水稻稻曲病有效药剂筛选及药效评价

傅宇航 马慧 蔡俊松 彭复蓉 毕朝位

摘要：通过对水稻稻曲病进行室内毒力测定与田间药效试验，筛选出防治效果较好的杀菌劑。采用菌丝生长速率法测定9种杀菌剂对水稻稻曲病菌的室内毒力，并进行7种杀菌剂的田间药效试验。氟环唑、吡唑醚菌酯、丙硫菌唑、嘧菌酯、丙环唑、咪鲜胺、戊唑醇的EC50值小于0.20μg/mL，抑菌效果较好。田间药效试验中，430 g/L戊唑醇SC 96.75 g a.i./hm2、125 g/L氟环唑SC 84.4 g a.i./hm2、250 g/L嘧菌酯SC 225.0 g a.i./hm2的防效最好，防效分别为83.59%、82.77%、81.13%。戊唑醇、氟环唑和嘧菌酯对水稻稻曲病具有良好的防效，可作为该病的有效防治药剂。

关键词：稻曲病；稻曲病菌；杀菌剂；室内毒力；田间防效

中图分类号：S482.2文献标志码：A论文编号：cjas20191200323

Screening and Evaluation of Fungicides for Control of Rice False Smut Caused by Ustilaginoidea virens

Fu Yuhang， Ma Hui， Cai Junsong， Peng Furong， Bi Chaowei

（College of Plant Protection， Southwest University， Chongqing 400715， China）

Abstract： The study aims to screen out effective fungicides against rice false smut （caused by Ustilaginoidea virens） by indoor toxicity determination and field efficacy trial. Indoor toxicities of 9 fungicides against U. viren were tested by using mycelium growth rate method， and the control effects of 7 fungicides on rice false smut were detect in field trials. Indoor toxicity data revealed that epoxiconazole， pyraclostrobin， prothioconazole， azoxystrobin， propiconazole， prochloraz and tebuconazole had obvious inhibitory effect with EC50 value of less than 0.20μg/mL. Field trial results demonstrated that 430 g/L tebuconazole SC of 96.75 g a.i./hm2， 125 g/L epoxiconazole SC of 84.4 g a.i./hm2， 250 g/L azoxystrobin SC of 225.0 g a.i./hm2had excellent control effect of 83.59%， 82.77%， 81.13%， respectively. Therefore， tebuconazole， epoxiconazole and azoxystrobin are ideal fungicides for controlling rice false smut， and could be recommended to application in field.

Keywords： Rice False Smut； Ustilaginoidea Virens； Fungicides； Toxicity Test； Field Control Effect

0引言

水稻稻曲病（rice false smut）是由稻绿核菌（Ustilaginoidea virens）侵染引起一种真菌性病害，仅危害穗部，主要症状是稻穗逐渐膨大呈球状，其表面散布黄色、墨绿色、黑色的粉末状厚垣孢子，因此又称假黑穗病、绿黑穗病、青粉病[1]。发病时，每穗有病粒1～5粒，严重时达20～30粒，减产可达20%～30%[2]。在严重影响水稻产量和米质的同时，稻曲病菌产生的毒素对人、动物、植物均有毒害作用[3]。

从1934年魏景超首次报道国内稻曲病发生[4]，近年来，由于各个稻区大穗型、密穗型高产品种（组合）的增多以及施肥水平的提高，尤其是粳稻在各地大面积推广种植后稻曲病的发生越来越严重[5-7]，稻曲病已从次要病害上升为主要病害。浙江、湖南、安徽、湖北等地均发生过稻曲病的严重流行，发病面积30×104～100×104hm2，发病率高达30%以上[8-10]。在川渝地区，稻曲病同样也成为制约水稻生产的关键因素之一，根据四川省农业厅植保信息网统计，稻曲病在四川地区常年中等发生，面积大约为67×104hm2。目前，是否有水稻品种对稻曲病具有抗性仍存在争议，有待进一步研究。至今尚未见开展系统的抗稻曲病遗传育种，也没有通过审定的抗稻曲病品种释放[11-13]，对于该病的防治仍然以化学防治为主[14-16]。生产上用于防治水稻稻曲病的杀菌剂种类较少，常用的有三唑类如43%戊唑醇（好力克）SC、30%苯醚甲环唑？丙环唑（爱苗）EC等以及铜制剂如27.12%碱式硫酸铜（铜高尚）[11，17]。三唑类杀菌剂属于单一作用位点杀菌剂，被国际杀菌剂抗性治理委员会（FRAC）列为中等抗性风险的杀菌剂，2015年首次在江苏报道发现对丙环唑具有抗性的稻曲病菌野生菌株[18]。铜制剂不具备内吸性，且容易对水稻产生药害。本试验选择不同作用机理的9种杀菌剂进行室内毒力测定，选择对水稻稻曲病菌抑菌活性较好的7种杀菌剂进行田间试验。筛选出对水稻稻曲病具有理想防治效果的药剂，以期为防治水稻稻曲病提供指导。

1材料与方法

1.1室内毒力测定

1.1.1供试菌株稻曲病菌，病样2018年7月采集于四川省达州市宣汉县，由西南大学植物保护学院植物真菌病害实验室分离鉴定并保存。

1.1.2供试培养基马铃薯蔗糖琼脂培养基（PSA）：马铃薯200 g，蔗糖20 g，琼脂20 g，水1000 mL。

1.1.3供试药剂97%戊唑醇原药、97%丙硫菌唑原药、97%啶酰菌胺原药，由常州常熟恒荣商贸有限公司提供。97%吡唑醚菌酯原药、96%嘧菌酯原药、95.2%丙环唑原药、97.1%咪鲜胺原药、97%噻呋酰胺原药、97%氟环唑原药，由湖北康宝泰精细化工有限公司提供。二甲基亚砜（DMSO）溶解各原药，配成质量浓度为1.0×104mg/L母液，置于4℃保存备用。

1.1.4含药培养基的配制根据预试验筛选的药剂质量浓度，采取逐级稀释法，将每种母液用DMSO稀释成6个质量浓度。在无菌条件下，将各浓度药剂100μL注入定量的融化PSA培养基（体积50 mL、温度50～ 55℃）中，制成含药平板，以加入100μL DMSO为空白对照，各处理重复3次。

1.1.5测定方法采用菌丝生长速率法[19]，测定各药剂对水稻稻曲病菌菌丝生长的抑制作用。将活化15天的菌落，用打孔器（直径5 mm）从菌落边缘切取菌饼，并倒置于含药平板中心，放置28℃培养箱内培养。20天后采取十字交叉法测定各菌落直径。计算菌丝生长抑制率，利用SPSS求出毒力回归方程，计算EC50值。

1.2田间药效试验

1.2.1供试药剂430 g/L戊唑醇SC（好力克），拜耳作物科学公司；250 g/L吡唑醚菌酯EC（施乐健），125 g/L氟环唑SC（欧博），巴斯夫植物保护（江苏）有限公司；250 g/L嘧菌酯SC（阿米西达），250 g/L丙环唑EC（敌力脱），瑞士先正达作物植保有限公司；45%咪鲜胺ME（翠喜），深圳诺普信农化股份有限公司；10%丙硫菌唑SC，绍兴上虞银邦化工有限公司。

1.2.2试验地情况试验田安排在四川省达州市宣汉县明月乡，此地常年种植水稻，稻曲病发生较为嚴重。选择地势平坦、临近水源、灌溉方便的地块，土壤为灰棕紫泥土壤，肥力中等。试验前后未施用其他农药，肥水管理照常规进行。

1.2.3药剂处理试验共8个处理，3次重复，试验小区完全随机区组排列；各小区面积为30 m2，在水稻破口前5～7天施药，共2次施药，相隔时间为7～10天，具体时间为2019年7月26日、8月3日。喷液量为750L/hm2，每次施药量为药剂推荐使用剂量，具体为430 g/L戊唑醇SC96.75ga.i./hm2、250g/L吡唑醚菌酯EC93.75ga.i./hm2、125 g/L氟环唑SC 84.4 g a.i./hm2、250 g/L嘧菌酯SC 225.0 g a.i./hm2、250 g/L丙环唑EC 131.0 g a.i./hm2、45%咪鲜胺ME 270.0 g a.i./hm2、10%丙硫菌唑SC 99.0 g a.i./hm2，以清水为空白对照。

1.2.4调查方法和数据处理稻曲病调查1次，于第二次施药后至稻穗成熟收获前调查情况，具体时间为8月23日；每小区对角线5点取样调查，每点调查相连5丛，共调查25丛稻穗，调查稻曲病病穗发病情况。水稻稻曲病分级标准：0级，单穗健康，无稻曲球病粒；1级，单穗稻曲病粒数1个；3级，单穗稻曲病粒数2个；5级，单穗稻曲病粒数3～5个；7级，单穗稻曲病粒数6～9个；9级，单穗稻曲病粒数10个及以上。病情指数的计算见公式（1），防效的计算见公式（2）。

对防效进行方差分析（SPSS统计软件）并采用邓肯氏新复极差法（DMRT）比较各药剂的平均防效的差异显著性。

2结果与分析

2.1室内药剂筛选

室内毒力测定结果见表1。对水稻稻曲病菌具有较好抑制作用的杀菌剂有氟环唑、吡唑醚菌酯、丙硫菌唑、嘧菌酯、丙环唑、咪鲜胺、戊唑醇，EC50值均小于0.20μg/mL，可分为甲氧基丙烯酸酯类和麦角甾醇合成抑制剂。属于甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂的吡唑醚菌酯和嘧菌酯EC50分别为0.0378、0.0669μg/mL。麦角甾醇合成抑制剂类杀菌剂抑菌效果最好的是氟环唑，EC50为0.0194μg/mL，抑菌效果最差的为丙硫菌唑，为0.1937μg/mL，丙环唑、咪鲜胺、戊唑醇的EC50分别为0.0234、0.0469、0.0232μg/mL。而同属于琥珀酸脱氢酶抑制剂（SDHIs）的啶酰菌胺和噻呋酰胺对水稻稻曲病菌抑制效果较差，EC50值均大于150μg/mL。因此选用氟环唑、吡唑醚菌酯、丙硫菌唑、嘧菌酯、丙环唑、咪鲜胺、戊唑醇进一步进行田间药效试验。

2.2田间药效试验

7种杀菌剂对水稻稻曲病的防效见表2。2次施药后，430 g/L戊唑醇SC（96.75 g a.i./hm2）、125 g/L氟环唑SC（84.4 g a.i./hm2）、250 g/L嘧菌酯SC（225.0 g a.i./hm2）的防效最好，分别为83.59%、82.77%、81.13%，三者差异不显著。其次是250 g/L丙环唑EC（131.0 g a.i./hm2）和250 g/L吡唑醚菌酯EC（93.75 g a.i./hm2），防效分别为76.21%、74.57%，二者无显著性差异。防治效果较差的是10%丙硫菌唑SC（64.8 g a.i./hm2）和45%咪鲜胺ME（270.0 g a.i./hm2），防效分别为66.37%、65.55%。推荐戊唑醇、嘧菌酯、氟环唑、丙环唑、吡唑醚菌酯用于田间防治水稻稻曲病。

3讨论

室内毒力试验结果表明，抑菌效果较好的杀菌剂主要分为麦角甾醇合成抑制剂类（戊唑醇、氟环唑、丙环唑、丙硫菌唑、咪鲜胺）和甲氧基丙烯酸酯类（嘧菌酯、吡唑醚菌酯）。Chen[20]的研究表明稻曲病菌对4种麦角甾醇合成抑制剂类杀菌剂十分敏感，阮宏椿[21]通过室内毒力测定筛选出嘧菌酯等甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂对稻曲病菌抑菌效果较好。对这2类杀菌剂进一步进行田间试验，结果表明它们的防治效果均大于60%，其中430 g/L戊唑醇SC、125 g/L氟环唑SC、250 g/L嘧菌酯SC的防效大于80%，研究结果与宋益民[22]报道的基本一致。目前鲜有稻曲病菌野生菌株对这2类杀菌剂产生抗性的报道[23]，依然可以作为防治稻曲病的主要药剂。

琥珀酸脱氢酶合成抑制剂类种类较多，笔者只选择了噻唑-酰胺类的噻呋酰胺和吡啶酰胺类的啶酰菌胺，其他种类的该类杀菌剂抑菌效果还需要进一步验证。Muniraju[24]对9种杀菌剂的田间试验结果表明噻呋酰胺的严重度达14.65%，仅次于空白对照的35.62%，防治效果最差，与本试验结果一致。在生产中，有报道将噻呋酰胺与其他种类的杀菌剂（戊唑醇、井冈霉素、氟环唑等）复配用于防治水稻稻曲病，防效可达85%以上且优于2种单剂，而噻呋酰胺防效较差，介于40%～70%[25-26]，其增效机理有待进一步研究。

准确合适的施药时间是防治稻曲病的关键因素，目前最合适的施药时间还没有一个统一定论，本试验的施药时间主要依据何永海[27]和周奋启[28]所报道的破口前5～7天和破口期。麦角甾醇合成抑制剂和甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂不仅对水稻稻曲病有较好的防治效果，而且可以同时防治稻瘟病[29]和水稻纹枯病[30]。

本试验筛选了较为常见的3种作用机理杀菌剂，但是都是单一作用位点的杀菌剂，如果长时间大规模使用可能导致抗药性菌株的出现，今后还需要不断评估杀菌剂的防治效果以及筛选更多不同作用机理的杀菌剂。同时将这2类杀菌剂交替或者复配使用，可以延緩抗药性的产生，延长药剂的使用寿命，扩大防治谱[31]。

4结论

水稻稻曲病是危害最为严重的水稻病害之一，因其独特的侵染机制，使用化学药剂提前预防成为了最关键的防治手段。本试验结果表明，430 g/L戊唑醇SC 96.75 g a.i./hm2、125 g/L氟环唑SC 84.4 g a.i./hm2、250 g/L嘧菌酯SC 225.0 g a.i./hm2对水稻稻曲病具有良好的田间防效，可作为该病的有效防治药剂。

参考文献

[1]张俊喜，成晓松，宋益民，等.中国水稻稻曲病研究进展[J].江苏农业学报，2016，32（1）：234-240.

[2]刘年喜，王金辉，刘二明，等.稻曲病产量损失测定及调查测报因子研究[J].植物保护，2010，36（4）：145-147.

[3]武斌，温雪玮，李衫衫，等.稻曲病菌毒素对水稻幼根转录组的影响[J].农业生物技术学报，2018，26（7）：1093-1106.

[4]季宏平，甄鸿杰.国内稻曲病研究现状[J].黑龙江农业科学，1995，（6）：40-41.

[5]乐丽红，陈忠平，程飞虎.南方粳稻稻曲病防治药剂及防治适期探讨[J].中国稻米，2018，24（2）：60-63.

[6]Lu D H， Yang X Q， Mao J H， et al. Characterising the pathogenicity diversity of Ustilaginoidea virens in hybrid rice in China[J].Journal of Plant Pathology，2009，91（2）：443-451.

[7]Ladhalakshmi D， Laha G， Singh R， et al. Isolation and characterization of Ustilaginoidea virens and survey of false smut disease of rice in India[J]. Phytoparasitica，2012，40（2）：171-176.

[8]尤爱琴，吴健国.2009年宁海县稻曲病田间发生情况调查研究[J].现代农业科技，2010（17）：173，175.

[9]王金辉，陈越华.湖南省2004年中晚稻稻曲病流行情况调查[J].中国植保导刊，2005（8）：14-15.

[10]张舒，陈其志，吕亮，等.湖北省水稻部分主栽品种对稻曲病的抗性鉴定[J].安徽农学通报，2006，12（5）：76-78.

[11]汪爱娟，王国荣，孙磊，等.稻曲病防治药剂筛选及防控技术研究[J].中国稻米，2015，21（6）：45-51.

[12]Brooks S A， Anders M M， Yeater K M. Effect of cultural management practices on the severity of false smut and kernel smut of rice[J].Plant Disease，2009，93（11）：1202-1208.

[13]Zhou Y L， Pan Y J， Xie X W， et al.Genetic diversity of rice false smut fungus，Ustilaginoidea virens and its pronounced differentiation of populations in North China[J].Journal of Phytopathology，2008， 156（9）：559-564.

[14]王勇，谢健杨，李保同.25%腈菌唑乳油对水稻纹枯病和稻曲病的防治效果[J].农药，2016，55（02）：141-142，149.

[15]孙春来，王晓芹，张和兰.水稻稻曲病田间人工接种及药剂防治探讨[J].现代农药，2016，15（5）：52-53，56.

[16]Sanjeev K， Vinod K， Mishra D. Evaluation of efficacy of different fungicidesagainstfalsesmutdiseaseinrice[J].Journalof AgriSearch，2017，4（4）：273-275.

[17]何海永，谭清群，陈小均，吴石平，杨学辉，袁洁，王莉爽.不同杀菌剂对水稻稻曲病的防治效果评价[J].安徽农学通报，2013，19（17）：76-77.

[18]Zhou Y， Li H， Yu J， et al. First report of propiconazole resistance in field isolates of Ustilaginoidea virens on rice in Jiangsu Province of east China[J].Plant Disease，2017，101（5）：840.

[19]陳长卿，金辉，姜云，等.生防菌株NJ13与化学农药复配对人参黑斑病的联合毒力及田间防效[J].农药，2019（5）：381-384.

[20]Chen Y， Zhang Y， Yao J， et al. Frequency distribution of sensitivity of Ustilaginoidea virens to four EBI fungicides， prochloraz， difenoconazole， propiconazole and tebuconazole， and their efficacy in controlling rice false smut in Anhui Province of China[J]. Phytoparasitica，2013，41（3）：277-284.

[21]阮宏椿，杨秀娟，石妞妞，等.不同杀菌剂对水稻稻曲病菌的室内毒力及田间药效[J].福建农业学报，2013，28（6）：580-583.

[22]宋益民，丛国林.8种杀菌剂防治水稻稻曲病田间药效评价[J].现代农药，2015，14（4）：37-38.

[23]Shi N-N， Ruan H-C， Chen F-R， et al. Development and application of an allele-specific PCR assay for detecting T409C mutation of cyp51 gene linked with tebuconazole resistance in Villosiclava virens （rice false smut）[J].Canadian Journal of Plant Pathology，2017， 39（3）：318-324.

[24]Muniraju K， Pranmesh D， Mallesh S， et al. Novel fungicides for the managementoffalsesmutdisesasesofricecausedby Ustilaginoidea virens[J].Int J Curr Microbiol App Sci，2017，6（11）： 2664-2669.

[25]张小桥.16%井冈·噻呋酰胺悬浮剂（SC）防冶水稻稻曲病效果试验[J].安徽农学通报，2015，21（22）：71-72.

[26]卢玉山，史伯洪.30%氟环唑噻呋酰胺悬浮剂防治水稻稻曲病试验[J].现代农业科技，2013（24）：143，152.

[27]何海永，谭清群，陈小均，等.不同杀菌剂对水稻稻曲病的防治效果评价[J].安徽农学通报，2013，19（17）：76-77.

[28]周奋启，耿跃，徐蕾，等.不同用药时期6种常用药剂对水稻稻曲病的防治效果研究[J].现代农药，2013，12（5）：59-61.

[29]Raj R， Pannu P. Management of rice blast with different fungicides and potassium silicate under in vitro and in vivo conditions[J]. Journal of plant pathology，2017，99（3）：707-712.

[30]王晓琳.水稻纹枯病防治药剂配方筛选及其剂型的研制[D].南京：南京农业大学，2012.

[31]Bosch F V D， Oliver R， Berg F V D， et al. Governing principles can guide fungicide- resistance management tactics[J].Annual Review of Phytopathology，2014，52：175-195.