5種殺菌劑對蠶豆赤斑病菌的室內毒力測定及田間防效

張建榮,楊富位,馬生彪,呂昭龍,楊曉明,劉小娟,李繼平,鄭 果,王 立,惠娜娜

(1.靜寧縣農業技術推廣中心,甘肅靜寧 743400;2.甘肅省農業科學院 植物保護研究所,蘭州 730070; 3.甘肅農業大學植物保護學院,蘭州 730070;4.甘肅省農業科學院 作物研究所,蘭州 730070;5.定西市植保植檢站,甘肅定西 743000)

蠶豆集蔬菜、飼料及工業原料生產為一身,屬糧食、經濟兼用型作物。中國是世界上蠶豆種植面積最大的國家,同時也是蠶豆消費大國之一,僅2019年中國蠶豆市場需求量達190.26萬t[1],蠶豆主要在甘肅、青海、湖北、云南、四川等地種植[2]。甘肅是中國春播蠶豆種植的適宜區,常年播種面積9.6萬hm2,約占全國春播蠶豆面積的40%左右[3]。蠶豆赤斑病(BotrytisfabaeonViciafaba)是一種毀滅性真菌病害,由灰葡萄孢(Botrytiscinerea)、蠶豆葡萄孢(Botrytisfabae)和擬蠶豆葡萄孢(Botrytisfabiopsis)3種病原菌引起[4-5]。據報道蠶豆赤斑病一旦發生,則貫穿蠶豆整個生育期,能減產5%～50%[6]。該病害主要靠風雨傳播侵染,在低溫、多雨等條件下,病原菌容易侵入蠶豆葉片而致病,調查發現空氣濕度大,氣溫在18～22 ℃時病菌大量侵染,病葉病斑增多,病害加重[7-8]。蠶豆赤斑病菌侵染后葉片至莖稈出現紅色斑點,由小及大,莢果上也會出現病斑,嚴重的甚至無莢果,直至植株發黑死亡[9]。

近年來,隨著全球氣候變化和人類活動等各種因素的影響,蠶豆種植產區各種病蟲害問題日益凸顯,造成的產量損失非常嚴重[10],特別是蠶豆赤斑病呈逐年加重趨勢[11],尤其在感病品種上已經成為影響產量和品質的重要因素。目前,筆者在甘肅省靜寧縣蠶豆種植田分離出一種赤斑病病原菌,為蠶豆葡萄孢(Botrytisfabae),為此,本研究選用25%吡唑醚菌酯懸浮劑、225 g/L異菌脲懸浮劑、40%嘧菌環胺懸浮劑、400 g/L嘧霉胺懸浮劑、43%腐霉利懸浮劑等5種殺菌劑,開展室內毒力測定和田間藥效試驗,以期為當地蠶豆赤斑病的防控提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 室內毒力測定

1.1.1 供試培養基 馬鈴薯葡萄糖瓊脂(potato dextrose agar,PDA)培養基:馬鈴薯200 g,葡萄糖20 g,瓊脂13 g,加水定容至1 000 mL[12]。

1.1.2 供試菌株 蠶豆赤斑病蠶豆葡萄孢(Botrytisfabae),由甘肅省農業科學院植物保護研究所經濟作物病害研究室分離并保存。

1.1.3 供試藥劑 供試藥劑分別為;25%吡唑醚菌酯懸浮劑(北京中保綠農科技集團有限公司)、225 g/L異菌脲懸浮劑(深圳諾普信農化股份有限公司)、40%嘧菌環胺懸浮劑(山東青島翰生生物科技股份有限公司)、400 g/L嘧霉胺懸浮劑(河北中保綠農作物科技有限公司)、43%腐霉利懸浮劑(上海悅聯生物科技有限公司)。

1.1.4 試驗方法 采用生長速率法進行室內毒力測定[13-16]。在預試驗基礎上,用無菌水將5種藥劑分別稀釋成5個不同質量濃度的母液,每種藥劑質量濃度設定見表1,將母液分別加至50 ℃左右50 mL PDA培養基中,搖勻,平均倒入直徑為90 mm的3個培養皿中,備用,每個濃度重復3次,設置無菌水為空白對照(CK),置于25 ℃恒溫黑暗條件下培養5 d后,挑取菌落邊緣的菌絲轉接到PDA平板進行純化,將純化好的參試菌株,用直徑為5 mm的打孔器打取菌餅,轉移至上述備用PDA平板上,25 ℃下恒溫培養7 d,用十字交叉法測量菌落生長直徑,以濃度的對數值(X)和平均抑制菌落生長百分率的機率值(Y)求取各種藥劑對參試菌株的毒力回歸方程Y= aX+b,并計算出決定系數(R2)、EC50值和95%置信區間等,從而比較供試殺菌劑對供試菌株的毒力大小,計算抑菌率,公式如下:

表1 供試藥劑濃度設定Table 1 Setting of concentration of test agent

抑菌率=[(對照菌落直徑-0.5)-(處理菌落直徑-0.5)]/(對照菌落直徑-0.5)×100%

1.2 田間藥效試驗

1.2.1 試驗地條件 試驗地位于甘肅省靜寧縣司橋鄉,海拔2 375.40 m,年平均氣溫為4～ 5 ℃,無霜期為120 d以上,年降水量400 mm以上,降水主要集中在7-9月,溫度適宜蠶豆赤斑病常年流行。土壤多為黃綿土,播種方式為機械覆膜人工點播,播種前撒施撒可富復合肥(中國-阿拉伯化肥有限公司,氮磷鉀占比均為15%) 40 kg和尿素(劉化(集團)有限責任公司)40 kg。

1.2.2 供試品種 試驗蠶豆品種為凌西1寸 (日本)。

1.2.3 試驗設計 于蠶豆赤斑病發生初期施藥。試驗共設6個處理:25%吡唑醚菌酯懸浮劑2 000倍液、225 g/L異菌脲懸浮劑800倍液、40%嘧菌環胺懸浮劑800倍液、400 g/L嘧霉胺懸浮劑 1 000倍液、43%腐霉利懸浮劑1 000倍液、清水對照(CK)。每個處理重復3次,每個小區15 m2,小區之間隨機排列。于2021-06-17第1次施藥,6月25日第2次施藥,7月13日第3次噴藥。施藥器械為徐州藍藝植保器械有限公司生產的3WBD-20L型背負式電動噴霧器,工作壓力為 0.7 Mpa,均勻噴濕蠶豆葉片正反面、莖稈和 莢果。

1.2.4 調查方法和時間 施藥前進行第1次病情調查,第3次藥后第7天進行最后的病情調查,收獲期進行產量調查。調查方法為每小區對角線5點取樣,每個點調查5株,調查全部葉片,以病斑面積占整個葉面積的百分率來分級(表2)。采用孫廣宇等[17]的方法計算病情指數和防治效果。

表2 蠶豆赤斑病病害等級劃分標準Table 2 Classification standard for broad bean red spot disease

病情指數=[∑(各級病葉數×相對級數值)/(調查總葉數×9)]×100

防治效果=[1-(CK0×PT1)/(CK1×PT0)]×100%

式中:CK0為空白對照區施藥前病情指數;CK1為空白對照區施藥后病情指數;PT0為藥劑處理區施藥前病情指數;PT1為藥劑處理區施藥后病情指數。

1.2.5 數據統計方法 室內毒力測定數據和田間藥效試驗數據分別采用Excel和SPSS 23.0分析各處理濃度的對數值(X)和菌絲生長抑制率幾率值(Y),求毒力回歸方程和決定系數,比較各藥劑的EC50值,不同藥劑對蠶豆赤斑病的田間防效和對產量的影響用方差分析法進行顯著性差異 分析。

2 結果與分析

2.1 室內毒力測定結果

從表3可見,225 g/L異菌脲懸浮劑和25%吡唑醚菌酯懸浮劑對蠶豆葡萄孢抑菌效果最好,EC50分別為0.172 1 μg/mL和2.534 0 μg/mL,43%腐霉利懸浮劑、400 g/L嘧霉胺懸浮劑和40%嘧菌環胺懸浮劑的抑菌效果一般,EC50分別為3.828 0 μg/mL、5.858 1 μg/mL和7.348 1 μg/mL。

表3 5種殺菌劑對蠶豆赤斑病菌的毒力Table 3 Regression equations of five fungicides on growth inhibition of Botrytis fabae on Vicia faba

2.2 田間防治效果

5種殺菌劑對蠶豆赤斑病的田間防治效果表明(表4),第3次藥后第7天,25%吡唑醚菌酯懸浮劑2 000倍液對蠶豆赤斑病防治效果最好,防效為79.03%,顯著高于其他4種藥劑(P< 0.05);40%嘧菌環胺懸浮劑800倍液和225 g/L異菌脲懸浮劑800倍液的防效分別69.31%、 68.93%,相互間防效差異不顯著,二者防效顯著高于400 g/L嘧霉胺懸浮劑1 000倍液和43%腐霉利懸浮劑1 000倍液的防效(依次為64.87%、61.08%)。

表4 5種殺菌劑對蠶豆赤斑病的田間防治效果Table 4 Field control effect of 5 fungicides on broad bean red spot disease

2.3 不同殺菌劑對蠶豆產量的影響

5種殺菌劑防治蠶豆赤斑病后對蠶豆產量均有較好的保產效果(表5),其中25%吡唑醚菌酯懸浮劑2 000倍液,百粒質量為179.0 g,顯著高于其他4種藥劑(P<0.05),小區產量為 15.8 g,較對照增產5.60%,較225 g/L異菌脲懸浮劑800倍液處理差異不顯著,顯著高于其他處理;225 g/L異菌脲懸浮劑800倍液處理和40%嘧菌環胺懸浮劑800倍液百粒質量分別為176.1 g、174.5 g,二者相互間差異不顯著,顯著高于400 g/L嘧霉胺懸浮劑1 000倍液和腐霉利懸浮劑 1 000倍液處理,小區產量分別為14.4 kg、13.8 kg,增產率分別為3.75%、2.94%,相互間差異不顯著。400 g/L嘧霉胺懸浮劑1 000倍液藥劑處理和43%腐霉利懸浮劑1 000倍液處理的百粒質量分別為172.2 g和170.0 g,二者具有顯著差異,而小區產量二者差異不顯著。除腐霉利懸浮劑1 000倍液處理外,其他4個處理的百粒質量、小區產量均顯著高于對照處理。

表5 不同殺菌劑對蠶豆產量的影響Table 5 Influence of different fungicides on broad bean yield'

3 討 論

本研究針對蠶豆赤斑病,開展了室內毒力測定和田間藥效試驗,篩選出25%吡唑醚菌酯懸浮劑的抑菌活性和田間防效最好,并有較好的保產增產功效。湯云霞等[18]的研究表明,25%吡唑醚菌酯乳油2 000倍液噴施2次,末次藥后7 d對蠶豆赤斑病防效為55.70%,與本研究中噴施3次25%吡唑醚菌酯懸浮劑2 000倍液,7 d后的防效(79.03%)差距較大,這與施藥時期、施藥次數及施藥前的病情有關,或與吡唑醚菌酯劑型有關。李龍等[19]報道,噴施50%異菌脲可濕性粉劑1 000倍液3次后,7 d后對蠶豆赤斑病防效為 68.80%。張敏[20]報道,噴施50%異菌脲懸浮劑1 000倍液3次后,9 d后蠶豆赤斑病防效為 67.60%。基本與本研究田間3次藥后7 d防效 (68.93%)一致,說明50%異菌脲可濕性粉劑(或懸浮劑)1 000倍液對蠶豆赤斑病防效比較穩定,噴施3次后,7～9 d的防效基本達67%～69%。

本研究采用5種殺菌劑噴施防控蠶豆赤斑病,均具有一定的增產效果,且增產率隨蠶豆赤斑病防效提高而增加。據報道蠶豆赤斑病造成蠶豆感病品種產量損失高達61%,抗病品種產量損失達34%[21-22],因此可知,所選殺菌劑的增產功效主要源于減少病害的直接損失,嚴格意義上不是增產功效,而是保產功效。關于43%腐霉利懸浮劑1 000倍液處理,防治效果達到61.08%,但在產量指標上和對照處理無顯著性差異和復配殺菌劑對蠶豆赤斑病的防效等這些現象有待于進一步驗證。