茹李军,郑雪松*,卢伟平,陈 宇,丑靖宇,朱杰华,李 淼
(1.中化农化有限公司技术部,上海200002;2.沈阳化工研究院有限公司/新农药创制与开发国家重点实验室,辽宁沈阳110021;3.河北农业大学植物保护学院,河北保定071000)
甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂防治马铃薯黑痣病的室内及田间试验
茹李军1,郑雪松1*,卢伟平1,陈宇1,丑靖宇2,朱杰华3,李淼2
(1.中化农化有限公司技术部,上海200002;2.沈阳化工研究院有限公司/新农药创制与开发国家重点实验室,辽宁沈阳110021;3.河北农业大学植物保护学院,河北保定071000)
进行了4种甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂对马铃薯黑痣病菌的室内毒力测定,防治马铃薯黑痣病的室内盆栽试验及田间药效试验。采用菌丝干重法测定4种甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂室内毒力结果表明,烯肟菌胺、唑菌酯、唑胺菌酯及烯肟菌酯对马铃薯黑痣病菌毒力相当,与嘧菌酯无明显差异。室内盆栽试验结果表明,相对于其他测试药剂,烯肟菌胺与唑胺菌酯对马铃薯黑痣病防效相对更好,分别为74.3%和77.1%。田间药效试验结果表明,播种时,沟施烯肟菌胺或唑胺菌酯对马铃薯黑痣病有较好抑制作用,推荐剂量均为187.5 g/hm2。
甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂;立枯丝核菌;黑痣病;室内毒力;田间药效
在2015年初北京召开的“马铃薯主粮化战略研讨会”上,马铃薯主粮化已经上升为国家战略[1],但中国马铃薯生产技术仍很薄弱,影响马铃薯产量与品质的因素很多,而黑痣病成为马铃薯生产发展瓶颈屡屡被报道[2]。马铃薯黑痣病是由立枯丝核菌(Rhizoctonia solani Kuhn)引起的土传和种传病害,又称立枯丝核菌病、茎基腐病、黑色粗皮病[3]。该病主要危害马铃薯的幼芽、茎基部及块茎,造成缺苗断垄,严重时导致植株死亡,收获后薯块商品性降低。
甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂多数作用于真菌萌发、侵染、生长和产孢的各个过程,具有杀菌谱广的特点[4]。烯肟菌胺、唑菌酯[5]、唑胺菌酯[6]及烯肟菌酯均是沈阳化工研究院开发的具有自主知识产权的甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂,对立枯丝核菌具有较好的抑菌活性[7]。当前,中国获得防治黑痣病登记的品种仅有嘧菌酯、咯菌腈及噻呋酰胺。本研究通过室内活性比较、室内盆栽及田间试验,筛选出防治马铃薯黑痣病的其他甲氧基丙烯酸酯杀菌剂,以期为防治马铃薯黑痣病提供更多选择。
1.1试验材料
1.1.1供试菌种
马铃薯黑痣病菌立枯丝核菌(R.solani)为河北农业大学马铃薯病害研究中心保存的菌株,其采集地点、年份、分离部位和融合群等相关信息见表1。
表1 供试菌株Table 1Detail of tested isolates
1.1.2供试药剂
20%烯肟菌胺悬浮剂、20%唑菌酯悬浮剂、20%唑胺菌酯悬浮剂及20%烯肟菌酯悬浮剂由中化农化有限公司提供;对照药剂250 g/L嘧菌酯悬浮剂、25 g/L咯菌腈悬浮种衣剂(先正达公司)市购获得。
1.2试验方法
1.2.1菌丝干重法测定药剂对黑痣病菌的毒力
采用菌丝干重法测定供试药剂对马铃薯黑痣病菌的毒力。在前期毒力测定基础上,设定了1,0.5,0.25,0.125和0 μg/mL 5个浓度,每个浓度4次重复。每个三角瓶中PD培养基100 mL,接种3个直径为6 mm的菌盘,25℃恒温黑暗条件下培养3 d,过滤后获得菌丝,然后将菌丝置于80℃烘箱中干燥3 h,待菌丝冷却至室温后称其干重。根据药剂浓度与菌丝干重抑制率的关系,计算药剂的抑制中浓度EC50。
1.2.2盆栽试验测定药剂对黑痣病的防病效果
称取燕麦100 g于250 mL锥形瓶中,用无菌水浸泡10~12 h后进行高温灭菌。将足量MWC-4菌盘与燕麦混合,22℃下培养3周,每3 d晃动锥形瓶1次,以防止菌盘与燕麦粒结块,待黑痣病菌充分生长于燕麦粒上后进行接种。
马铃薯的盆栽种植:将蛭石与土壤干热灭菌后,按1∶2比例装入用75%乙醇消毒的塑料花盆中。供试品种为‘费乌瑞它’,选取芽长3~10 mm的薯块进行播种。温室条件下培养。
盆栽接种:取已接菌的燕麦粒(每个处理30 g)与蛭石混合,24 h后用于播种。
试验分为对照组和试验组,每个处理20次重复。对照组分为清水对照(未接菌)、空白对照(接菌未施药)和药剂对照(嘧菌酯)。试验组为中化农化有限公司的4种新药剂。供试药剂均稀释100倍,每个重复施药300 mL,分3步施入花盆。(1)在盆中加入1/3栽培基质(蛭石与菌土混合物)后,在其上喷施100 mL稀释药剂,播种马铃薯;(2)再放入约1/3栽培基质后,再次喷施100 mL稀释药剂;(3)将剩余栽培基质放入后,施入剩余的100 mL稀释药剂。
接种6周后,调查马铃薯植株地下茎部分的被侵染情况,按黑痣病级别分级标准记录植株的发病情况,并计算病情指数[8]。
0级:薯块上无病斑;
1级:病斑小,病部面积占整个薯块表面积的5%以下;
2级:病斑较小,病部面积占整个薯块表面积的6%~10%;
3级:病斑较小或个别较大,病部面积占整个薯块表面积的11%~25%;
4级:病斑大小均有分布,病部面积占整个薯块表面积的26%~50%;
5级:病斑大小均有分布,病部面积占整个薯块表面积的51%以上。
1.2.3承德甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂防治马铃薯黑痣病田间试验
试验田位于河北省承德市围场县银窝沟乡。试验地地势平坦,土质为栗钙土,肥力较高。供试品种为‘费乌瑞它’,露天栽培。2014年4月15日播种。垄距0.8 m,株距0.3 m,马铃薯黑痣病常年均有发生。
供试药剂和用量为20%烯肟菌胺悬浮剂、20%唑胺菌酯悬浮剂187.5 g/hm2,对照药剂250 g/L嘧菌酯悬浮剂187.5 g/hm2。施药方法为沟施法:先开沟,播种后使用喷雾器将药液均匀喷至薯块上和沟中,覆土即可。沟施用药液450 L/hm2。对照药剂25 g/L咯菌腈悬浮种衣剂100 mL/100kg种子,施药方法为拌种法:将切好的马铃薯芽块平铺到塑料布上,将配好的药液均匀喷洒到芽块上,搅拌均匀后撒上滑石粉(2.5 kg/100kg种薯),混匀晾干后播种。拌种药液量4 L/100kg种薯。另设不施药的空白对照。小区面积96 m2,3次重复。出苗后(6月1日)调查出苗率,马铃薯开花期(6月30日)调查马铃薯植株黑痣病发生情况,收获时(8月7日)调查马铃薯薯块黑痣病发病情况。
出苗率调查:每小区随机5点取样,每点调查20株,记录出苗株数。
马铃薯植株黑痣病调查:每小区随机5点取样,每点调查20株,将马铃薯植株及未出苗芽块挖出,观察其茎基部和根部是否有铁锈色病斑,芽眼附近是否有白色粉末状物。如果有上述症状则视为黑痣病。调查并记录病株数。
收获时马铃薯黑痣病调查:每小区5点取样,每点收获4株马铃薯,5点共收获20株马铃薯。调查薯块上黑痣病发病情况,按病斑占整个薯块的面积划分病级[9]。
0级:薯块上无病斑;
1级:病斑小,病部面积占整个薯块表面积的5%以下;
3级:病斑较小,病部面积占整个薯块表面积的6%~10%;
5级:病斑较小或个别较大,病部面积占整个薯块表面积的11%~25%;
7级:病斑大小均有分布,病部面积占整个薯块表面积的26%~50%;
9级:病斑大小均有分布,病部面积占整个薯块表面积的51%以上。
药效计算方法:
出苗率(%)=(出苗数/调查总株数)×100
病株率(%)=(病株数/调查总株数)×100
植株黑痣病防治效果(%)=[(对照发病率-处理发病率)/对照发病率]×100
病薯率(%)=(病薯数/调查总薯数)×100
病情指数=Σ(各级病薯数×相对级数值)/(调查总薯数×9)×100
薯块黑痣病防治效果(%)=[(对照区病情指数-处理区病情指数)/对照区病情指数]×100
1.2.4长春甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂防治马铃薯黑痣病田间试验
试验设在长春市双阳区山河街道佟家村3社进行。供试田地为壤质粘土,土壤有机质2.71%。马铃薯品种为‘费乌瑞它’,露天栽培。2014年5月3日播种。垄距0.6 m,株距0.3 m。马铃薯黑痣病常年发生。
小区面积75 m2,3次重复。出苗后(6月1日)调查出苗率,马铃薯开花期(6月30日)调查植株黑痣病发生情况,收获时(8月7日)调查马铃薯黑痣病病薯发生情况。试验剂量、调查及药效计算方法同上。
2.1药剂对马铃薯黑痣病菌的毒力测定
供试药剂对黑痣病菌都有较强的抑制作用(表2)。烯肟菌胺、唑菌酯、唑胺菌酯及烯肟菌酯对马铃薯黑痣病菌毒力EC50值都在0.50 μg/mL左右,而嘧菌酯的EC50为0.07 μg/mL。但烯肟菌胺、唑菌酯、唑胺菌酯与烯肟菌酯EC50值95%置信限与嘧菌酯有重叠,烯肟菌胺、唑菌酯、唑胺菌酯与烯肟菌酯对马铃薯黑痣病毒力与嘧菌酯无明显差异。
表2 供试药剂毒力方程及其抑制中浓度Table 2Virulence equation and EC50of fungicides to R.solani
2.2盆栽试验测定药剂对黑痣病的防病效果
接种6周后调查发现清水对照未发病,其病情指数为0,未施药的空白对照病情指数达到了70;而对照药剂(嘧菌酯)处理黑痣病发病最轻,其病情指数为12。供试4种新药剂和对照药剂对黑痣病均有一定的防效。烯肟菌胺和唑胺菌酯的防控效果较好,而唑菌酯与烯肟菌酯对马铃薯黑痣病防效相对较差(表3)。
表3 甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂防治黑痣病室内盆栽试验Table 3Efficacy of strobilurin fungicides for suppressing potato black scurf
2.3承德甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂防治马铃薯黑痣病田间试验
承德田间试验结果表明(表4),使用20%烯肟菌胺SC和20%唑胺菌酯SC 187.5 g/hm2在马铃薯播种时沟施,对黑痣病防治效果与对照药剂250 g/ L嘧菌酯SC沟施法及25 g/L咯菌腈FS拌种法差异不明显。各处理间马铃薯出苗率差异亦不显著。
2.4长春甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂防治马铃薯黑痣病田间试验
长春田间试验结果表明(表5),20%唑胺菌酯SC和20%烯肟菌胺SC 187.5 g/hm2在马铃薯播种时沟施,马铃薯的出苗率显著高于250 g/L嘧菌酯SC。20%烯肟菌胺SC 187.5 g/hm2对马铃薯薯块黑痣病防效与25 g/L咯菌腈FS处理差异不显著,但显著高于20%唑胺菌酯SC和250 g/L嘧菌酯SC。选用沟施法的唑胺菌酯及嘧菌酯处理对马铃薯植株黑痣病防效差异不显著,但显著低于选用拌种法的咯菌腈处理。
表4 2014年承德甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂防治马铃薯黑痣病田间试验Table 4Control efficacy of four strobilurins fungicides on potato black scurf in field trial of Chengde in 2014
马铃薯黑痣病是种薯和土壤带菌传播的病害,控制难度较大,生产上通常采取综合防治方法,但药剂防治仍为重要的防治手段之一[9]。中国获取防治马铃薯黑痣病正式登记的仅有嘧菌酯、咯菌腈和噻呋酰胺单剂,据报道吡唑醚菌酯、氟唑环菌胺[10]、甲基立枯磷等对黑痣病防效也很理想。马铃薯黑痣病的施药方法既有沟施法也有拌种法[11],本研究即选嘧菌酯沟施法和咯菌腈拌种法作为对照,筛选防治马铃薯黑痣病的其他解决方案。
室内毒力试验说明20%烯肟菌胺悬浮剂、20%唑胺菌酯悬浮剂、20%唑菌酯悬浮剂及20%烯肟菌酯悬浮剂对马铃薯黑痣病菌的毒力无明显差异,这与赵杰等[7]测定的烯肟菌胺、唑胺菌酯及烯肟菌酯对立枯丝核菌毒力无明显差异结论一致。防治马铃薯黑痣病药效试验中,病级分级尚未有国家标准,且未用药剂处理发病程度明显不同。为便于统计分析,盆栽试验与田间试验马铃薯黑痣病分级标准有所差异。室内盆栽试验说明4种杀菌剂对黑痣病都有一定的防效,但不同推荐剂量下略低于对照药剂嘧菌酯。烯肟菌胺和唑胺菌酯防效相对烯肟菌酯和唑菌酯防效更好些。2014年防治马铃薯黑痣病的田间试验结果表明,烯肟菌胺、唑胺菌酯与嘧菌酯对植株黑痣病防效差异不显著,防治薯块黑痣病烯肟菌胺防效相对较好。
综上所述,20%烯肟菌胺悬浮剂、20%唑胺菌酯悬浮剂、20%烯肟菌酯悬浮剂和20%唑菌酯悬浮剂对马铃薯黑痣病菌均有较强的毒力。20%烯肟菌胺悬浮剂和20%唑胺菌酯悬浮剂可在马铃薯播种时通过沟施使用,有效防治茎与薯块黑痣病发生,推荐剂量为187.5 g/hm2。
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Toxicity Bioassay and Field Trial of Strobilurin Fungicides Against Potato Black Scurf
RU Lijun1,ZHENG Xuesong1*,LU Weiping1,CHEN Yu1,CHOU Jingyu2,ZHU Jiehua3,LI Miao2
(1.Sinochem Agrochem Co.,Ltd.,Shanghai 200002,China;2.State Key Laboratory of the Discovery and Development of Novel Pesticide/Shenyang Research Institute of Chemical Industry Co.,Ltd.,Shenyang,Liaoning 110021,China;3.College of Plant Protection,Agricultural University of Hebei,Baoding,Hebei 071000,China)
ract:Four strobilurin fungicides were tested for their toxicities onRhizoctonia solaniby laboratory bioassay,in greenhouse pot experiment and open field trials.The bioassay using weighting dry mycelium method indicated that fenaminstrobin,pyraoxystrobin,pyrametostrobin and enostroburin had similar toxicity to R.solani and no obvious difference from azoxystrobin,the control.The pot experiment showed that fenaminstrobin and pyrametostrobin had better control efficacy than other fungicides tested,being 74.3%and 77.1%,respectively.Field trials demonstrated that furrow application of fenaminstrobin and pyrametostrobin at the rate of 187.5 g/ha had good efficacy on control of potato black scurf.
rds:strobilurin;Rhizoctonia solani;black scurf;toxicity biossasay;field efficacy
S532
B
1672-3635(2016)02-0112-06
2015-03-22
中化股份科技投入计划项目(092013011y)。
茹李军(1971-),男,硕士,技术总经理,主要从事创制产品应用技术研究与推广。
(Corresponding author):郑雪松,技术总监,主要从事创制产品应用技术探索与推广,E-mail:xuesong716@163.com。