丙硫菌唑和氟唑菌酰羟胺复配对小麦赤霉病菌的联合毒力

祁月月，邵宇，张平，胡宗林，钮建国，冯星凯，胡永阳

(浙江天丰生物科学有限公司，浙江 金华 321000)

小麦赤霉病(fusarium head blight)是我国小麦生产上危害较严重的流行性病害之一[1-3]，其病原菌属于半知菌亚门镰孢属亚洲镰刀菌。我国小麦赤霉病以往主要发生于长江中下游冬麦区以及东北春麦区。近年来，由于气候变暖和秸秆还田的影响，小麦赤霉病迅速向黄淮麦区蔓延[4-5]。该病害的流行不仅可造成小麦大幅度减产，还可导致脱氧雪腐镰孢菌烯醇(DON)等多种毒素污染谷物，严重威胁人和动物的健康[6-7]。种植抗性品种是防治小麦病害既经济又安全的有效方法，我国自70年代开始使用多菌灵防治小麦赤霉病，由于长期连续使用，抗药性问题越来越严重[8-9]。因此，寻求新的防治药剂势在必行[10-11]，丙硫菌唑是一种新型广谱三唑硫酮类杀菌剂，主要用于防治谷类、麦类、豆类等众多病害，丙硫菌唑的作用机理为抑制真菌中甾醇前体-羊毛甾醇或2，4-甲基二氢羊毛甾醇14位的脱甲基化作用，即脱甲基化抑制剂(DMIs)。丙硫菌唑不仅具有很好的内吸活性，优异的保护、治疗和铲除活性，且持效时间长，但由于作用位点比较单一，存在中高抗性风险。氟唑菌酰羟胺是吡唑-4-酰胺类杀菌剂，是琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)，通过真菌呼吸链复合体Ⅲ上的三羧酸循环来抑制线粒体的功能，阻止其产生能量，抑制病原菌生长，最终导致其死亡，氟唑菌酰羟胺与三唑类、甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂无交互抗性。丙硫菌唑与氟唑菌酰羟胺混合使用，将不同作用机理的杀菌剂制成混剂，可以延缓病菌抗药性的产生，扩大抗菌谱，提高药效，降低用药量，降低成本。因此，本研究将丙硫菌唑和氟唑菌酰羟胺进行混配，为科学合理开发提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试菌株

供试病原菌为小麦赤霉病菌，采自安徽省明光市石坝镇安徽农业大学试验田发病麦穗。取患病的新鲜组织，连续2次在无菌水中清洗1 min，然后用70%乙醇清洗晾干，用解剖刀切取病健交界处小块病组织。将病组织在无菌水中清洗去除碎末，移入75%乙醇中浸3～5 s，晾干。放入平板培养基上，每皿放置2～3块，在28 ℃恒温培养箱中培养。待长出菌丝后，挑取菌丝放入空白培养皿中做进一步纯化培养，然后回接至小麦上，确定菌株为小麦赤霉病菌。最后将菌种接种到斜面上，待充分生长后，用橡胶塞和油皮纸包好，放置浙江天丰生物科学研究院冷藏，每6个月复壮1次。

1.1.2 供试药剂

供试药剂为98%氟唑菌酰羟胺、98%丙硫菌唑原药，由浙江天丰生物科学研究院提供。

1.2 毒力测定

1.2.1 试验设计

丙硫菌唑(编号为A)有效成分浓度设置为2.4、4.8、9.6、19.2、28.8、38.4、48.0、64.2 mg·L-1，每个浓度设置3次重复，另设空白对照。

氟唑菌酰羟胺(编号为B)有效成分浓度设置为0.1、0.3、0.9、2.7、8.1、24.3、72.9、218.7 mg·L-1，每个浓度设置3次重复，另设空白对照。

丙硫菌唑(编号为A)、氟唑菌酰羟胺(编号为B)二者分别以1∶1、2∶3、1∶2混配，有效成分浓度设置为0.1、0.3、0.9、2.7、8.1、24.3、72.9、218.7 mg·L-1。

以上药剂浓度是指在培养基中的测试浓度。上述丙硫菌唑和氟唑菌酰羟胺分别加入助悬浮剂、增稠剂、防冻剂、水等通过砂磨机研磨成20%悬浮剂备用，然后采用定量分析法进行含量标定。

1.2.2 试验方法

在无菌操作下，预先制备净含量为99.00 g的PDA培养基置于高压锅中灭菌后，冷却至28 ℃待用。

在无菌操作下，将20%的丙硫菌唑SC用无菌水配制成有效成分浓度为0.24、0.48、0.96、1.92、2.88、3.84、4.80、6.42 g·L-1的母液，将20%氟唑菌酰羟胺SC用无菌水配制成浓度为0.01、0.03、0.09、0.27、0.81、2.43、7.29、21.87 g·L-1的母液，将丙硫菌唑、氟唑菌酰羟胺分别以1∶1、2∶3、1∶2混配，配制成0.01、0.03、0.09、0.27、0.81、2.43、7.29、21.86 g·L-1的母液。用移液枪定量取1 mL加入预先灭好菌的PDA培养基中。充分摇匀后，均匀倒入已灭菌的9 cm培养皿中，每个处理3次重复，制备成相应的含药平板。另设不加药处理，制备成空白平板的培养基做对照。

在无菌条件下，用灭过菌的内径为7 mm的打孔器从预先培植好的含菌培养基的菌落边缘切取菌饼。将菌饼移置于含药培养基的居中位置，菌丝面朝下(菌丝面与培养基相接触)，每个培养皿内放置1个菌饼。将接菌后的培养皿倒置放于26 ℃的恒温生化培养箱中培养。待培养至空白对照恰好长满培养皿时，采用十字交叉法，用游标卡尺垂直测量菌落直径，求其平均值，计算各药剂每个处理浓度下的菌丝生长抑制率。

1.2.3 数据处理

待空白处理长满平板后，用十字交叉法测量菌落直径，计算菌丝生长抑制率。

用DPS数据处理系统进行数据分析统计，求出回归直线、EC50、相关系数。根据共毒系数法(CTC)来评价药剂混用的增效作用，即≤80为拮抗作用，>80～<120为相加作用，≥120为增效作用。

实测毒力指数(ATI)为标准药剂EC50与供试药剂EC50的比值。混剂理论毒力指数(TTI)为各药剂毒力指数与其剂量百分比乘积之和。共毒系数(CTC)为混剂实测毒力指数与混剂理论毒力指数的比值。

1.3 田间药效试验

1.3.1 试验设计

试验地选在安徽省阜南县鹿城镇小麦赤霉病常发田块。试验地栽培管理、水肥条件一致，试验设8个处理，分别为处理1，50%丙硫菌唑·氟唑菌酰羟胺悬浮剂300 mL·hm-2；处理2，50%丙硫菌唑·氟唑菌酰胺悬浮剂400 mL·hm-2；处理3，50%丙硫菌唑·氟唑菌酰胺悬浮剂500 mL·hm-2；处理4，20%丙硫菌唑悬浮剂400 mL·hm-2；处理5，30%氟唑菌酰羟胺悬浮剂400 mL·hm-2；处理6，25%多菌灵可湿性粉剂(市购)3 000 g·hm-2；处理7，36%丙环唑·咪鲜胺悬浮剂750 mL·hm-2；处理8，空白对照。

1.3.2 药剂配置

50%丙硫菌唑·氟唑菌酰羟胺悬浮剂(2∶3)制备，丙硫菌唑20%，氟唑菌酰羟胺30%，Genapol X060 1%，分散剂EMULSON AG TRSS 4%，Agrilan 788 1.5%，Ethylan 324 1%，乙二醇 5%，硅酸镁铝0.5%，消泡剂0.2%，卡松0.1%，黄原胶0.06%，水适量，将上述组分剪切均匀，经砂磨机研磨，至物料粒径D90≤5 μm，将丙硫菌唑、氟唑菌酰羟胺调配至标示值，即得50%丙硫菌唑·氟唑菌酰羟胺悬浮剂。

20%丙硫菌唑悬浮剂制备，丙硫菌唑20%，润湿剂Genapol X060 1%，分散剂EMULSON AG TRSS 5%，乙二醇5%，硅酸镁铝1%，消泡剂0.2%，卡松0.1%，黄原胶0.2%，水适量，将上述组分剪切均匀，经砂磨机研磨，至物料粒径D90≤5 μm，并将丙硫菌唑调配至20%，即得20%丙硫菌唑悬浮剂。

30%氟唑菌酰羟胺悬浮剂制备，氟唑菌酰羟胺30%，润湿剂Genapol X060 1%，YUS-FS3000 2%，Agrilan 788 2%，Ethylan 324 2%，乙二醇5%，硅酸镁铝1%，消泡剂0.2%，卡松0.1%，黄原胶0.15%，水适量，将上述组分剪切均匀，经砂磨机研磨，至物料粒径D90≤5 μm，即得30%氟唑菌酰羟胺悬浮剂。

1.3.3 施药方法

采用电动喷雾器进行常规均匀喷雾，叶片正反面以及茎基部均匀喷雾施药。共施药2次，在小麦扬花期和小麦盛花期各施药1次，每667 m2兑水50 kg。施药24 h无降雨，施药后采用田间常规化管理。

1.3.4 田间药效调查与统计

统计方法参照《农药田间药效试验准则》GB/T 17980.30—2000进行调查。调查方法采用对角线五点取样，每点调查100穗，根据麦穗损害程度分级，记录病株数和病级数。调查时间为第2次施药后3、25 d。第2次施药后3 d观察小麦的生长情况是否正常，叶片、植株有无失绿、灼伤斑点等药害症状。在施药后25 d统计病穗数并计算病情指数和防治效果。

小麦赤霉病分级标准(以穗为单位)：0级，全穗无病；1级，感病病穗面积占全穗面积的1/4以下；3级，感病病穗面积占全穗面积的1/4～1/2；5级，感病病穗面积占全穗面积的1/2～3/4；7级，感病病穗面积占全穗面积的3/4以上。

2 结果与分析

2.1 毒力测定结果

丙硫菌唑单剂的EC50值为22.44 mg·L-1，氟唑菌酰羟胺单剂的EC50值为0.33 mg·L-1，混配比例1∶1、2∶3、1∶2的EC50值分别为0.47、0.19、0.28 mg·L-1。丙硫菌唑和氟唑菌酰羟胺混配比例1∶1、2∶3、1∶2的共毒系数分别为137.54、285.91、175.36，以丙硫菌唑和氟唑菌酰羟胺混配比例2∶3的共毒系最大，增效最为明显(表1)。

表1 不同药剂对小麦赤霉病菌的毒力Table 1 Virulence of different agents against fusarium head blight

2.2 田间药效结果

在小麦的安全性上，50%丙硫菌唑·氟唑菌酰羟胺悬浮剂在2次施药后3 d，小麦植株正常，无叶片发黄、药斑等现象，安全性良好。施药后25 d，脱粒调查未发现因药害产生的畸形谷粒，安全性好。50%丙硫菌唑·氟唑菌酰羟胺悬浮剂施用剂量300、400、500 mL·hm-2对小麦安全性良好。

在小麦的防治效果上，50%丙硫菌唑·氟唑菌酰羟胺悬浮剂制剂量300、400、500 mL·hm-2病穗率分别为4.40%、1.80%、0.20%，防治效果分别为91.76%、97.03%、99.77%，病穗率和防治效果显著优于市场上常规药剂25%多菌灵可湿性粉剂、36%丙环唑·咪鲜胺悬浮剂以及单剂20%丙硫菌唑悬浮剂、30%氟唑菌酰羟胺悬浮剂(表2)。

表2 田间药效Table 2 Efficacy in the field

在田间调查时发现，50%丙硫菌唑·氟唑菌酰羟胺悬浮剂不但对小麦赤霉病有非常好的预防和防治效果，同时还可以兼治白粉病和锈病。

3 讨论

小麦赤霉病俗称小麦烂麦头、小麦红麦头、小麦麦穗枯，从苗期到穗期均可发病，可引起苗腐、茎基腐、秆腐和穗腐，以穗腐为害最大。小麦赤霉病可由多种镰刀菌侵染引起。近年来，随着我国土地流转及集约化程度的提高，无人机喷雾、大型机械化喷雾普及以及统防统治面积逐渐扩大，丙硫菌唑对人体危害的风险基本可控，丙硫菌唑在我国迎来了登记高峰，取得原药登记证的企业累计有11家，可见市场对它的期望和追捧。但是由于丙硫菌唑的作用靶标突变，目前已出现一些具有抗性的病原真菌突变体，为了延缓丙硫菌唑的抗性产生和发展。本研究由室内毒力测定证实，丙硫菌唑对小麦赤霉病菌菌丝的EC50值为22.44 mg·L-1，氟唑菌酰羟胺对小麦赤霉病菌菌丝的EC50值为0.33 mg·L-1，氟唑菌酰羟胺的毒力指数是丙硫菌唑的6倍以上，比丙硫菌唑对小麦赤霉病菌丝的抑制率更强，混配1∶1、2∶3、1∶2的共毒系数值均大于120，表明丙硫菌唑和氟唑菌酰羟胺的3种混配比例对小麦赤霉病菌菌丝抑制表现增效作用，且2∶3混配时增效最为显著。由田间试验证实，50%丙硫菌唑·氟唑菌酰羟胺悬浮剂施用剂量300、400、500 mL·hm-2，21 d后病指防治效果分别为91.76%、97.03%、99.77%，显著高于市场上常规药剂25%多菌灵可湿性粉剂、36%丙环唑·咪鲜胺悬浮剂。因此，丙硫菌唑和氟唑菌酰羟胺混配防治由镰刀菌引起的小麦赤霉病可行，研究结果为生产中农药复配使用提供理论依据。