityHuaishang District Agricultural Service Station， Bengbu， Anhui 233080）

AbstractBased on nano-technology， nano-pesticides of prothioconazole were developed and the field efficacy test on wheat scab were carried out. The results showed that the control effect of 8% prothioconazole ME reached 89.79%， which was significantly better than 80% carbendazim WP （73.44%） and 70% thiophanate-methyl WP （74.29%）; 12% prothioconazole-tebuconazole researched 89.23%， which was better than 83.01% of 20% cyanenide-tebuconazole SC and 81.94% of 40% prothioconazole-tebuconazole SC， significantly better than 76.91% of 30%pyraclostrobin-tebuconazole and 66.99% of 40% prochloraz-tebuconazole. When all pesticides were nano-formulations， the control effect of 12% prothioconazole-tebuconazole ME was 94.54%， still significantly better than 85.63% of 12% trifloxystrobin-tebuconazole ME and 82.80% of 12% prochloraz-tebuconazole ME. Above all， the nano-pesticide of prothioconazole had relatively the best control effects on wheat scab in this study， and could be used to control this disease effectively in epidemic years.

Key words Wheat scab disease;Prothioconazole;Plant protection UAV;Control effect

赤霉?。‵usarium Head Blight，FHB）是一種世界性病害，也是我國長江中下游小麥種植區的主要病害之一。病原菌從小麥苗期到抽穗期均可侵染為害，主要侵染時期是抽穗揚花期，一旦防控不當造成小麥赤霉病的暴發，產量損失可達 10%～40%。由于小麥赤霉病抗性基因和抵抗初侵染源的種質資源缺乏，生產上能抗赤霉病的小麥品種非常稀少[1-2]?；瘜W藥劑仍是防治小麥赤霉病的主要手段，現階段以甾醇生物合成抑制劑三唑類殺菌劑為主，代表品種有戊唑醇、丙環唑和苯醚甲環唑等[3-4]。長期使用同一類藥劑，使得病原菌菌株產生了不同程度的抗藥性[5-8]。在小麥赤霉病大暴發時，生產上常面臨無藥可用的困境，迫切需要新的化合物出現。

丙硫菌唑是拜耳公司開發的一種新型廣譜三唑硫酮類殺菌劑，有殺菌譜廣、內吸性強、持效期長等特點。大量試驗表明，丙硫菌唑對谷物上的殼針孢菌引起的病害、眼斑病、霉病以及由鐮刀菌等引起的病害防治效果突出[9-12]。2007—2011年，丙硫菌唑分別在法國、美國、意大利和阿根廷等國登記。丙硫菌唑在我國登記時間相對較晚，2019年才在小麥上正式登記。據報道，丙硫菌唑共有102個產品獲得審批證書，其中懸浮劑數量最多，此外還有水分散粒劑、可濕性粉劑等劑型。

農藥劑型與制劑研究在農藥開發過程中至關重要。為進一步提升丙硫菌唑的劑型先進性，提升有效成分靶標和有害生物體內的傳送效率，筆者基于納米分散技術，創新開發出國內首個納米水性化制劑——8%丙硫菌唑ME，以及復配制劑12%丙硫·戊唑醇ME，在安徽省淮南市鳳臺縣和蚌埠市淮上區分別開展了田間藥效試驗，驗證了其對小麥赤霉病的防治效果，同時結合植保無人機開展大田防治試驗，探討小麥赤霉病機械化、輕簡化防治模式的可行性，旨在為丙硫菌唑納米水性化制劑的大面積推廣應用提供科學參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地點選在安徽省鳳臺縣農業科技示范園（116°64′47″E，32°78′43″N）和蚌埠市淮上區沫河口鎮洪集村湯家（117°47′42″E，33°00′60″N）;試驗品種為煙農19和煙宏2000;前茬作物為水稻和玉米;田塊情況：試驗田塊肥力均等，小麥長勢良好，各處理生育期均勻一致，栽培及施肥管理水平一致，且與當地農業生產實際相符。

1.2 試驗藥劑

納米水性化制劑：8%丙硫菌唑ME、12%丙硫·戊唑醇ME、12%咪鮮胺·戊唑醇ME和12%肟菌酯·戊唑醇ME，由河北善思生物科技有限公司提供。

常規農藥制劑：80%多菌靈WP（一帆生物科技集團有限公司），70%甲基硫菌靈WP（江蘇藍豐生物化工股份有限公司），40%丙硫·戊唑醇SC（江蘇省溧陽中南化工有限公司），30%吡唑·戊唑醇SC（浙江省桐廬匯豐生物科技有限公司），20%氰烯·己唑醇SC（陜西上格之路生物科學有限公司），40%咪鮮胺·戊唑醇SC（安徽眾邦生物工程有限公司）。

1.3 試驗設計

設置2個試驗點，試驗設計見表1。

1.3.1 淮南市鳳臺縣。

設置4個處理，對照處理A-CK噴施等量清水。每個處理小區面積為275 m2，重復3次，隨機區組排列。

1.3.2 蚌埠市淮上區。

設置2組試驗。

第一組試驗有6個處理，對照處理B-CK噴施等量清水。每個處理小區面積為20 m2，3次重復，隨機區組排列。

第二組設置4個處理，對照處理C-CK噴施等量清水。每個處理小區面積為2 000 m2，空白處理小區面積為60 m2，重復3次，隨機區組排列。

1.4 施藥方法

1.4.1 淮南市鳳臺縣。

試驗于2019年4月19日和4月26日進行施藥，噴藥時期為小麥揚花初期和小麥揚花末期，使用常規電動噴霧器進行噴霧，工作壓力0.2～0.4 MPa，容量16 L，藥液用量450 L/hm2。

1.4.2 蚌埠市淮上區。

第一組試驗施藥方法同“1.4.1”;第二組采用大疆MG-P1多旋翼植保無人機，施藥次數與施藥時間與第一組相同，植保無人機飛行參數：飛行高度1 m，飛行速度4.0～4.5 m/s，用藥液量為15 kg/hm2。

1.5 試驗天氣情況

1.5.1 淮南市鳳臺縣。

第一次施藥當天（2019年4月19日）晴天，東南風2級，平均溫度17.8 ℃，相對濕度83%。第二次施藥當天（2019年4月26日）晴天，西南風3～4級，平均溫度11.5 ℃，相對濕度83.3%。

1.5.2 蚌埠市淮上區。

第一次施藥當天（2019年4月19日）晴天，東風4級，平均溫度17 ℃，相對濕度86%。第二次施藥當天（2019年4月26日）早晨小雨，東風4級，平均溫度17 ℃，相對濕度85%。

1.6 調查方法

小麥乳熟期調查病情，采用處理區對角線5點取樣法，每點調查200穗，記錄病穗數、發病級數，并計算病穗率、病情指數和防治效果。

小麥赤霉病病情嚴重度分級標準以小麥穗部發病情況劃分病情嚴重度，分級方法：

0.全穗無病;

1.枯穗面積占全穗面積的1/4以下;

2.枯穗面積占全穗面積的1/4～<1/2;

3.枯穗面積占全穗面積的1/2～<3/4;

4.枯穗面積占全穗面積的3/4以上。

病穗率=病穗數調查總穗數×100%

病穗防效=（空白對照區病穗率-藥劑處理區病穗率）空白對照區病穗率×100%

病情指數=（病級×各病級對應發病穗數）調查總穗數×4×100

病指防效=（空白對照區病情指數-藥劑處理區病情指數）空白對照區病情指數×100%

1.7 數據分析

原始數據采用SPSS進行數據處理統計分析，采用單因素方差分析中的Duncans新復極差法進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 對小麥的安全性

所有處理施藥后至小麥收獲期，試驗藥劑在試驗劑量范圍內沒有出現明顯藥害癥狀，小麥生長正常，無生長、灌漿等不良反應，調查時發現丙硫菌唑納米水性化制劑對小麥銹病、白粉病等其他病害兼治效果好。

2.2 淮南市鳳臺縣田間試驗結果

在淮南市鳳臺縣開展了納米水性化制劑8%丙硫菌唑ME和2種常規對照藥劑80%多菌靈WP、70%甲基硫菌靈WP的田間藥效比對試驗，結果見表2。由表2可知，8%丙硫菌唑ME的病穗防效為79.12%，顯著高于對照藥劑的55.15%和53.09%;病指防效為89.79%，也顯著高于對照藥劑的73.44%和74.29%。表明納米水性化制劑8%丙硫菌唑ME可作為小麥赤霉病的高效藥劑使用。

2.3 蚌埠市淮上區田間試驗結果

在蚌埠市淮上區開展了2組田間試驗，第一組試驗結果見表3，第二組試驗結果見表4。

由表3可知，在5種試驗藥劑中，納米水性化制劑12%丙硫·戊唑醇ME對小麥赤霉病的病穗防效相對最佳，達89.23%，優于40%丙硫·戊唑醇SC的81.94%和20%氰烯·己唑醇SC的83.01%，顯著優于30%吡唑·戊唑醇SC的76.91%和40%咪鮮胺·戊唑醇SC的66.99%;病指防效達86.77%，顯著優于40%咪鮮胺·戊唑醇SC的59.56%，與其他3種常規藥劑無顯著差異。納米水性化制劑12%丙硫·戊唑醇ME有效成分用量為180 g/hm2，與常規農藥40%丙硫·戊唑醇SC的240 g/hm2相比，有效成分農藥用量減少了25%。

當丙硫菌唑與戊唑醇復配時，對小麥赤霉病的防效優于其他有效成分的常規農藥制劑;將丙硫菌唑與戊唑醇加工成納米水性化制劑12%丙硫·戊唑醇ME后，在農藥有效成分用量減少25%的情況下，對小麥赤霉病病穗的防效仍優于40%丙硫·戊唑醇SC。由此可知，納米農藥技術有利于提高丙硫菌唑與戊唑醇復配制劑對小麥赤霉病的防效。

第二組試驗主要對比了納米水性化制劑的3種農藥品種對小麥赤霉病的防效，并結合植保無人機作業，探索了航空植保機械化、智能化防治小麥赤霉病的可行性。由表4可知，12%丙硫·戊唑醇ME對小麥赤霉病的病穗防效達94.54%，病指防效達95.24%，顯著優于12%咪鮮胺·戊唑醇ME的82.80%和73.81%，也顯著優于12%肟菌酯·戊唑醇ME的85.63%和84.52%。由此可知，同為納米水性化制劑，丙硫菌唑與戊唑醇復配對小麥赤霉病的防效仍相對最佳，與植保無人機相結合，有利于提高防治效果。

3 結論與討論

丙硫菌唑是一種新型甾醇合成抑制劑類藥劑，目前在我國登記（含審批中）的作物有小麥、水稻、玉米、黃瓜、香蕉、葡萄等，防治病害以赤霉病、白粉病、灰霉病、葉斑病等為主，具有殺菌譜廣、無交互抗性、高效增產等優點。特別是近幾年小麥赤霉病防治形勢日益嚴峻，丙硫菌唑的出現有助于緩解該病的防治壓力，推廣應用空間巨大。

丙硫菌唑納米水性化制劑，利用納米分散技術，把原藥粒徑做到了納米量級。當農藥粒徑處于納米尺寸時，具有明顯的小尺寸優勢，如相同質量農藥的顆粒數增加了10億個，比表面積增加了1 000倍，有利于農藥顆粒在靶標作物表面的附著、沉積、分散及滯留，提高農藥利用率;有利于農藥顆粒在靶標作物和防治對象體內的劑量轉移，更好地發揮藥效等。在該研究的所有處理中，丙硫菌唑納米水性化制劑對小麥赤霉病的防效突出，不僅顯著優于不同有效成分的其他農藥品種，在減量前提下還優于有效成分相同的常規農藥，充分彰顯出納米分散技術的先進性與有效性。

高效的農藥制劑，結合高效的植保器械更能發揮出優勢?，F階段，由于農村勞動力嚴重不足，我國農業生產實現全程機械化的進程加快。植保無人機以其作業速度快、效率高等特點越來越受歡迎[13]。小麥赤霉病的發生與抽穗揚花期的天氣，尤其雨水息息相關[14]，而在長江中下游地區，自小麥揚花至灌漿期，陰雨天氣偏多，影響了農戶在關鍵時期及時用藥，增加了小麥赤霉病暴發的風險。植保無人機作業效率高，作業速度快，可彌補小麥赤霉病防治窗口期短、防治壓力大的不足。該研究利用植保無人機噴施納米水性化制劑，對小麥赤霉病的防治效果突出，其中丙硫菌唑納米水性化制劑相對最佳，表明將兩者結合開展大面積防治具有較大可行性，可在今后加大試驗示范力度，為大面積推廣應用提供技術支撐。

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