复合高效配方药剂对甘蔗梢腐病防控效果评价

2021-01-04 10:03单红丽张寒舒李文凤王晓燕张荣跃仓晓燕房超李泽娟黄丕忠周游黄应昆
植物保护 2021年6期
关键词:甘蔗

单红丽 张寒舒 李文凤 王晓燕 张荣跃 仓晓燕 房超 李泽娟 黄丕忠 周游 黄应昆

摘要 :為了筛选防控甘蔗梢腐病的复合高效配方药剂及精准施药技术,为甘蔗梢腐病精准高效防控提供新产品、新技术支撑,选用多菌灵、苯菌灵、百菌清、嘧菌酯、吡唑醚菌酯、苯甲·嘧菌酯6种药剂进行田间药效试验和生产示范验证。结果表明,3个配方药剂50%多菌灵可湿性粉剂1 500 g/hm2+75%百菌清可湿性粉剂1 500 g/hm2、50%苯菌灵可湿性粉剂1 500 g/hm2+75%百菌清可湿性粉剂 1 500 g/hm2和25%吡唑醚菌酯悬浮剂600 mL/hm2分别与磷酸二氢钾2 400 g/hm2和农用增效助剂300 mL/hm2复配后对甘蔗梢腐病均具有良好的防治效果,其病株率均在8.62%以下,防效均达90.73%以上,较空白对照甘蔗实测产量平均增加15 489 kg/hm2以上,糖分增加1.8%以上,每公顷用药成本仅270元。本研究显示3个配方药剂是防控甘蔗梢腐病理想的复合高效配方药剂,可在7月-8月发病初期人工和无人机飞防叶面喷施、7~10 d喷1次,连喷2次,可有效控制甘蔗梢腐病暴发流行。

关键词 :甘蔗; 复合高效配方药剂; 精准施药; 梢腐病; 防效评价

中图分类号:

S 435.661

文献标识码: B

DOI: 10.16688/j.zwbh.2020500

Control efficacy of high-efficiency compound formula agents to sugarcane pokkah boeng disease

SHAN Hongli1#, ZHANG Hanshu2#, LI Wenfeng1, WANG Xiaoyan1, ZHANG Rongyue1,

CANG Xiaoyan1, FANG Chao3, LI Zejuan3, HUANG Pizhong4, ZHOU You2, HUANG Yingkun1*

(1.Sugarcane Research Institute, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Kaiyuan 661699, China;

2.Economic Crop Promotion Center of Menglian County, Puer City,Yunnan Province, Puer 665899, China;

3.Yunnan Kemike Agricultural Technology Service Co., Ltd., Kunming 650216, China;

4.Lincang Nanhua Sugar Co., Ltd., Yunnan Province, Lincang 677500, China)

Abstract

The aim of this study was to screen out the high-efficiency compound formula agents against sugarcane pokkah boeng and its application technology, so as to provide new products and technology support for the precise and efficient prevention and control of sugarcane pokkah boeng.Field efficacy trial and production demonstration were carried out with six agents, including carbendazim, benomy, chlorothalonil, azoxystrobin, pyraclostrobin and difenoconazole·azoxystrobin.The results showed that three formula agents had good control efficacy on sugarcane pokkah boeng, which were 1 500 g/hm2 of carbendazim 50% WP+1 500 g/hm2 of chlorothalonil 75% WP, 1 500 g/hm2 of benomyl 50% WP+1 500 g/hm2 of chlorothalonil 75% WP and 600 mL/hm2 pyraclostrobin 25% SC.These formulations all contained 2 400 g/hm2 KH 2PO 4+300 mL/hm2 agricultural synergistic auxiliaries.The disease incidence of three formula agents was below 8.62%, and the control efficacy was above 90.73%.Compared with the blank control, their measured yield and sugar content increased by 15 489 kg/hm2 and over 1.8% on average, respectively, and the agents cost per hm2was only 270 yuan.Three formula agents were proved to be ideal high-efficiency compound formula agents for controlling sugarcane pokkah boeng disease in this study.At initial stage of pokkah boeng disease from July to August, one of the three formula agents can be sprayed on the leaves via artificial and unmanned aerial vehicles once every 7-10 days and sprayed twice continuously, which can effectively control the outbreak and epidemic of sugarcane pokkah boeng disease.

Key words

sugarcane; high-efficiency compound formula agents; precision fungicide application; pokkah boeng; control efficacy evaluation

由串珠镰孢菌Fusarium moniliforme Sheldon引起的甘蔗梢腐病是一种暴发流行性真菌病害,病原菌中间寄主甚多,主要有水稻、高粱、玉米、香蕉、南瓜等[12]。该病于1890年在爪哇首次报道,现广泛分布于世界许多植蔗国家和地区[35]。甘蔗梢腐病在我国台湾和大陆各植蔗省(区)均有分布危害,局部蔗区时常发生流行[69]。20世纪80年代梢腐病在广西、广东严重发生,主栽品种‘桂糖11号’‘粤糖57-423’和‘粤糖54-176’高度感病,发病率高的达80%以上,产量减少14%,锤度降低7个百分点,给当地造成严重经济损失[6, 10]。2015年-2019年,云南、广西甘蔗主产区因感病品种‘桂糖42号’ ‘粤糖93-159’‘川糖79-15’‘ROC25’‘ROC1’等所占比例过大,加上连年雨量偏多、高温高湿诱发甘蔗梢腐病暴发成灾,减产减糖严重[12]。单红丽等[12]实测显示,被害蔗产量损失30.20%~48.5%,糖分降低2.13%~4.21%,甘蔗梢腐病暴发危害成为现阶段甘蔗高产、稳产、优质的主要障碍之一。

目前,国内外学者就甘蔗梢腐病致病病原的鉴定、生物学特性及代谢产物和种群系统发育等方面进行了较多研究[1320],对该病的发生危害情况、形态与品种抗性评价和防控等也进行了初步的调查分析和探索[2126]。但对甘蔗梢腐病的防控研究相对滞后,有关甘蔗梢腐病化学防治方法探索甚少,田间药效筛选及示范应用的实践更是鲜有报道[2728]。现今,甘蔗梢腐病大面积暴发危害,蔗农缺乏理想的有效药剂可选,盲目防控,导致费工、费时,整体防控效果差,经济损失严重。多菌灵、苯菌灵和百菌清是广谱性常规杀菌剂,对多种作物真菌性病害具有防效,但多是单剂使用,毒力偏低,且长期使用易产生抗药性。嘧菌酯、吡唑醚菌酯、苯甲·嘧菌酯是一类新型杀菌剂,具有高选择性,但其田间防效未知。药剂复配不仅可以增加药剂防效,延长单一药剂的使用寿命,也可一药多治,省工省本省时。张蕊等[29]报道增效助剂具有提高杀菌剂持留量和防效的作用。磷酸二氢钾具有促进农作物光合作用,增强作物抗倒伏、抗寒、抗旱、抗病虫害能力,提高产量,改善作物品质等显著功能[3031]。而杀菌剂与助剂和磷钾肥复配后对甘蔗病害防治问题未见报道。为此,2018年-2019年我们分别在云南临沧南华糖业公司和孟连昌裕糖业公司的甘蔗梢腐病高发区,选用多菌灵、苯菌灵、百菌清、嘧菌酯、吡唑醚菌酯、苯甲·嘧菌酯等6种杀菌剂,复配农用增效助剂和磷酸二氢钾,进行田间药效筛选试验和生产示范验证,以期筛选到防控甘蔗梢腐病的复合高效配方药剂及精准施药技术,为甘蔗梢腐病精准高效防控提供新产品、新技术支撑。

1 材料与方法

1.1 防治对象

由串珠镰孢Fusarium moniliforme Sheldon引起的甘蔗梢腐病。

1.2 供试药剂及来源

50%多菌灵可湿性粉剂(WP),75%百菌清可湿性粉剂(WP),广州农药厂;50%苯菌灵可湿性粉剂(WP),江苏徐州神农化工有限公司;25%嘧菌酯乳油(EC),富民生态农业科技有限公司;25%吡唑醚菌酯悬浮剂(SC),30%苯甲·嘧菌酯悬浮剂(SC),山东惠民中联生物科技有限公司。

1.3 試验地概况

试验地设在云南临沧南华糖业公司耿马、华侨、勐永、双江分公司和孟连昌裕糖业公司蔗梢腐病高发蔗区。试验地种植品种为高感梢腐病品种‘粤糖93-159’‘新台糖25号’,新植蔗/宿根蔗,行距1 m,旱地,砖红壤,中等肥力,水肥管理及甘蔗长势均匀一致。

1.4 配方药剂筛选试验

于2018年分别在云南临沧南华糖业公司和孟连昌裕糖业公司甘蔗梢腐病高发区进行配方药剂筛选试验。参考《中国农作物病虫害》第三版20单元“糖料作物病虫害”报道,将供试药剂复配农用增效助剂和磷酸二氢钾进行试验。各杀菌剂单独使用的试验剂量为该药剂登记的推荐剂量,而处理1和处理2混用中各单剂试验剂量仍选择各单剂单独使用时的推荐剂量,主要是考虑这3种杀菌剂均已是长期使用的品种,由于病菌抗药性原因,对许多病害防效有所下降,在混用配方中保持每种杀菌剂使用剂量不变,以便考察杀菌剂混用后能否提高药效,抑制病菌抗药性的表现,达到抗药性功能隐性的目的。试验配方药剂处理及具体配方见表1。

处理6和处理7为药剂对照处理,处理8为不用药空白对照处理。试验采用随机区组排列,每个处理3次重复,每个重复小区面积66 m2,共24个小区。于8月中旬发病期,分别按试验各处理每公顷用药量兑水900 kg,采用电动背负式喷雾器(型号3WBD-18)人工叶面喷施,每7~10 d喷1次,连续喷施2次;空白对照只喷洒等量清水,其他农事管理相同。

1.5 配方药剂生产示范

于2019年分别在云南临沧南华糖业公司和孟连昌裕糖业公司甘蔗梢腐病高发区进行配方药剂生产示范。示范药剂选择2018年配方药剂筛选评价防效较好的配方药剂,分别为1.4药剂筛选试验中的处理1、处理2和处理4配方药剂,每个配方药剂示范面积20 hm2,设不用药空白对照。于8月中旬发病期,分别按各示范处理每公顷用药量加4 500 mL飞防专用助剂和16 500 mL水,采用植保无人机(型号大疆MG1)飞行叶面均匀喷施,每7~10 d喷1次,连续喷施2次;空白对照只喷洒等量清水,其他农事管理相同。

1.6 防效调查

分别于2018年、2019年11月-12月空白对照充分发病时,采用3点取样,每点连续调查100株,共300株进行筛选试验各处理小区防效调查;选择4块代表性田块,每块采用3点取样,每点连续调查100株,共300株进行生产示范各处理防效调查。记录调查总株数及病株数,计算病株率和防治效果。

病株率=病株数/总调查株数×100%;

防治效果=(对照区病株率-处理区病株率)/对照区病株率×100%。

1.7 甘蔗产量和糖分测定

于1月甘蔗成熟收获期对生产示范各处理进行产量和糖分测定。各处理采用3点取样法,每点66 m2,分别收砍各点全部甘蔗称量蔗茎产量,另外,每点选取10根有代表性的蔗茎,按中国甘蔗糖业标准化与质量检测中心制定的二次旋光法,采用美国“Rudolph,Autopol 880+J257”全自动糖度分析系统测定分析甘蔗糖分。

1.8 数据处理

利用SAS 9.0统计分析软件对调查结果进行Duncan氏新复极差法分析比较差异显著性。

2 结果与分析

2.1 各配方药剂筛选试验对甘蔗梢腐病的防控效果

在筛选试验中,5个蔗区3个配方药剂处理1、2和4对甘蔗梢腐病均具有良好的防治效果、防效稳定一致,3个配方药剂处理平均防效分别达95.45%、95.07%、94.22%,显著高于其他配方药剂处理和对照配方药剂处理6和处理7的平均防效,三者之间无显著差异;处理5平均防效为70.93%,略优于对照配方药剂处理6和处理7的平均防效;处理3平均防效最差,为43.20%,显著低于其他配方药剂处理和对照配方药剂处理6和处理7的平均防效(表2)。

2.2 各配方药剂生产示范对甘蔗梢腐病的防控效果

在生产示范试验中,5个蔗区3个配方药剂处理1、处理2和处理4利用植保无人飞机飞防对甘蔗梢腐病均产生了良好的防控效果,防效稳定一致。3个配方药剂处理后平均病株率分别为5.15%、6.08%、8.62%,其平均防效分别达94.46%、93.46%、90.73%(图1,表3)。

2.3 各配方药剂生产示范对甘蔗糖分和产量的影响

从表4可知,5个蔗区生产示范中3个配方药剂处理1、处理2和处理4无人机飞防控制甘蔗梢腐病增产增糖效果显著。3个配方药剂处理的甘蔗实测产量和糖分较空白对照平均增加22 053.15、18 906.01、15 489.13 kg/hm2和3.92、3.40、1.81个百分点。

3 结论与讨论

甘蔗是一种多年生作物,全年生长过程中均受到病虫害威胁。近年,随着气候不断变化,甘蔗病害成为蔗区甘蔗生产的主要危害。尤其在甘蔗生长中后期(7月-9月),充沛的雨水、适宜病害发生的高温天气给甘蔗梢腐病、褐条病和蔗茎赤腐病等多种病害复合侵染提供更有利的发病条件,致使其暴发流行危害,严重妨碍了甘蔗的拔节伸长,导致减产减糖严重[2, 11]。而我国蔗农多年来对病害防控意识差,缺乏科学用药知识,不能适时、适量、正确用药,存在盲目用药、错误用药和农药污染等问题,难以有效控制甘蔗病害的发生和危害[2, 9]。因此,加强中后期病害防控,根据各病害发生危害特点,试验筛选适宜蔗区的高效配方药剂及精准高效施药方式是实现甘蔗高产高糖目标、甘蔗产业发展降本增效的根本保障。

通过人工喷施田间药效试验筛选,进一步对最佳配方药剂的植保无人机飞防生产示范验证,发现3个复合配方药剂是理想的防控甘蔗梢腐病复合高效配方药剂,控制甘蔗梢腐病病株率在10%以下,防效达90%以上。它们分别是处理1 (50%多菌灵WP 1 500 g/hm2+75%百菌清WP 1 500 g/hm2+磷酸二氢钾2 400 g/hm2+农用增效助剂300 mL/hm2)、处理2(50%苯菌灵WP 1 500 g/hm2+75%百菌清WP 1 500 g/hm2+磷酸二氫钾2 400 g/hm2+农用增效助剂300 mL/hm2)和处理4(25%吡唑醚菌酯SC 600 mL/hm2+磷酸二氢钾2 400 g/hm2+农用增效助剂300 mL/hm2)。3个复合配方药剂最佳的施药方式为在发病初期7月-8月,任选其一,按每公顷用药量加900 kg水,采用电动背负式喷雾器或机动高压喷雾器进行人工叶面喷施,或按每公顷用药量加4 500 mL飞防专用助剂和16 500 mL水,采用植保无人飞机进行叶面喷施,每7~10 d喷1次,连续喷施2次。可见,3个复合配方药剂不仅是防控甘蔗梢腐病理想的复合高效配方药剂,而且适宜无人飞机飞防、作业效率高,为有效防控中后期甘蔗病害成功开辟了一条轻简高效新途径。

药剂复配不仅提高药效、扩大使用范围、延缓病虫抗药性,还可以减少用药次数、降低用药成本和残留,保护生态环境。多菌灵、苯菌灵和百菌清是3种具有内吸治疗或保护作用的广谱性杀菌剂,其作用部位、机理互补,且剂型相同,复配使用不仅可以增加药效,也可以降低成本。室内毒力测定结果表明,3种杀菌剂对甘蔗梢腐病菌、褐条病菌Helminthosporium stenospilum Drechsler和赤腐病菌Colletotrichum falcatum Went.均具有较好的抑制作用[28, 3235],但多是单剂使用,毒力偏低,且对几种病害的田间防控效果不明。本研究结果表明,50%多菌灵WP 或75%百菌清WP 单剂使用对甘蔗梢腐病菌的防效显著低于50%多菌灵WP+75%百菌清WP复配使用,此外,50%苯菌灵WP+75%百菌清WP复配对甘蔗梢腐病的防效也显著高于75%百菌清WP单剂使用的防效。本研究进一步发现75%百菌清WP与50%多菌灵WP或50%苯菌灵WP混合,再与磷酸二氢钾和农用增效助剂复配使用对甘蔗梢腐病的防效可达90.73%以上,较空白对照平均增产15 489 kg/hm2以上,增糖1.81%以上。因此,多菌灵、苯菌灵、百菌清混合使用再复配磷酸二氢钾和农用增效助剂不仅可控制甘蔗梢腐病病株率在10%以下,还具有显著的增产增糖效果。

参考文献

[1] ROTT P, BAILEY R A, COMSTOCK J C, et al. A guide to sugarcane diseases [M]. Montpellier: CIRAD and ISSCT, 2000: 136140.

[2] HUANG Yingkun, LI Wenfeng, ZHANG Rongyue, et al. Color illustration of diagnosis and control for modern sugarcane diseases, pests, and weeds [M]. Singapore: Springer Nature Singapore Pte Ltd., 2018: 1113.

[3] SINGH A, CHAUHAN S S, SINGH A, et al. Deterioration in sugarcane due to pokkah boeng disease [J]. Sugar Tech, 2006, 8(2): 187190.

[4] SITI N M S, NUR A I M Z, AZMI A R, et al. Distribution, morphological characterization and pathogenicity of Fusarium sacchari associated with pokkah boeng disease of sugarcane in Peninsular Malaysia [J]. Pertanika Journal of Tropical Agricultural Sciences, 2008, 31(2): 279286.

[5] VISHWAKARMA S K, KUMAR P, NIGAM A, et al. Pokkah boeng: an emerging disease of sugarcane [J/OL]. Journal of Plant Pathology and Microbiology, 2013, 4(3): 170.DOI:10.4172/2157-7471.1000170.

[6] 劉梦林, 黄冬发, 李德健, 等. 广西甘蔗梢腐病的发生和防治研究初报[J]. 广西农业科学, 1991(4): 175178.

[7] 黄鸿能. 浅谈甘蔗病害在广东蔗区的为害及其主要防治对策[J]. 甘蔗糖业, 1993(3): 1317.

[8] 卢文洁. 甘蔗梢腐病的发生及综合防治措施[J]. 作物杂志, 2007, 5(2): 92.

[9] 黄应昆, 李文凤. 现代甘蔗病虫草害防治彩色图说[M]. 北京: 中国农业出版社, 2016: 109110.

[10]黄鸿能, 邓国安, 袁照明, 等. 东莞糖厂蔗区甘蔗梢腐病发生为害的调查[J]. 甘蔗糖业, 1990(1): 2023.

[11]李文凤, 单红丽, 黄应昆, 等. 多雨高湿季甘蔗重要病害发生流行动态与防控策略[J]. 中国糖料, 2017, 39(2): 7577.

[12]单红丽, 李文凤, 张荣跃, 等. 甘蔗梢腐病暴发流行原因及产量糖分损失测定[J]. 中国糖料, 2018, 40(3): 4042.

[13]VISWANATHAN R, POONGOTHAI M, MALATHI P. Pathogenic and molecular confirmation of Fusarium sacchari, causing wilt in sugarcane [J]. Sugar Tech, 2011, 13(1): 6876.

[14]LIN Zhenyue, XU Shiqiang, QUE Youxiong, et al. Species-specific detection and identification of Fusarium species complex, the causal agent of sugarcane pokkah boeng in China [J/OL]. PLoS ONE, 2014, 9(8): e104195.DOI: 10.1371/journal.pone.0104195.

[15]LIN Zhenyue, ZHANG Yujuan, QUE Youxiong, et al. Characterization of Fusarium verticillioide isolates from pokkah boeng on sugarcane and the disease incidence in field [J]. Journal of Microbiology and Experimentation, 2015, 2(5): 151157.

[16]郭强, 崔一平, 徐世强, 等. 不同地理来源的甘蔗梢腐病菌营养体亲和性研究[J]. 热带作物学报, 2016, 37(10): 19491955.

[17]VISHWAKARMA S K, NIGAM A, SINGH A. Molecular phylogenetic analysis of Fusarium isolates causing pokkah boeng disease in sugarcane based on RAPD marker [J]. International Journal of Agricultural Science and Research, 2016, 6(3): 177186.

[18]HILTON A, ZHANG Huanming, YU Wenying, et al. Identification and characterization of pathogenic and endophytic fungal species associated with pokkah boeng disease of sugarcane [J]. The Plant Pathology Journal, 2017, 33(3): 238248.

[19]郭强, 马文清, 陈海生, 等. 广西崇左市甘蔗梢腐病病原菌的分离鉴定及生物学特性测定[J]. 南方农业学报, 2019, 50(8): 17281734.

[20]刘丹丹, 姚姿婷, 赖小群, 等. 甘蔗梢腐病轮枝镰刀菌侵染甘蔗叶片的显微观察[J]. 中国糖料, 2019, 41(4): 4145.

[21]GOSWAMI D, HANDIQUE P J, DEKA S. Rhamnolipid biosurfactant against Fusarium sacchari--the causal organism of pokkah boeng disease of sugarcane [J]. Journal of Basic Microbiology, 2013, 54(6): 548557.

[22]冯奕玺. 甘蔗梢腐病的发生及防治[J]. 云南热作科技, 2000, 23(4): 43.

[23]王泽平, 刘璐, 高轶静, 等. 我国甘蔗梢腐病2种主要病原菌孢子萌发特性及品种(系)抗性评价[J]. 西南农业学报, 2017, 30(3): 595601.

[24]罗霆, 段维兴, 黄有总, 等. 2016年广西柳州来宾蔗区甘蔗梢腐病发生情况及品种抗性分析[J]. 南方农业学报, 2017, 48(2): 392396.

[25]龙盛风, 李文教, 韦绍龙, 等. 不同种植模式下甘蔗梢腐病和香蕉枯萎病病害调查及其病原真菌分离鉴定[J]. 南方农业学报, 2019, 50(2): 292298.

[26]王泽平, 林善海, 梁强, 等. 甘蔗叶冠形态与抗梢腐病相关性探讨[J]. 中国农业大学学报, 2017, 22(7): 4046.

[27]李宇峰, 王海玄, 李奕莎, 等. 6种杀菌剂对甘蔗梢腐病菌和卷叶病菌的室内毒力测定[J]. 亚热带农业研究, 2017, 13(4): 241245.

[28]吴伟怀, 李锐, 郑服丛. 甘蔗梢腐病原菌的鉴定及其室内毒力测定[J]. 甘蔗糖业, 2006(2): 1014.

[29]张蕊, 孙宇, 杨石有, 等. 有机硅助剂对10种杀菌剂防治鸡蛋花锈病的增效作用[J]. 植物保护, 2020, 45(6): 223227.

[30]李田, 刘海河, 张彦萍, 等. 叶面喷施磷酸二氢钾对厚皮甜瓜坐果节位叶片早衰机理调控的研究[J]. 河北农业大学学报, 2018, 41(3): 6166.

[31]彭然, 曾文芳, 李亚姝, 等. 施磷对紫花苜蓿光合作用及抗蓟马的影响[J]. 植物保护, 2019, 45(6): 201207.

[32]钱双宏, 沈林波, 熊国如, 等. 甘蔗褐条病病原菌分离鉴定及其室内毒力的测定[J]. 热带作物学报, 2015, 36(2): 353357.

[33]吴伟怀, 王彩霞, 梁艳琼, 等. 11种杀菌剂对甘蔗赤腐病菌的毒力测定[J]. 热带农业科学, 2015, 35(6): 3742.

[34]SUBHANI M N, CHAUDHRY M A, KHALIQ A, et al. Efficacy of various fungicides against sugarcane red root (Colletotrichum falcatum) [J]. International Journal of Agriculture & Biology, 2008, 10(6): 725727.

[35]IMTIAJ A, ALAM M S, IALAM A K M R, et al. In vitro studies on Colletotrichum falcatum the causal of red rot disease of sugarcane [J]. American-Eurasian Journal of Agricultural and Environmental Science, 2007, 2(5): 511517.

(責任编辑:田 喆)

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