APP下载

噻呋酰胺不同种子处理方式对水稻纹枯病的控制效应及其安全性评价

2021-01-18姚克兵于居龙张国赵来成缪康束兆林杨红福徐超朱凤

农学学报 2021年7期
关键词:水稻纹枯病种子处理防治效果

姚克兵 于居龙 张国 赵来成 缪康 束兆林 杨红福 徐超 朱凤

摘要:为明确噻呋酰胺种子处理对水稻纹枯病的防治效果及对水稻生长的影响,同时为其推广应用提供科学依据,以24%噻呋酰胺懸浮剂为试验材料,采用浸种、湿拌和干拌3种种子处理方式,每种方式设置150、300、450、600 ai.g/hm2和CK 5个处理,测定其对水稻纹枯病的控制效果及对水稻种子的安全性。结果表明,播种后91天,24%噻呋酰胺悬浮剂150~600 ai.g/hm2湿拌处理对纹枯病的控制效果为90.46%~ 98.10%;干拌处理对纹枯病的控制效果为91.16%~99.28%;浸种处理对纹枯病的控制效果不理想。播种后108天,各处理对水稻纹枯病的防治效果略有下降,但与播种后91天对纹枯病的防治效果趋势基本一致,且各处理对水稻发芽、出苗和生长无不良影响。因此,24%噻呋酰胺悬浮剂种子处理宜湿拌和干拌,此外,从防治效果和经济角度考虑,推荐浓度为300~450 ai.g/hm2,其对水稻纹枯病具有良好的防治效果,并表现出较长的持效期,同时对水稻生长安全,可在水稻生产上推广应用。

关键词:水稻纹枯病;噻呋酰胺;种子处理;防治效果;安全性

中图分类号:S482.2文献标志码:A论文编号:cjas20200300047

RiceSheathBlight:ControlEffectandSafetyEvaluationUnderDifferentThifluzamideSeedTreatments

Yao Kebing1, Yu Julong1, Zhang Guo1, Zhao Laicheng1, Miao Kang1, Shu Zhaolin1, Yang Hongfu1, Xu Chao1, Zhu Feng2

(1Zhenjiang Institute of Agricultural Science in Hilly Area of Jiangsu Province, Jurong 212400, Jiangsu, China;

2Plant Protection and Quarantine Station of Jiangsu Province, Nanjing, 210036, Jiangsu, China)

Abstract: To clarify the control effect of thiofuramide seed treatment on rice sheath blight and its impact on rice growth, and provide a basis for its popularization and application, 24% thiofuramide SC was used as the experimental material, and three seed treatment methods, including seed soaking, wet mixing and dry mixing were conducted, and each method was set with five treatments of 150, 300, 450, 600 ai.g/hm2and CK, to determine the control effect on rice sheath blight and safety on rice seed. The results showed that the control effect on sheath blight by wet mixing was 90.46%-98.10% when seeds were treated with 24% thifluzamide 150-600 ai.g/hm2after 91 days. The control effect on sheath blight by dry mix treatment was 91.16%-99.28%. The control effect on sheath blight was poor when seeds were treated by soaking. The effect of each treatment on rice sheath blight slightly decreased after 108 days, but the trend was basically the same as 91 days after sowing. At the same time, all treatments had no adverse effect on rice germination, emergence and growth. Therefore, rice seed treatment with 24% thifluzamide SC should be used by wet mixing or dry mixing. In addition, from the perspective of control effect and economic cost, the recommended concentration should be 300-450 ai.g/hm2, which has a good control effect on rice sheath blight and a long efficacy, and is safe for rice growth.

Keywords: Rice Sheath Blight; Thifluzamide; Seed Treatment; Control Effect; Safety Evaluation

0引言

水稻纹枯病是水稻四大病害之一,病原菌无性态为半知菌亚门立枯丝核菌(Rhizoctonia solani),病菌主要以菌核在土壤中越冬,也能以菌絲体的形式存在于病残体或在其他田间杂草等寄主上越冬[1],该病在早、中、晚稻上都有发生,危害性极大,长江流域及其以南稻作区发生较普遍且严重,近年来有逐年加重的趋势,一般减产5%~10%,严重的可达50%~70%,特别严重的甚至绝收[2]。噻呋酰胺(Thifluzamide)是由孟山都公司开发的琥珀色脱氢酶抑制剂类杀菌剂,具有良好的内吸传导性和长持效性,对多种致病真菌均有活性,尤其对由担子菌引起的纹枯病有特效[3],与当前水稻生产上应用于防治水稻纹枯病的井冈霉素、苯醚甲环唑和氟环唑等药剂作用机制不同,不会产生交互抗性[4-5]。目前,防治水稻纹枯病依旧以传统的茎叶喷雾为主[6-7],但由于水稻生长季节处于高温、高湿的夏季,田间作业强度大,加上农村劳动力缺乏,无人机使用具有局限性,不能广泛应用于种植农户,导致传统的茎叶喷雾无疑会增加农业面源的污染、提高种植成本,因此寻找替代传统喷雾法防治水稻纹枯病的药剂施用技术显得尤为重要。种子处理技术是一种安全生产的简约化防控病虫措施之一,主要有物理处理和化学处理两种方法[8-9],目前国内外采用最广泛的依旧是化学药剂种子处理,特别是针对小麦、大豆、花生、棉花等旱地作物,通过拌种包衣不仅能有效减少农作物病虫害的发生,还能提高幼苗的抗逆性[10-12]。现代农业在追求高劳动效率的同时也更加注重绿色安全与环境保护,研究利用农药种子处理减少或减轻纹枯病的发生与为害,有效减少化学药品的使用,是粮食安全的基本要求[13-14]。为探究噻呋酰胺不同种子处理方式对水稻纹枯病的控制效果及对水稻的安全性评价,本研究采用不同施用浓度的24%噻呋酰胺SC用于种子处理,进行相应的田间试验。

1材料与方法

1.1供试材料

1.1.1供试药剂24%噻呋酰胺SC,美国陶氏益农公司产品市售获得。

1.1.2水稻品种‘南粳9108’,江苏省农业科学院育成。

1.2试验方法

1.2.1水稻种子处理方法浸种法:按试验要求量取24%噻呋酰胺SC与清水混合均匀,使水量与种子比为1.5:1,浸种60 h后捞出沥干24 h播种备用。

干拌法:称取对应用量的24%噻呋酰胺SC,按照最终药液质量与种子质量比为1:25的比例添加清水,同时加入红色指示剂进行拌种,混合均匀。具体方法:将种子与拌种液同时加入一次性加厚塑料袋(40 cm×60 cm)中,快速翻动混匀,使种子与药液充分接触,待整个袋子中种子呈现均匀红色,平铺于纸上阴干备用。

湿拌法:采用人工拌种的方法,称取一定量水稻种子置于网袋中,清水浸种60 h后沥干24 h,称取对应用量的24%噻呋酰胺SC,加入红色指示剂进行拌种,混合均匀。具体方法:将种子与药剂同时加入一次性加厚塑料袋(40 cm×60 cm)中,快速翻动混匀,使种子与药液充分接触,待整个袋子中种子呈现均匀红色,平铺于纸上阴干备用。

1.2.2田间试验试验选择于镇江市农业科学院农业科技创新中心(行香)基地进行,该地区田块规整,砂质壤土,肥水一致。水稻种植方式为机插栽培模式,用种量为60 kg/hm2。机插秧播种时间为2018年5月21日,大田机插在6月15日进行。每个浓度处理分别设置3个重复小区,每个小区面积120 m2以上,各小区之间用双泥埂隔开,防治田水串流。

试验设置3种不同方式4个剂量的24%噻呋酰胺处理水稻种子,有效药量分别为150、300、450、600 g/hm2,同时设置不用任何药剂处理的对照田块。湿拌法与浸种法的处理:按试验设置将种子均匀播于硬质秧盘,保持润湿状态并放置室内暗化处理,5天后搬至秧田;干拌法按试验设置将种子直接播于秧田的秧盘,覆盖无纺布,统一上水,以不超过秧盘为宜。

1.2.3水稻种子安全性试验利用湿纸床培养法检测田间试验各个处理下水稻种子发芽率,具体方法:将吸水纸垫入玻璃培养皿中,用水充分润湿后,倒去多余水,每皿放入100粒左右上述试验不同浓度噻呋酰胺处理后的水稻种子,各处理重复3次,将培养皿置于恒温培养箱中35℃处理24 h,后调整为25℃。在第7天分别记录种子发芽数和未发芽数,计算各处理下种子发芽率。同时测定各处理下的出苗率,具体方法:挑选100粒水稻种子,均匀点播于塑料秧盘中,盖上一层薄土,并保持润湿状态放置室内暗化处理5天后,搬至室外育苗,在发芽及出苗期间及时补水,于播种后的第15天调查各处理下的出苗情况。

1.2.4调查时间与方法在8月20日和9月6日调查各处理纹枯病发病情况,采用棋盘式取样法,具体调查方法为:各重复小区调查10点,每点2丛,记录分蘖数和发病等级。水稻纹枯病病级划分参照《农业行业标准制定(修订)项目任务书》中水稻品种试验抗性鉴定方法与标准执行。水稻纹枯病病级记载标准:0级,全株无病;1级,第4片叶及其以下各叶鞘、叶片发病(以剑叶为第1片叶);3级,第3片叶及其以下各叶鞘、叶片发病;5级,第2片叶及其以下各叶鞘、叶片发病;7级,第1片叶及其以下各叶鞘、叶片发病;9级,全株发病,提早枯死。

1.2.5数据分析试验所得数据利用Microsoft Excel 2010与DPS 7.05版数据处理系统进行数据处理,以单因素ANOVA的Duncan’s新复极差法对各处理的发芽率、出苗率、病指防效等进行差异显著性检验。所有数据处理均未经转换。

2结果与分析

2.1 24%噻呋酰胺SC不同剂量种子处理对水稻的安全性

室内发芽和田间出苗试验结果表明,24%噻呋酰胺SC 150~600 ai.g/hm2三种方式(浸种、湿拌和干拌)的种子处理对水稻种子发芽基本没有影响,不同方式各浓度之间与对照无显著性差异。24%噻呋酰胺SC 150~ 600 ai.g/hm2干拌处理下,田间出苗率以300 ai.g/hm2最高(82.00%),显著优于24%噻呋酰胺SC 450 ai.g/hm2、600 ai.g/hm2处理的出苗率,与对照无显著性差异,这可能与水稻种子吸收药量及直接播种时田间的气温有关;24%噻呋酰胺SC 150~600 ai.g/hm2湿拌、浸种处理下,田间出苗率与对照无显著性差异(表1)。

2.2 24%噻呋酰胺SC不同剂量干拌对水稻纹枯病的控制效应

田间试验调查结果见表2,播种后91天,24%噻呋酰胺SC 150、300、450、600 ai.g/hm2四个剂量干拌处理对水稻纹枯病的控制效果分别为91.16%、98.36%、99.28%和99.28%,各处理间无显著性差异;播种后108天,24%噻呋酰胺SC 450 ai.g/hm2、600 ai.g/hm2干拌处理对水稻纹枯病的控制效果依次为95.56%、96.566%,显著优于24%噻呋酰胺SC 150 ai.g/hm2、300 ai.g/hm2干拌处理,且对水稻生长无不良影响。

2.3 24%噻呋酰胺SC不同剂量湿拌对水稻纹枯病的控制效果

田间试验调查结果表明(表3),播种后91天,24%噻呋酰胺SC 150、300、450、600 ai.g/hm2四个剂量湿拌处理对水稻纹枯病的控制效果分别为90.46%、98.10%、96.74%和97.10%,各处理间无显著性差异;播种后108天,以24%噻呋酰胺SC 600 ai.g /hm2湿拌处理对水稻纹枯病的控制效果为98.43%,显著优于24%噻呋酰胺SC 150 ai.g/hm2湿拌处理对水稻纹枯病的防治效果(82.78%),与24%噻呋酰胺SC 300 ai.g/hm2、450 ai.g/hm2处理对水稻纹枯病的控制效果无显著性差异,且对水稻生长无不良影响。

2.4 24%噻呋酰胺SC不同剂量浸种对水稻纹枯病的控制效果

田间调查结果显示,水稻种子经24%噻呋酰胺SC 150~600 ai.g/hm2浸种处理,硬盘育秧机械栽插,处理后91天调查不同处理下对水稻纹枯病的控制效果,发现浸种处理对水稻纹枯病病菌有一定的抑制作用(37.37%~68.54%),但不能有效控制水稻纹枯病的为害;处理后108天对水稻纹枯病基本无控制效果(表4),水稻能正常生长,与对照处理无显著性差异。

3讨论与结论

噻呋酰胺是孟山都公司研制的一种噻唑酰胺类广谱性杀菌剂,具有强内吸传導性和长持效性,属于琥珀酸脱氢酶抑制剂(Succinate dehydrogenaseinhibitors, SDHIs)[15-16],对担子菌纲真菌引起的病害如纹枯病、立枯病等防效果显著[17]。有研究报道,24%噻呋酰胺SC叶面喷雾对水稻纹枯病及小麦纹枯病有很好的防治效果,同时作为种子拌种剂在防治小麦纹枯病和玉米瘤黑粉病均具有不错的防治效果[18-19]。与本文研究结果类似。此外,由于水稻生长季节高温及高湿等特点,导致传统的茎叶喷雾会增大农业面源的污染,提高种植的成本,因此寻找替代传统喷雾法用于防治水稻纹枯病的施用技术显得尤为重要。

种子处理技术由于其投入成本低,经济效益好,环保压力小及社会效益大等优点,已逐步成为中国农药减量增效、绿色环保的重要手段,并且近年来,种子处理剂在国内外的所占份额也在逐渐增大[20]。在水稻生产上,利用药剂种子处理以防治种传病害为主,防治稻飞虱、水稻螟虫等害虫的防治则十分有限,未见防治水稻纹枯病的文献报道[21-23]。本研究通过水稻种子进行24%噻呋酰胺SC拌种,并结合田间调查,同时记录药剂拌种后对种子、植株的安全性,提出了机插秧不同种子处理方式控制水稻纹枯病的应用可行性。早在20世纪六、七十年代药剂种子处理就已在旱作物上推广使用,近年来,随着农药新品种及新剂型的出现,药剂种子处理技术已逐步应用于水稻,特别是对水稻早期(苗期、分蘖期)病虫害的防治已取得较好的效果[24-25]。

在长江中下游稻区,水稻纹枯病为常发性病害,目前尚未有报道化学药剂种子处理后能有效防治水稻纹枯病的发生,本研究发现,播种后91天,24%噻呋酰胺SC 150~600 ai.g/hm2湿拌处理对纹枯病的控制效果为90.46%~98.10%;干拌拌处理对纹枯病的控制效果为91.16%~99.28%;浸种处理对水稻纹枯病的控制效果不理想。播种后108天,各处理对水稻纹枯病的防治效果略有下降,但与播种后91天对水稻纹枯病的防治效果趋势基本一致,且各处理对水稻发芽、出苗和生长均无不良影响。

本试验中水稻自5月21日播种,到9月初基本达到抽穗破口阶段,而9月6日调查结果表明,湿拌和干拌仍有较好的防治效果,即通过噻呋酰胺种子处理至抽穗破口前纹枯病无需再施用药剂,可有效减少药剂的施用次数和用工成本,减少农业的面源污染。因此,24%噻呋酰胺SC水稻种子处理可有效控制水稻纹枯病,从控制效果和经济角度考虑,推荐剂量为24%噻呋酰胺SC 300~450 ai.g/hm2,此外种子处理力求均匀,至于24%噻呋酰胺SC水稻种子处理控制水稻纹枯病的持效期具体有多长,有待室内和田间的进一步研究。

参考文献

[1]孟庆忠,刘志恒,王鹤影,等.水稻纹枯病研究进展[J].沈阳农业大学学报,2001,32(5):376-381.

[2]孙雪.水稻纹枯病的防治技术研究[D].长春:吉林农业大学,2015.

[3]刘长令.世界农药大全(杀菌剂卷)[M].北京:化学工业出版社, 2005:90-92.

[4]孙春来,陈怀谷,吉用铨,等.噻呋酰胺等杀菌剂防治小麦纹枯病田间试验[J].现代农药,2012,11(6):42-44.

[5]关立松.240g/L满穗悬浮剂防治小麦纹枯病药效研究[J].现代农业科技,2013(8):94-99.

[6]陈会柱,钱国华.24%噻呋酰胺悬浮剂(满穗)对水稻纹枯病的药效试验[J].农药科学与管理,2006,25(8):1-3.

[7]甄洁,张建军,朱信函,等.噻呋酰胺24%悬浮剂防治水稻纹枯病试验[J].农药科学与管理,2009,30(3):30.

[8]Magalhaes L C, Hunt T E, Siegfried B D. Efficacy of neonicotinoid seed treatments to reduce soybean aphid populations under field and controlled conditions in Nebraska[J]. Journal of Economic Entomology, 2009,102(1):187-195.

[9]Worrall D, Holroyd G H, Moore J P, et al. Treating seeds with activators of plant defence generates long- lasting priming of resistance to pests and pathogens[J]. New Phytologist, 2012, 93(3): 770-778.

[10]束兆林,糜林,杨金生,等.吡虫啉拌种控制棉虫作用及其促长保产效应[J].农药,1997,36(2):39-40.

[11]张文丹,刘磊,渠成,等.不同杀虫剂对花生蚜毒力及拌种控制效果研究[J].花生学报,2015,44(1):29-33.

[12]徐蕾,赵彤华,钟涛,等.药剂包衣对苗期大豆蚜防治效果与安全性评价[J].应用昆虫学报,2016,53(4):759-771.

[13]吉沐祥,陈宏州,吴祥,等.噻呋酰胺与氟环唑及其混配对水稻纹枯病菌抑菌作用[J].农学学报,2014,4(1):15-18.

[14]朱凤,杨荣明,吴佳文,等.水稻纹枯病防治药剂筛选和应用技术研究[J].现代农药,2013,12(2):48-50.

[15]陈瑾,吴如建,胡菡青,等.6种嘧菌酯复配剂对水稻纹枯病的防治效果[J].中国农学通报,2013,29(18):162-167.

[16]傅福全,陈久利,范仰东.24%噻呋酰胺(满穗)悬浮剂防治水稻纹枯病效果研究[J].植物保护学,2013(1):124-125.

[17]齐永志,李海燕,苏媛,等.小麦纹枯病菌对噻呋酰胺的敏感性及抗药性突变体的主要生物学性状[J].农药学学报,2014(3):271-280.

[18]任学祥,叶正和,丁克坚,等.噻呋酰胺种衣剂防治小麦纹枯病效果及安全性研究[J].麦类作物学报,2015,35(11):1588-1591.

[19]杨克泽,马金慧,任宝仓.种子包衣防治玉米瘤黑粉病药效试验[J].农药,2016(10):764-766.

[20]张楠,杨峻,王晓军,等.中国种子处理剂登记概况及常见问题[J].农药科学与管理,2018:39(6):16-20,25.

[21]付佑胜,赵桂东,刘伟中.70%噻虫嗪WS对水稻壮苗及稻飞虱的防治效果[J].南方农业学报,2012,43(4):54-457.

[22]束兆林,缪康,吉沐祥,等.包虫清对水稻前期害虫的控制效果及安全性[J].华东昆虫学报,2005,14(1):59-64.

[23]杨红福,束兆林,陈宏州,等.20%咪鲜胺·噻唑膦·戊唑醇悬浮剂对水稻种传病害防治效果[J].農药,2018,57(7):536-538.

[24]Hummel N A, Mészáros A, Ring D R, et al. Evaluation of seed treatment insecticides for management of the rice water weevil, Lissorhoptrus oryzophilus, Kuschel (Coleoptera: Curculionidae), in commercial rice fields in Louisiana[J]. Crop Protection, 2014, 65: 37-42.

[25]Lanka S K, Ottea J A, Davis J A, et al. Systemic effects of thiamethoxam and chlorantraniliprole seed treatments on adult Lissorhoptrus oryzophilus, (Coleoptera: Curculionidae) in rice[J]. Pest Management Science, 2013,69(2):250-256.

猜你喜欢

水稻纹枯病种子处理防治效果
双环磺草酮与吡嘧磺隆混用对稻稗的防治效果试验
苦参碱对小麦虫害的防治效果试验分析
四种药剂对水稻纹枯病的防治效果
330 g/L二甲戊灵EC、36%异恶草松SC对直播稻田杂草防治效果
云南怒江州泸水县楤木栽培技术
助剂“激健”在水稻纹枯病防治上的应用初探
厚朴种子处理技术及苗期生长规律研究