董紅剛,王曉蕓,史曉莉,陸 彥,吳佳文
[1.揚州市邗江區(qū)農作物技術推廣中心,江蘇揚州225009;2.先正達(中國)投資有限公司,上海 200120;3.揚州市江都區(qū)農業(yè)技術推廣中心,江蘇揚州 225202;4.張家港市植保植檢站,江蘇蘇州 215600;5.江蘇省植物保護植物檢疫站,江蘇南京 210036]
小麥赤霉病別名麥穗枯、爛麥頭、紅麥頭,屬典型氣候型病害[1-2],主要發(fā)生于潮濕和半潮濕區(qū)域,具有周期性流行的特點[3],可防不可治,一旦流行,不僅導致小麥產(chǎn)量損失,還會產(chǎn)生脫氧雪腐鐮刀菌烯醇(deoxynivalenol,DON)、玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)等真菌毒素污染谷物,對人類和牲畜的健康造成極大威脅[3-4]。中國小麥質量標準規(guī)定,赤霉病粒最大允許含量為4%,食品中DON限量指標為1 000 μg/kg[5],歐盟規(guī)定的DON限量范圍為200~1 750 μg/kg,美國為1 000 μg/kg,加拿大為600~2 000 μg/kg,日本為1 100 μg/kg等。2015年國際食品法典委員會(CAC)首次頒布了DON限量標準,規(guī)定未加工的谷物中DON限量為2 000 μg/kg,谷物制品中的限量為1 000 μg/kg,谷物基嬰幼兒食品中的限量為200 μg/kg[6]。近年來,江蘇部分地區(qū)小麥赤霉病發(fā)生較重,DON毒素超標現(xiàn)象時有發(fā)生,嚴重影響小麥品質和農民種糧收益。
氟唑菌酰羥胺(pydiflumetofen)是2020年在我國上市的吡唑酰胺類新型廣譜、高效殺菌劑,對鐮刀菌等真菌病害防效優(yōu)異,其主要通過抑制致病菌體內三羧酸循環(huán)的琥珀酸脫氫酶而導致致病菌死亡[7]。筆者擬通過田間試驗開展其防治小麥赤霉病的研究以期明確氟唑菌酰羥胺及其與其他殺菌劑混用的效果,為有效控制小麥赤霉病、提高小麥品質提供技術支持。
試驗地位于江蘇省揚州市江都區(qū)郭村鎮(zhèn)永康家庭農場小麥田,供試品種為漯麥163。2019年11月25日播種,機條播,播種量17.5 kg/667 m2。試驗地土壤質地為沙壤土,肥力中等。
200 g/L氟唑菌酰羥胺SC [先正達(中國)投資有限公司];25%丙環(huán)唑SC [先正達(中國)投資有限公司];48%氰烯·戊唑醇SC (江蘇省農藥研究所股份有限公司);45%戊唑·咪鮮胺SC(鹽城雙寧農化有限公司);25%戊唑醇WP(鹽城雙寧農化有限公司)。
試驗共設9個處理(表1)。每個處理重復3次,隨機區(qū)組排列,共27個小區(qū),每個處理小區(qū)面積70 m2,四周設1 m寬的保護行。

表1 供試藥劑的試驗設計
施藥時間:2020年4月17日(小麥揚花初期)第1次施藥,4月25日第2次施藥,處理1施藥1次,處理2-8施藥2次。使用3WBD-20L型背負式電動噴霧器噴霧,兌水量450 kg/hm2。第1次施藥時天氣晴好,氣溫11~22 ℃,西北風2級;第2次施藥時天氣晴好,氣溫10~27 ℃,西南風3級。
調查方法:在小麥赤霉病病情穩(wěn)定期,于2020年5月18日(第2次藥后23 d),調查各處理小麥赤霉病病穗數(shù)和病穗嚴重度。調查采用對角線5點取樣法,每點100株麥穗,共調查500株麥穗。計算病穗率、病情指數(shù)和防治效果。小麥赤霉病分級標準參照GB/T15796—2011《小麥赤霉病測報技術規(guī)范》:0級,無病;1級,病小穗數(shù)占全部小穗數(shù)的25%以下;2級,病小穗數(shù)占全部小穗數(shù)的25%~50%;3級,病小穗數(shù)占全部小穗數(shù)的50%~75%;4級,病小穗數(shù)占全部小穗數(shù)的75%以上。
產(chǎn)量和千粒重測定:2020年5月28日在小麥成熟時,各小區(qū)統(tǒng)一人工收割長勢均衡的5 m2小麥,人工脫粒揚凈后曬干稱重,按12.0%的標準水分折算成單位面積產(chǎn)量(kg/667 m2),小麥籽粒晾干后取樣測定千粒重(g/1 000粒)。
DON含量測定:將各小區(qū)晾干的小麥籽粒充分混勻后,稱取1 kg小麥籽粒,用干燥的牛皮紙信封包裝后,送至江蘇省農業(yè)科學院農產(chǎn)品質量安全與營養(yǎng)研究所測定DON含量。DON檢測依據(jù)中華人民共和國出入境檢驗檢疫行業(yè)標準SN/T 3137—2012《出口食品中脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、3-乙酰脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、15-乙酰脫氧雪腐鐮刀菌烯醇及其代謝物的測定液相色譜-質譜/質譜法》。
運用WPS office 10.1和SPSS 20.0版數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對試驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析;運用SPSS 20.0(Kendall的tau-b分析)進行相關性分析。
依據(jù)NY/T 1464.14—2007《農藥田間藥效試驗準則:殺菌劑防治小麥赤霉病》評價藥劑對小麥赤霉病的防效,其計算公式如下:

從表2可知,在試驗劑量下,各藥劑處理對小麥赤霉病均有一定的控制效果。藥后23 d調查,處理3 (每667 m2小麥施用20%氟唑菌酰羥胺SC 60 mL+25%丙環(huán)唑40 mL 2次施藥)對小麥赤霉病的防效最好,其病穗防效和病指防效分別為89.24%、94.59%;其次是處理4 (第1次每667m2小麥施用20%氟唑菌酰羥胺SC 50 mL+25%丙環(huán)唑SC 32.5 mL、第2次每667m2小麥施用48%氰烯·戊唑醇SC 50 mL)和處理8 (每667m2小麥施用20%氟唑菌酰羥胺SC 30 mL+25%丙環(huán)唑SC 20 mL+25%戊唑醇WP 30 g 2次),病穗防效和病指防效分別為88.46%、86.16%和93.76%、92.83%;處理7(每667m2小麥施用45%戊唑·咪鮮胺SC 40 g 2次)對小麥赤霉病的效果一般,其病穗防效和病指防效分別為70.87%、78.70%;其他處理病穗防效為76.39%~82.32%,病指防效為86.06%~88.25%。

表2 藥后23 d不同藥劑組合對赤霉病的田間防治效果(2020年,揚州江都)
從表3可知,各藥劑處理均能有效降低小麥赤霉病危害損失,各處理小麥單位面積產(chǎn)量和千粒重均高于空白對照。藥后23 d,處理3 (每667 m2小麥施用20%氟唑菌酰羥胺SC 60 mL+25%丙環(huán)唑SC 40 mL 2次)、處理2(每667 m2小麥施用20%氟唑菌酰羥胺SC 50 mL+25%丙環(huán)唑SC 32.5 mL 2次)、處理4 (第1次每667 m2小麥施用20%氟唑菌酰羥胺SC 50 mL+25%丙環(huán)唑SC 32.5 mL、第2次每667m2小麥施用48%氰烯·戊唑醇SC 50 mL)小麥籽粒飽滿、千粒重高、容重高、產(chǎn)量損失少。其中處理3和處理4表現(xiàn)最好。空白對照小麥赤霉病發(fā)生較重,小麥籽粒不飽滿、千粒重低。

表3 不同殺菌劑處理組合對小麥單位面積產(chǎn)量、容重和千粒重影響(2020年,揚州江都)
各處理與空白對照相比,均表現(xiàn)出一定的增產(chǎn)。其中處理3 (每667 m2小麥施用20%氟唑菌酰羥胺SC 60 mL+25%丙環(huán)唑SC 40 mL 2次)、處理2 (每667 m2小麥施用20%氟唑菌酰羥胺SC 50 mL+25%丙環(huán)唑SC 32.5 mL 2次)的小麥增產(chǎn)幅度最大,產(chǎn)量分別為698.13kg/667m2、684.68kg/667m2,較空白對照增產(chǎn)38.60%、35.94%。其他組合用藥處理較對照增產(chǎn)較為明顯,增產(chǎn)幅度在30%左右。處理1 (每667 m2小麥施用200 g/L氟唑菌酰羥胺SC 60 mL+25%丙環(huán)唑SC 40 mL 1次)、處理4 (第1次每667 m2小麥施用20%氟唑菌酰羥胺SC 50 mL+25%丙環(huán)唑SC 32.5 mL、第2次每667m2小麥施用48%氰烯·戊唑醇SC 50 mL)、處理5 (第1次每667 m2小麥施用200 g/L氟唑菌酰羥胺SC 50 mL+25%丙環(huán)唑SC 32.5 mL、第2次每667m2小麥施用45%咪鮮胺·戊唑醇SC 40 g)、處理6 (每667m2施用48%氰烯菌酯·戊唑醇SC 50 mL 2次)、處理7 (每667 m2小麥施用45%咪鮮胺·戊唑醇SC 40 g 2次)、處理8 (每667 m2小麥施用200 g/L氟唑菌酰羥胺SC 30 mL+25%丙環(huán)唑SC 20 mL+25%戊唑醇WP 30 g 2次)等處理區(qū)增產(chǎn)較為明顯,分別較對照提高32.12%、33.09%、29.75%、29.15%、30.68%和31.43%。
與空白對照相比,各處理千粒重增幅為13.93%~18.41%,其中處理3 (每667 m2小麥施用20%氟唑菌酰羥胺SC 60 mL+25%丙環(huán)唑SC 40 mL 2次)的千粒重最高,達57.38 g,增幅達18.41%;各處理容重增幅為1.57%~4.57%,其中處理3 (每667 m2小麥施用20%氟唑菌酰羥胺SC 60 mL+25%丙環(huán)唑SC 40 mL 2次)的容重最高,達843.17 kg/m3,增幅達4.57%;各處理每667m2小麥產(chǎn)量增幅為29.15%~38.61%,其中處理3 (每667 m2小麥施用20%氟唑菌酰羥胺SC 60 mL+25%丙環(huán)唑SC 40 mL 2次)的產(chǎn)量最高,達698.13 kg/667m2,增幅達38.61%。
從表4可知,各藥劑處理均能降低小麥籽粒中的DON檢出量,其中處理6 (每667 m2小麥施用48%氰烯菌酯·戊唑醇SC 50 mL 2次)對DON毒素的控制效果最佳,處理4 (第1次每667 m2小麥施用20%氟唑菌酰羥胺SC 50 mL+25%丙環(huán)唑SC 32.5 mL、第2次每667m2小麥施用48%氰烯·戊唑醇SC 50 mL)、處理8 (每667 m2小麥施用200 g/L氟唑菌酰羥胺SC 30 mL+25%丙環(huán)唑SC 20 mL+25%戊唑醇WP 30 g 2次)、處理3 (每667 m2小麥施用20%氟唑菌酰羥胺SC 60 mL+25%丙環(huán)唑SC 40 mL 2次)表現(xiàn)也非常好,DON檢出量遠低于空白對照,上述4種藥劑配方處理對小麥籽粒中DON降幅均超過90%,其中處理6 (每667 m2小麥施用48%氰烯菌酯·戊唑醇SC 50 mL 2次)效果達99.17%;處理7 (每667 m2施用小麥45%咪鮮胺·戊唑醇SC 40 g 2次)對DON毒素的控制效果較差,DON毒素檢出量降幅為72.68%,且低于處理1 (每667 m2小麥施用200 g/L氟唑菌酰羥胺SC 60 mL+25%丙環(huán)唑SC 40 mL 1次),其他處理小麥籽粒中DON檢出量降幅在80%左右。

表4 不同殺菌劑處理對小麥籽粒中DON檢出量影響(2020年,揚州江都)
本試驗在小麥抽穗揚花期選用不同藥劑配方組合防治小麥赤霉病,各藥劑處理對小麥赤霉病及其DON毒素均有良好的控制效果。綜合小麥赤霉病防效和產(chǎn)量分析,每667 m2小麥用200 g/L氟唑菌酰羥胺SC 60 mL+25%丙環(huán)唑SC 40 mL處理總體表現(xiàn)最優(yōu),在防治效果方面,對小麥赤霉病的防治效果較好,2次用藥后對小麥赤霉病病穗防效達89.24%,病指防效達94.59%;在產(chǎn)量和千粒重方面,2次用藥后小麥千粒重較常規(guī)對照增幅達18.41%、單位產(chǎn)量增幅達38.61%;在DON毒素控制方面,每667 m2小麥使用2次氰烯菌酯·戊唑醇SC 50 mL處理對毒素的控制效果最佳,較空白對照,DON毒素檢出量降幅達99.19%;2次分別使用氟唑菌酰羥胺+丙環(huán)唑和氰烯菌酯·戊唑醇(或戊唑醇)組合次之,DON毒素檢出量降幅在90%以上,且DON毒素檢出量低于2次均使用氟唑菌酰羥胺+丙環(huán)唑和單用1次氟唑菌酰羥胺+丙環(huán)唑處理,2次使用咪鮮胺·戊唑醇的毒素控制效果較差。
本試驗結果表明含氟唑菌酰羥胺、氰烯菌酯或戊唑醇等有效成分的殺菌混劑均能有效控制小麥赤霉病發(fā)生、降低小麥籽粒中的DON毒素污染。每667 m2小麥使用200 g/L氟唑菌酰羥胺SC 60 mL+25%丙環(huán)唑SC 40 mL 2次對赤霉病病穗防效和病指防效明顯優(yōu)于使用200 g/L氟唑菌酰羥胺SC 60 mL+25%丙環(huán)唑SC 40 mL 1次的處理。2020年4~5月,筆者從江蘇多地采集不同時期小麥麥穗委托浙江大學馬忠華團隊監(jiān)測抽穗揚花期穗部帶菌率。結果表明,在小麥抽穗揚花期第1次用藥前,小麥穗部平均帶菌率超過30%、局地帶菌率超過60%,說明在自然條件下,田間菌源已充分滿足小麥赤霉病的流行條件,只要小麥抽穗揚花期的氣象條件適宜,赤霉病流行風險將明顯加大。
脫氧雪腐鐮刀菌烯醇是小麥赤霉病致病菌在小麥抽穗揚花期侵染繁殖過程中產(chǎn)生的一種真菌毒素,通過結合到核糖體上的肽基轉移酶從而抑制蛋白質合成,破壞人和動物免疫系統(tǒng)從而引起人畜中毒,急性中毒主要表現(xiàn)為嘔吐、腹瀉、頭暈、炎癥和細胞壞死等癥狀,慢性中毒主要表現(xiàn)在對神經(jīng)系統(tǒng)的危害,引起拒食和體重下降等[8-10]。本試驗發(fā)現(xiàn)含氟唑菌酰羥胺、氰烯菌酯或戊唑醇等有效成分混劑對DON具有良好的抑制效果,均能有效降低小麥籽粒中DON毒素檢出量,其中選擇氟唑菌酰羥胺與戊唑醇、氰烯菌酯輪換或復配使用,對DON毒素控制效果優(yōu)于2次(或1次)使用氟唑菌酰羥胺的效果。氟唑菌酰羥胺等藥劑與當前大面積應用的氰烯菌酯、戊唑醇、咪鮮胺、多菌靈、葉菌唑、丙硫菌唑等藥劑的作用機制完全不同,無交互抗性產(chǎn)生。建議在小麥赤霉病偏重流行年份,結合田間其他病蟲發(fā)生情況,選擇不同作用機制的殺菌劑輪換使用2次,既能有效降低赤霉病的發(fā)生程度和DON毒素污染,又能延緩抗藥性的產(chǎn)生。鑒于氰烯菌酯作用位點單一的特點[11],且對DON毒素具有良好的控制效果,而氟唑菌酰羥胺是剛上市的新型高效防治赤霉病的高效藥劑,從“防病、降毒、保產(chǎn)、減藥”的角度看,在小麥赤霉病偏重流行年份,科學輪換使用氟唑菌酰羥胺和氰烯菌酯能有效控制小麥赤霉病流行危害和DON毒素污染,保障農產(chǎn)品品質和質量;從抗藥性綜合治理的角度看,輪換使用不同作用機制的藥劑品種,可延長不同藥劑的使用周期,實現(xiàn)小麥赤霉病防控綜合治理。