玉米小斑病的防治药剂筛选试验

玉米小斑病的防治药剂筛选试验

近年来，由于世界气候变化和栽培制度的变化，玉米病虫害日益严重，尤其是玉米斑点的出现，已成为制约玉米可持续生产的主要障碍之一。玉米小斑病(Bipolarismaydis),是我国黄淮海和南方地区发生的主要叶斑病之一,一般年份可造成20%以上产量损失。由于小斑病主要发生在玉米生育后期,在田间较难实施化学防治。因此,如何在玉米生育前期实施化学或生物防治,进而实现对后期发生的小斑病的有效控制是解决这一难题的重要途径。本研究选择具有明显内吸作用的化学杀菌剂和木霉生防菌剂进行室内平板、温室和田间筛选,最终筛选出能够实施玉米生育前期对小斑病进行防控的化学或生物源药剂。1材料和方法1.1供试品种:超甜133供试菌株:玉米小斑病菌O小种,由上海交通大学农业与生物学院植物病理学实验室分离鉴定,纯化培养后备用,其分离方法采用方中达(1998)的方法。供试品种:盆栽试验品种为‘超甜135’,由浙江省东阳市玉米研究所提供,该品种为生产上的主栽品种,属于感病品种;田间试验品种为‘海鲜玉1号’,由江苏省海门市农研所提供,该品种为生产上的主栽品种,属于感病品种。1.2其他抗霉素制剂嘧菌酯(25%悬浮剂,英国先正达有限公司),代森锰锌(有效成分含量80%,可湿性粉剂,江苏新沂中兴化工有限公司),烯酰吗啉-锰锌(69%可湿性粉剂,江苏百乐生物高科有限公司),甲基托布津(70%可湿性粉剂,江苏龙灯化学有限公司),三唑酮(25%可湿性粉剂,江苏剑牌农药化工有限公司),多抗霉素(3%水剂,绩溪农华生物科技有限公司),氨基寡糖素(2%水剂,大连凯飞化学股份有限公司),稻瘟灵(40%精品稻瘟灵+乙蒜素,成都邦农化学有限公司),木霉菌L03(Trichoderma.harzaianum)孢子悬浮液(有效孢子数106个/mL,PDA培养基:马铃薯200g,葡萄糖20g,琼脂粉15g,加水定容至1L。在28℃恒温培养箱中培养7d,用无菌水洗下孢子),木霉菌H04(Trichodermaatroviride)孢子悬浮液(有效孢子数107个/mL,PDA培养基恒温培养,方法同上,用无菌水洗下孢子),苯醚甲环唑(苯醚·甲环唑10%水分散粒剂,兴农药业有限公司)。1.3手机评估测试1.3.1实际生产中有效浓度的确定室内药剂筛选试验将供试药剂中的各化学杀菌剂按照生产中常用的稀释倍数,处理为4种不同的浓度,表1中为其有效浓度;木霉菌生防制剂采用血球计数板计数的方法,将其制备为表1中所需的浓度。1.3.2不同药剂处理对斑病菌生长的影响采用生长速率抑制法。供试药剂分别用定量无菌水稀释成所需浓度,取200μL稀释液放入灭菌培养皿(直径为90mm),加入PDA培养基,充分摇匀,制成含不同浓度药剂的培养基,以加入等体积的无菌水的PDA平板为对照。用打孔器(直径为6mm)从小斑病菌PDA菌落周边打取菌饼,接种于含药剂的PDA培养基中央,每处理3次重复,置于28℃恒温培养箱内黑暗培养,5d后交叉测量供试病菌在含不同药剂的培养基上的菌落直径,计算不同药剂处理对菌落扩展的抑制率,筛选出抑制玉米小斑病菌生长效果最佳的浓度。菌丝生长相对抑制率(%)=[(对照菌落生长直径-处理菌落生长直径)/处理菌落生长直径]×1001.4盆栽筛选试验1.4.1试验剂的浓度在平板筛选的基础上,选择最佳药剂浓度进行盆栽筛选试验。1.4.2沉淀物的制备从扩繁的小斑病菌PDA(马铃薯200g,蔗糖20g,水1000mL)菌落周边打取菌饼,转接入PD液体培养基中,在28℃条件下振荡培养7～10d,取样观察产孢量后,用2层纱布过滤,去除菌丝块,再经4000r/min离心,去除上清液,用含有0.05%吐温80的生理盐水使沉淀物悬浮。用血球计数板计算孢子浓度,约为104～105个/mL。1.4.3菌种的接种盆栽玉米幼苗生长至4～5叶期和8～9叶期喷药,共12个处理,各处理5个重复。第2次喷药后间隔5d接种病菌。将小斑病菌孢子悬浮液(104个/mL)喷施于玉米叶片,均匀喷雾,接种病菌后覆膜保湿48h,接种后温度保持为28～30℃。10d后调查玉米小斑病的发病率及病情指数。1.4.4植株病斑类型玉米小斑病病情分级标准:0级:免疫,不发病;1级:仅在下部叶片上有少量病斑,病斑占叶面积少于10%;3级:植株下部叶片上有一定量病斑,占叶面积10%～30%;5级:植株上部叶片有少量病斑,植物下部叶片病斑较多,占叶面积30%～50%;7级:植株上部和下部叶片均有大量病斑,病斑相连,占叶面积50%～70%;9级:全株叶片基本为病斑覆盖,叶片枯死。发病率(%)=(发病株数/调查总株数)×100%病情指数=100×∑(各级病叶数×各级代表值)/(调查总叶数×最高级代表值)病指增长率(%)=[(防治后病情指数-防治前病情指数)/防治前病情指数]×100%校正防效(%)=[(对照病指增长率-药剂处理病指增长率)/对照病指增长率]×100%1.5给药处方的选择1.5.1试验剂的浓度同温室盆栽试验。1.5.2试验设计时间和区域之间的差异在玉米大喇叭口期喷药,间隔7d后再喷1次药,每种处理333m2,设3次重复,随机排列。以不施药处理为对照。1.5.3预防与效率研究同盆栽试验。分别在拔节期、抽雄期和成熟期调查病情指数,计算防治效果。1.6统计分析采用Excel数据表格和DPS数据处理系统对数据进行分析,方差分析采用LSD法(P<0.05)。2结果与分析2.1吗啉-锰锌相对其他药剂对玉米小斑病菌的抑制率结果表明:木霉菌H04、甲基托布津、烯酰吗啉-锰锌相对其他药剂对玉米小斑病菌的抑制率均较高。各药剂对玉米小斑病菌抑制率最高的浓度(表2)做为盆栽试验筛选供试浓度。2.2表氨基寡糖素不同药剂处理进行编号,1代表嘧菌酯,2代表代森锰锌,3代表烯酰吗啉-锰锌,4代表甲基托布津,5代表三唑酮,6代表多抗霉素,7代表氨基寡糖素,8代表稻瘟灵,9代表木霉菌L03,10代表木霉菌H04,11代表苯醚甲环唑,12代表CK。由图1可以看出,处理12对照的发病率最高,处理3烯酰吗啉-锰锌,处理4甲基托布津和处理10H04的发病率相对较低。由图2可知,有7种药剂防效在60%以上,其中木霉菌H04防效最高,达82.93%,其次为甲基托布津,防效为78.05%,氨基寡糖素防效最低,仅为31.71%。2.3不同药剂持效期对比施药后随玉米生育期变化,不同药剂的防效有较大差异,例如:在拔节期甲基托布津防效最高,达61.04%,而在成熟期烯酰吗啉-锰锌防效最高,达56.25%。说明不同药剂持效期是不同的。相比较而言,木霉菌H04尽管前期(拔节期)防效不理想,但随生育期延长可逐步提高,在抽雄期防效达60.54%,在成熟期防效也可稳定在51.62%,仅次于烯酰吗啉-锰锌。综合分析:木霉菌H04、甲基托布津,烯酰吗啉-锰锌对玉米小斑病有较高的防效。3田间筛选试验本试验对11种化学农药和生物药源农药进行平板、温室、田间条件下筛选。综合分析,木霉菌H04,甲基托布津,烯酰吗啉-锰锌对玉米小斑病有较理想的防效。研究发现盆栽试验筛选的最佳药剂与田间试验筛选的结果明显不同,木霉菌H04盆栽防效比甲基托布津明显,但在田间试验条件下甲基托布津防效却好于木霉菌H04,可能是由于试验条件不同和盆栽环境条件稳定有利于木霉菌发挥生防效果所致。在盆栽条件下与甲其托布津防效接近的药剂还有10%苯醚甲环唑水分散粒剂,但在田间试验中苯醚甲环唑在3个调查生育期防效均不理想,说明苯醚甲环唑对施用环境的稳定性要求较高或其主要适用于在苗期发挥防病作用。田间筛选试验发现药剂处理后不同生育期最佳药剂的种类不同,例如在拔节期甲基托布津防效最高,而在成熟期烯酰吗啉-锰锌防效最高,说明药剂持效性特点不同,即烯酰吗啉-锰锌对小斑病而言持效性好于甲基托布津。由于甲基托布津在抽雄期之前防效均效好,因此小斑病菌如果是在抽雄期以前侵染,甲基托津是较理想的药剂。尽管木霉菌在前期防效并不是最理想的药剂,但其有较好的持效性,尤其以木霉菌H04最为明显,说明木霉菌一些菌株可在叶表不断繁殖,从而提高抑菌效率,或不断诱导叶片产生抗病性。烯酰吗啉-锰锌有较好的持效性,约为即随着生育期防效变化不明显,喷药2次的持效期(保持50%以上的防效)约37～40d,甲基托布津到了成熟期防效明显下降,持效期约为30d,可能是由于甲基托布津与烯酰吗啉-锰锌相比内吸性略差或药剂有效成分更易分解,这一推论需进一步试验证实。木霉菌(Trichodermaspp.)做为一种活体生物农药,在防治小斑病过程中需要在叶片上有一定时间繁殖才能发挥直接的拮抗作用或诱导植物