不同药剂及施药技术对玉米南方锈病的防效研究

关键词玉米南方锈病；杀菌剂；使用剂量；防治次数；产量；防治效果

由多堆柄锈菌Puccinia polysora Underw．引起的玉米南方锈病是玉米生长中后期的一种重要病害。该病害是Underwood于1891年在美国阿拉巴马州的鸭茅状摩擦禾上发现的，并于1897年正式命名为多堆柄锈菌。1949年，该病害在非洲玉米生产区暴发流行，造成严重的产量损失。之后，玉米南方锈病在世界各地均有发生，主要分布在非洲、东南亚、大洋洲、美洲中南部等热带、亚热带的玉米种植区。我国玉米南方锈病发生相对较晚，1972年在海南省乐东县尖峰地区首次发现，随后该病害进一步向北扩展。1998年至今，广西、浙江、江苏、河北、河南、山东、山西、安徽等地的玉米均遭受过南方锈病的危害，导致不同程度减产。目前，玉米南方锈病已成为玉米生产上的常见病害，特别是在黄淮海夏玉米种植区，该病害具有暴发性强、蔓延快、危害性大的特点。南方锈病在发病部位可形成橘黄色的夏孢子堆，夏孢子随着气流进行远距离传播，在气候条件适宜时，病原菌可以反复多次产生夏孢子，且产生的夏孢子数量多，不断造成再侵染，导致病害在玉米生长中后期快速流行。据报道，病害暴发年份常造成玉米减产20%～40%，特别严重的年份可减产80%以上，甚至绝收。根据《全国植保专业统计资料》显示，2015年全国玉米南方锈病发病面积达到523.9万hm2，防治面积为365.5万hm2，粮食产量实际损失达到了75.6万t，且产量损失是2008年一2014年平均水平的8.8倍。据农业部门调查数据显示，2021年黄淮海区域玉米南方锈病大面积发生，受气候影响，病害发生早，蔓延速度快，发病严重田块穗粒数和百粒重显著降低，穗粒数减少20%～30%，百粒重减少5%～15%，产量减少20%～30%，减产明显。

随着玉米南方锈病发生区域的扩大及危害程度的加重，采取有效的防治措施是控制该病害发生的重要手段。选育抗病品种是防治玉米南方锈病经济有效的措施，但由于该病菌是专性寄生菌，存在明显的致病性分化现象，目前生产上的品种抗性较单一，再加上病原菌生理小种多变，常导致抗病品种抗性丧失，加之育种主动选择性不足和育种周期长的特点，致使抗病品种不能完全满足生产需要。南方锈病是一种典型的气传病害，易在大区域发生和流行。随着当前极端气候出现频率的上升，该病害发生暴发成灾的可能性也随之增加。在病害大发生年份，化学药剂防治仍然是不可缺少的手段，广谱性三唑类杀菌剂在当前玉米叶部病害的化学防治中占有重要的地位。田耀加等研究发现氟环唑悬浮剂对鲜食玉米南方锈病的防效最好，达到63.04%。刘启等研究了戊唑醇、丙环唑等6种杀菌剂对玉米南方锈病的防效，结果显示供试的杀菌剂对玉米南方锈病均有较好的防效。在当前尚无玉米南方锈病登记药剂的情况下，本研究探讨了不同防治时期、不同药剂种类、不同施药剂量及施药次数对玉米南方锈病防治效果及玉米产量的影响，研究结果对指导玉米南方锈病的田间防治具有重要意义。

1材料与方法

1.1试验材料

供试玉米品种：‘迪卡517’。供试药剂：30%丙硫菌唑可分散油悬浮剂（pro-thioconazole 30%0D），安徽久易农业股份有限公司；250g/L丙环唑乳油（propiconazole 250g/LEC），先正达（苏州）作物保护有限公司；430g/L戊唑醇悬浮剂（tebuconazole 430g/L SC），山东百农思达生物科技有限公司；125g/L氟环唑悬浮剂（epoxicon-azole 125g/L SC）．巴斯夫植物保护（江苏）有限公司。施药器械：背负式电动喷雾器（工农-16型），山东省临沂市兰山区湖昊植保机械厂

1.2试验方法

1.2.1不同生育期施药对玉米南方锈病的防治效果

以30%丙硫菌唑OD为供试杀菌剂，药剂施用量为675mL/hm2，探讨不同生育期施药对玉米南方锈病的防治效果。试验共设4个防治时间点：1）玉米大喇叭口期；2）玉米抽雄初期；3）玉米吐丝期；4）玉米灌浆期。各个生育期施药均以清水作为对照。

1.2.2不同药剂及施药剂量对玉米南方锈病的防治效果

试验共设置13个处理，具体药剂及施用量见表1。其中处理K1参考小麦纹枯病防治的用药量，K4参考小麦白粉病防治的用药量，K7参考小麦锈病防治的用药量，K10参考小麦赤霉病防治的用药量。施药时，田间玉米叶片上刚开始出现零星病斑，施药时间选择在傍晚。

1.2.3不同施药次数对玉米南方锈病的防治效果

以30%丙硫菌唑OD为供试杀菌剂，探讨了不同施药次数对玉米南方锈病的防治效果，试验共设置6个处理（表2）。第1次施药时间同1.2.2，第2次施药时间在第1次施药后7d进行。

1.2.4试验田基本情况、小区设计及施药时的气候条件

试验于2022年6月至9月在安徽省金寨县天堂寨镇（31°11'N．115°48'E）进行。该镇地处大别山区，202 2年玉米南方锈病中等偏重发生。试验田地势平坦，排灌条件良好。每个处理的小区面积为40m2（长8m×宽5m），重复4次，随机区组排列。平均种植密度约为4500株/667m2，行距60cm，株距24cm，试验地两边分别设保护行。空白对照区不使用药剂，其他田间管理同试验区。施药时晴天，无风。

1.2.5田间病情调查

不同生育期施药处理的玉米南方锈病病情调查时间为玉米收获前15d，其他处理病情调查分别在施药后14d和28d。调查时，每小区采用对角线五点取样法，每点连续调查20株，每株调查中部5叶（雌穗上2片叶、穗位叶和穗下2片叶），分别记载严重度。严重度分级标准参照玉米抗病虫性鉴定技术规范第14部分（NY/T 1248.14-2021）：1级，叶片上无病斑或仅有夏孢子堆的过敏性反应；3级，叶片上有少量夏孢子堆，夏孢子堆面积占整株叶面积不超过25%；5级，叶片上有中量夏孢子堆，夏孢子堆面积占整株叶面积26%～50%;7级，叶片上有大量夏孢子堆，夏孢子堆面积占整株叶面积51%～75%;9级，叶片上有大量夏孢子堆，夏孢子堆占叶面积76%以上，叶片枯死。

1.2.6测产方法

测产于玉米收获前进行。取样时，每小区每点连续摘取20穗，记载穗粒数，籽粒晒干后每点称取混合籽粒100粒，计算百粒重，最后计算理论产量和挽回产量损失率。

1.2.7数据统计与分析

病情指数=∑（各级病叶数×相应级别代表值）／（调查总叶片数×9）×100；

防治效果=（对照病情指数一处理病情指数）／对照病情指数×100%；

挽回产量损失率一（处理组产量一对照组产量）／对照组产量×100%。

利用SPSS26．0软件对试验数据进行统计分析，应用Duncan氏新复极差法进行差异显著性分析。

2结果与分析

2.1不同时期施药对玉米南方锈病的防治效果

以30%丙硫菌唑OD为供试杀菌剂，探讨了不同生育期施药对玉米南方锈病的防治效果。由表3可以看出，分别在玉米大喇叭口期、抽雄初期、吐丝期和灌浆期喷施30%丙硫菌唑OD防治玉米南方锈病，防效分别为24.5%、58.47%、40.38%和41.54%。方差分析结果显示，在抽雄初期防治对玉米南方锈病的防效显著高于其他3个生育期，吐丝期防治与灌浆期防治的防效差异不显著。由此可以看出，在试验设置的这4个防治时间点中，抽雄初期是最佳的防治时期。

2.2不同药剂及施药剂量对玉米南方锈病的防治效果

以250g/L丙环唑EC、430 g/L戊唑醇SC、125g/L氟环唑SC和30%丙硫菌唑OD为供试杀菌剂，探讨了上述4种杀菌剂不同施药剂量对玉米南方锈病的防治效果。田间防效试验结果表明（表4），不同处理组对玉米南方锈病均表现出一定的防治效果，施药后14d的防效均在85%以上，施药后28d的防效呈明显下降趋势，不同处理组的防效具有显著差异。由表4可以看出，参考4种杀菌剂在小麦病害防治上的用药量防治玉米南方锈病，施药后14d的防效，30%丙硫菌唑OD 675mL/hm2显著优于其他3种药剂，防效达到93.46%。施药后28d的防效，430g/L戊唑醇SC 375ml．/hm2、125g/L氟环唑SC 900mL/hm2和30%丙硫菌唑OD675mL/hm2显著高于250g/L丙环唑EC 600mL/hm2。4种杀菌剂在高于小麦病害防治用药量的情况下防治玉米南方锈病，施药后14d的防效以氟环唑1350mL/hm2和丙硫菌唑1350mL/hm2最好，病指防效分别为95.68%和95.57%，防效显著优于其他处理。施药28d后的防效以丙硫菌唑1350mL/hm2最好，防效为60.27%；其次是氟环唑1350mL/hm2，防效为55.39%。由此可以看出，在试验设置的药剂处理中，4种杀菌剂对玉米南方锈病均有较好的控制作用，适当地提高药剂使用剂量可以提高对玉米南方锈病的防治效果。

2.3杀菌剂不同施药次数对玉米南方锈病的防治效果

以30%丙硫菌唑OD为供试杀菌剂，探讨了不同施药次数对玉米南方锈病的防治效果。由表5可以看出，施药后14d，施药一次的3个处理G1（675mL/hm2）、G2（1012.5mL/hm2）和G3（1350mL/hm2）对玉米南方锈病的防效分别为93.46%、93.78%和94.30%;施药两次的处理G4对玉米南方锈病的防效分别为95.57%和98.31%；施药后28d，G1、G2和G3的防效分别为43.46%、51.66%和60.27%，G4和G5的防效分别为85.27%和95.90%。方差分析结果显示，两次施药对玉米南方锈病的防效显著优于一次施药的防治效果。在施药一次处理中，G3的防效显著优于G2和G1的防效；在施药两次处理中，G5（1012.5mL/hm2+1012.5mL/hm2）的防效显著高于G4（675mL/hm2+675mL/hm2）。因此，生产上玉米南方锈病的重发生年份可采用施药两次的方法来控制病害的发生和危害。

2.4不同时期防治对玉米南方锈病产量的影响

由表6可以看出，与空白对照相比，不同时期防治玉米南方锈病的处理，玉米的穗粒数、产量和百粒重均显著高于不防治的空白对照。方差分析结果显示，在玉米抽雄初期对玉米南方锈病进行防治，玉米的穗粒数为643粒，略高于其他处理，产量和百粒重分别为10650.25kg/hm2和31.59g，显著高于其他处理；其次是吐丝期和大喇叭口期防治；灌浆期防治的产量最低。由此可以看出，在试验设置的4个防治时间点，抽雄初期对玉米南方锈病进行防治可以显著降低产量损失，保证玉米稳产。

2.5不同药剂、施用剂量及施药次数对玉米产量的影响

根据测产结果（表7）可以看出，药剂防治在一定程度上降低了南方锈病造成的玉米产量损失。方差分析结果显示，丙环唑、戊唑醇、氟环唑和丙硫菌唑4种杀菌剂不同施药剂量及丙硫菌唑不同防治次数的处理，其玉米穗粒数、百粒重和产量均显著高于不防治的空白对照。在施药一次试验中，处理K1（250g/L丙环唑EC 600mL/hm2）、K4（430g/L戊唑醇SC 375mL/hm2）和K7（125g/L氟环唑SC900mL/hm2）的挽回产量损失率在73.57%～77.79%，低于80%;处理K6（430g/L戊唑醇SC750mL/hm2）、K9（125g/L氟环唑SC 1800mL/hm2）和K12（30%丙硫菌唑OD 1350HiL/hm2）的挽回产量损失率均在90%以上。丙硫菌唑施药两次挽回产量损失率显著高于施药一次。在施药两次试验中，G4和G5处理的玉米穗粒数、百粒重和产量差异不显著，但显著高于其他处理。

3结论与讨论

南方锈病是玉米生长中后期的一种气传性真菌病害。夏季台风路径及频次会影响玉米南方锈病的发生范围及危害程度。据报道，南方锈病已在我国多省发生流行，成为玉米生产上的重要病害。目前生产上推广种植的玉米品种大多不抗南方锈病，在病害重发年份，选择适宜的用药时期，及时进行药剂防治是保证玉米稳产的重要手段。安徽省金寨县天堂寨镇是玉米南方锈病的常发区，本研究以玉米南方锈病高感品种‘迪卡517’为供试品种，以30%丙硫菌唑OD为供试杀菌剂，探讨了不同生育期施药对玉米南方锈病的防效及对玉米产量的影响。结果显示在抽雄初期对玉米南方锈病进行防治可以很好地控制南方锈病的危害程度，降低产量损失，保证玉米稳产。目前，鲜见有关玉米南方锈病防治适期的文献报道。

研究表明，三唑类杀菌剂对玉米南方锈病具有较好的防效。甘林等研究发现430g/L戊唑醇悬浮剂SC对玉米南方锈病的防治效果可达到88.5%。本研究探究了30%丙硫菌唑OD、250g/L丙环唑EC、430g/L戊唑醇SC和125g/L氟环唑SC4种三唑类杀菌剂在不同施药剂量下对玉米南方锈病的防效及对玉米产量的影响。发现4种杀菌剂对玉米南方锈病均具有一定的防效，但不同杀菌剂之间及同种杀菌剂的不同使用剂量之间存在一定的差异。4种药剂在不同施药剂量下防治玉米南方锈病，以1350mL/hm2丙硫菌唑、1350mL/hm2，其中1350mL/hm2丙硫菌唑在施药28d后的防效仍能达到60.27%。不同药剂、不同施用剂量对玉米产量的影响较大，750mL/hm2戊唑醇、1800mL/hm2氟环唑和1350mL/hm2丙硫菌唑的挽回产量损失率均在90%以上。本研究中430g/L戊唑醇悬浮剂在施药14d后对玉米南方锈病的防效为91.54%，与甘林等的研究结果基本一致。125g/L氟环唑SC对玉米南方锈病的防效与田耀加等的研究结果相似。目前鲜见丙硫菌唑防治玉米南方锈病的报道，据赵要辉等报道，30%丙硫菌唑OD可以有效地防治小麦赤霉病，防效高达91.97%。本研究发现30%丙硫菌唑OD按1350mL/hm2剂量施药，在施药14d后对玉米南方锈病的防治效果可达到93%以上。郭宁等研究发现45%丙环唑ME对玉米南方锈病的防治效果不理想，收获前15d的最高防效只有29.91%，防治后的产量与不防治对照差异不显著。本研究中250g/L丙环唑EC在施药后14d对玉米南方锈病的防效在85%以上，与刘启等报道的25%丙环唑EC对玉米南方锈病的15d防效（84.34%）基本一致。施药后28d的防效明显下降，与郭宁等的研究结果基本一致，但本研究发现250g/L丙环唑EC防治后的玉米产量显著高于没有防治的空白对照。此外，两次施药对玉米南方锈病的防效及挽回产量损失率显著高于一次施药。

目前，国内外对玉米南方锈病的配套防治技术尚缺乏深入研究。在众多的防治药剂中，多数药剂在前期都具有很好的防效，但随着病情的发展，药剂的持效期会表现出较大的差异。为科学有效地防治玉米南方锈病，本研究初步探讨了施药时期、杀菌剂施用剂量及施药次数对玉米南方锈病的防效，结果发现在抽雄初期防治玉米南方锈病防效最好。本试验中使用的4种杀菌剂其推荐使用剂量主要是针对矮秆作物，而玉米生长中后期植株高大，与矮秆作物差别较大。综合考虑防效、产量及防治成本，虽然两次施药的效果比一次好，但一次施药的14d防效也在90%以上。因此，在玉米南方锈病一般发生年份，一次施药即可达到控制效果，在病害大发生年份，可以通过适当提高药剂的使用量或增加防治次数来控制南方锈病的危害。