四霉素與丙硫菌唑復配對草莓炭疽病菌的增效作用

王曉琳 鄔劼 黃潔雪 吉沐祥

摘要：在實驗室條件下，以草莓炭疽病菌（Colletotrichum gloeosporioides）為供試菌，采用菌絲生長速率法，測定了吡唑醚菌酯、四霉素、丙硫菌唑、氟吡菌酰胺和吡噻菌胺對草莓炭疽病菌的毒力。結果表明，丙硫菌唑對草莓炭疽病菌抑制中濃度最低，EC50僅為0.036 6 μg/mL，其次是四霉素，EC50為0.297 5 μg/mL，吡噻菌胺抑制中濃度最高，其EC50為1.818 8 μg/mL。在離體條件下開展四霉素與丙硫菌唑配比篩選試驗，結果表明，當四霉素與丙硫菌唑的質量比為1 ∶ 15時，EC50僅為0.022 4 μg/mL，增效系數（SR）值為1.73，確定四霉素與丙硫菌唑防治草莓炭疽病菌的最佳比例為1 ∶ 15。

關鍵詞：四霉素;丙硫菌唑;草莓炭疽病菌;復配;增效作用

中圖分類號：S436.68+4 ? 文獻標志碼： A ?文章編號：1002-1302（2021）10-0091-05

草莓是江蘇省大面積栽培的特色經濟作物之一，全省種植面積達2萬hm2，主要分布在蘇南的句容市、溧水縣、宜興市，以及蘇北地區的東海市、銅山區、賈旺區、如皋市、海門市、沭陽縣等地區，其中設施草莓面積超過90%，年產量超過4.0萬t。草莓作為江蘇省冬季唯一時令水果，產品供不應求，經濟效益顯著，收益超1萬元/667 m2，草莓產業已成為當地現代農業的支柱產業。草莓在生產中病蟲害多而復雜，隨著近年來極端氣候的頻現，特別是雨水天氣導致草莓露天育苗病害重，其中又以草莓炭疽病為甚。炭疽病危害草莓整個生長期，尤其是育苗期和移栽存活期的匍匐莖、葉片、葉柄、根冠等部位容易染病，導致局部產生病斑，甚至整株死亡[1]。目前生產上主要采用甲氧基丙烯酸酯類、咪唑類、三唑類、苯并咪唑類等化學殺菌劑進行草莓炭疽病的防治。楊敬輝等對江蘇省句容市的1株草莓炭疽病原菌進行分離鑒定，并采用12種殺菌劑對該炭疽病菌進行了室內毒力試驗，結果發現丙環唑、氟硅唑、咪鮮胺、氟環唑、苯醚甲環唑和戊唑醇對其抑制中濃度較低，有較好的抑菌活性[2]。吳祥等發現，吡唑醚菌酯、咪鮮胺、已唑醇和嘧菌 ∶ 已唑醇（1 ∶ 2，體積比）對草莓炭疽病菌也有較強的室內抑菌活性[3]。因為防治草莓炭疽病的殺菌劑大多是單一的作用位點，具有高度的選擇專化性，在長期高劑量殺菌劑的選擇壓下，導致草莓炭疽病菌產生嚴重的抗藥性。林婷檢測到對甲基硫菌靈產生高水平抗藥性的草莓炭疽病菌株67株，頻率高達98.53%[4]。韓國興等通過對杭州建德和下沙草莓基地菌株的抗性進行檢測，也發現膠孢炭疽菌對乙霉威高抗菌株比例高達93.7%，對多菌靈高抗菌株的比例達92.1%，同時抗這2種藥劑的菌株的比例高達87.3%[5]。

植物源農藥、微生物農藥或抗生素類生防藥劑，是現代種植產業的綠色健康可持續發展的方向。但是生物農藥在防治草莓炭疽病的實際應用中，因為容易受環境等因素影響而導致防效穩定性差、作用持久性差等問題。遼寧微科生物工程股份有限公司2016年登記的四霉素（梧寧霉素）生物農藥，是不吸水鏈霉菌梧州亞種的發酵代謝產物，其有效成分可通過抑制菌絲體生長，誘導植物抗性并促進作物生長而達到防治病害的目的[6]。安徽久易農業股份有限公司2019年登記的三唑硫酮類殺菌劑——丙硫菌唑，屬甾醇脫甲基化抑制劑，具有選擇性、保護性、治療性和持效性等特點[7]。本研究選用生物農藥四霉素與丙硫菌唑復配，以期明確2種藥劑最佳配比，旨在為草莓炭疽病的防治提供理論指導。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 供試菌株 草莓炭疽病菌（Colletotrichum gloeosporioides）采自江蘇省句容市白兔鎮笪小華家庭農場草莓棚，由江蘇丘陵地區鎮江農業科學研究所分離、鑒定、并保存備用。菌株4 ℃保存于馬鈴薯蔗糖瓊脂（PDA）斜面上。將菌種在PDA培養基平板上轉接1次后，置于25 ℃條件下預培養6 d，從菌落邊緣取直徑5 mm菌絲塊用做藥劑毒力測定。

1.1.2 試驗時間與地點 試驗時間2020年7—10月，試驗地點江蘇丘陵地區鎮江農業科學研究所中心實驗室。

1.1.3 供試藥劑 詳見表1。

1.2 試驗方法

1.2.1 藥液的配制及濃度設計 母液配制：各藥劑均用蒸餾水溶解，配制成1 000 μg/mL的母液。

草莓炭疽病菌各藥劑（單劑）的濃度設置見表2。

四霉素、丙硫菌唑與不同配方的濃度設置見表3。

四霉素和丙硫菌唑2個殺菌劑的單劑與不同配方的濃度設計均為6個2倍稀釋的梯度濃度含藥PDA培養基，試驗所用殺菌劑系列濃度的藥液均為現配現用。

1.2.2 殺菌劑對草莓炭疽病菌的室內毒力測定 溫度為25 ℃條件下培養6 d后，每個菌落用十字交叉法垂直測量其直徑各1次，每處理重復4次，然后取平均值。以不含殺菌劑的PDA培養基為對照計算藥劑的抑制率，按毒力回歸方程y=a+bx計算藥劑抑制菌絲生長的有效中濃度（EC50），將其作為毒力參數。結果計算公式：D=D1-D2，式中：D為菌落增長直徑;D1為菌落直徑;D2為菌餅直徑。I=（D0-Dt）/D0×100%，式中：I為菌絲生長抑制率;D0為空白對照菌落增長直徑;Dt為藥劑處理菌落增長直徑。

1.2.3 殺菌劑對草莓炭疽病菌離體試驗的最佳配比篩選 通過下列公式計算四霉素與丙硫菌唑的增效系數（SR）。

EC50（exp）=a+baEC50（A）+bEC50（B）;

SR=EC50（exp）EC50（obs）。

式中：a代表混劑中A的百分比;b代表混劑中B的百分比;EC50 （obs）為混劑EC50實測值，EC50（exp）為混劑EC50理論值。通過SR來評估四霉素與丙硫菌唑混用的增效作用，SR>1.5為增效作用，0.5≤SR≤1.5為相加作用，SR<0.5為拮抗作用[8]。

2 結果與分析

2.1 室內抑菌活性測定

2.1.1 5種殺菌劑對草莓炭疽病菌菌絲生長的抑制作用 試驗結果顯示，5種殺菌劑對草莓炭疽病菌均有一定的毒力作用，其中丙硫菌唑的毒力最強，四霉素次之（表4）。5種單劑的抑制中濃度（EC50）依次為丙硫菌唑（0.036 4 μg/mL）<四霉素（0.296 2 μg/mL）<吡唑醚菌酯（1.101 4 μg/mL）<氟吡菌酰胺（1.362 8 μg/mL）<吡噻菌胺（1.818 8 μg/mL）。

2.1.2 四霉素、丙硫菌唑與不同配方對草莓炭疽病菌菌絲生長的抑制 從表5可以看出，不同藥劑隨著濃度的升高對草莓炭疽病菌菌絲生長的抑菌率都有不同程度的提高，其中當四霉素濃度為0.1～3.2 μg/mL 時，其抑菌率為30.68%～99.41%;當丙硫菌唑濃度為0.012 5～0.400 0 μg/mL 時，其抑菌率為27.73%～95.58%;當四霉素與丙硫菌唑的配比分別為1 ∶ 15、1 ∶ 11、1 ∶ 7、1 ∶ 3時，其抑菌率分別為37.76%～95.28%、27.14%～98.53%、19.76%～87.91%、18.88%～90.27%;當四霉素與丙硫菌唑的配比分別為15 ∶ 1、11 ∶ 1、7 ∶ 1、3 ∶ 1時，抑菌率分別為5.90%～55.46%、5.01%～65.49%、10.91%～64.90%、17.11%～71.98%。

2.1.3 四霉素與丙硫菌唑對草莓炭疽病菌最佳配比篩選 試驗中篩選到的毒力最高殺菌劑為四霉素和丙硫菌唑，將二者復配后根據Wedley法確定其最佳配比。依據前述毒力回歸曲線方程、抑制中濃度和SR值（表6）可知，四霉素與丙硫菌唑復配比例為1 ∶ 15時，其SR值最高，為1.73，表現為增效作用，此時EC50僅為0.022 4 μg/mL，其他復配比例的SR值在0.73～1.18，表現為相加作用。因此建議四霉素與丙硫菌唑的復配用于防治草莓炭疽病菌的最佳比例選擇1 ∶ 15。

3 討論

綠色防控是一套針對不同作物和靶標，綜合運用農業、物理、生物、生態、化學等多種技術手段和途徑進行防治的技術模式，其中探索研究新的高效、低毒和環境友好型復配劑是當前業內研究的趨勢和熱點。根據中國農藥信息網顯示，四霉素自從2016年被登記以來，目前有6個復配產品，春雷霉素、喹啉銅、中生菌素、辛菌胺醋酸鹽、霉靈和已唑醇都參與到四霉素的復配中來，主要用于防治黃瓜上的細菌性角斑病和炭疽病，以及水稻上的立枯病、稻曲病及紋枯病。除此之外，有研究發現，四霉素還能防治茶藨子葡萄座腔菌[9]、辣椒疫霉病菌[10]、蔬菜菌核病菌[11]，此外對番茄葉霉病[12]、稻瘟病[13]、黃瓜灰霉病[14]等病害也有一定的防治效果和潛力。

丙硫菌唑為外消旋體，屬于一類新的三唑硫酮殺菌劑，與傳統的三唑類殺菌劑相比殺菌譜更廣[15]，且持效期長，具有更好的殺菌性能。據報道，丙硫菌唑對桃褐腐病菌[16]、小麥赤霉病[17]、梨樹黑星病、褐斑病、白粉病[18] 等也有較好的防治效果。本研究發現，5種殺菌劑對草莓炭疽病菌的抑制中濃度最低的是丙硫菌唑，各單劑的活性（EC50）分別為丙硫菌唑（0.036 4 μg/mL）<四霉素（0.296 2 μg/mL）<吡唑醚菌酯（1.101 4 μg/mL）<氟吡菌酰胺（1.362 8 μg/mL）<吡噻菌胺（1.818 8 μg/mL）。本研究發現，在防治草莓炭疽病菌上，四霉素和丙硫菌唑單劑與吡唑醚菌酯、氟吡菌酰胺及吡噻菌胺相比具有更好的抑菌活性。

生物農藥和化學藥劑復配具有可以延緩化學藥劑的抗藥性、降低化學殺菌劑的施用量、提高生物農藥的活性等優點，國內業已有報道將生物農藥與化學藥劑協同防治草莓炭疽病。谷春艷等將咪鮮胺與解淀粉芽孢桿菌復配，發現二者復配比例為5 ∶ 5時，室內抑菌試驗發現二者對草莓炭疽病菌具有顯著的增效作用，防治效果最好，其防效為69.94%，毒性比率為1.432，該復配劑在田間試驗也表現出很好的防治效果，防效達67.91%，顯著高于單劑的防效，有效地減少了化學藥劑咪鮮胺的50%用量[19]。姚克兵等研究發現，枯草芽孢桿菌DJ-6（2.5 kg/hm2）和減半用量的吡唑醚菌酯（250 mL/hm2）復配后對草莓炭疽病和白粉病的防治效果優于二者單用[20]。本研究在實驗室離體培養條件下采用Wedley法得出，四霉素和丙硫菌唑殺菌劑按照1 ∶ 15的比例復配對草莓炭疽病菌具有顯著增效作用，這將為減少化學藥劑用量并提高草莓炭疽病防效提供了理論支撐，同時也為草莓炭疽病的防治藥劑提供了新的選擇，但該結果在生產條件下應用的防治效果還需進一步驗證。

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