牛建群 李春光 信洪波 張勝峰 徐洪芹 于秀剛徐建軍 劉延剛 劉麗娟 張 楓 孫立浩 李西坤
(1.山東省農(nóng)藥檢定所 濟南250100;2.臨沂市農(nóng)業(yè)科學(xué)院 山東臨沂276012;3.曹縣普連集鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村服務(wù)中心 山東曹縣274400;4.費縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 山東費縣273400;5.郯城縣歸昌鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心 山東郯城276122)
小麥銹病俗稱黃疸病,包括條銹病、葉銹病、稈銹病3種,其中以條銹病發(fā)生最為普遍且嚴(yán)重,是典型的遠程氣流傳播病害,具有發(fā)生區(qū)域廣、流行速度快、危害損失大等特點[1-3]。小麥銹病對小麥產(chǎn)量影響極大,中度流行年份可造成減產(chǎn)10%~20%,大流行年份減產(chǎn)30%以上,并顯著降低小麥籽粒品質(zhì),是影響我國小麥生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展的限制因素[4-5]。近年來,受小麥抗性遺傳基礎(chǔ)狹窄、抗性品種不足、抗性品種推廣面積有限、氣候復(fù)雜多變的影響,我國小麥銹病發(fā)生呈偏重流行態(tài)勢[6-7]。在抗性品種不足或抗病品種抗性喪失麥區(qū),一旦遇到氣候條件合適、菌源量大的情況,藥劑防治是減少小麥銹病危害的關(guān)鍵技術(shù)措施[8-9]。筆者對我國小麥銹病防治用藥進行統(tǒng)計,結(jié)合田間實際生產(chǎn)需求進行分析,并提出相關(guān)建議,以期為我國小麥銹病合理用藥及新型農(nóng)藥開發(fā)提供理論依據(jù),以便最大限度降低化學(xué)農(nóng)藥的使用量,推動小麥產(chǎn)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。
截止到2020年5月,我國小麥用農(nóng)藥共有3 292種,其中殺蟲劑888種、殺菌劑976種、除草劑1 241種、植物生長調(diào)節(jié)劑95種、殺蟲劑/殺菌劑92種。目前,我國不同類型的小麥用藥產(chǎn)品總體結(jié)構(gòu)趨于合理、穩(wěn)定。
從登記數(shù)量上看,我國共有有效期內(nèi)小麥銹病防治用藥193個,涉及有效成分26個,占小麥用農(nóng)藥總體數(shù)量的5.9%,產(chǎn)品數(shù)量總體上偏少,生產(chǎn)使用過程中選擇性差,企業(yè)登記熱情總體不高,2010-2019年共取得小麥銹病登記用藥121個,年均12.1個。
從毒性上分析,現(xiàn)有的小麥銹病登記用藥以低毒產(chǎn)品為主,共有174個,占總體數(shù)量的90.1%,微毒產(chǎn)品15個,中等毒及以上毒性產(chǎn)品共有4個。
從劑型上分析,現(xiàn)有產(chǎn)品劑型相對單一,排在前3位的懸浮劑(SC)、可濕性粉劑(WP)和乳油(EC)產(chǎn)品數(shù)量分別為89個、49個和24個,占全部數(shù)量的83.9%。
三唑類殺菌劑是小麥銹病登記用藥最多的一類產(chǎn)品,該類產(chǎn)品主要通過影響病菌甾醇類生物合成,使菌體細胞膜功能受到破壞,該產(chǎn)品具有高效、持效期長、殘留低等特點[10]。目前,該類產(chǎn)品共有12個有效成分用于防治小麥銹病,主要有氟環(huán)唑(33個單劑)、三唑酮(23個單劑)、戊唑醇(22個單劑)、丙環(huán)唑(22個單劑)、粉唑醇(12個單劑)、己唑醇(8個單劑)、環(huán)丙唑醇(6個單劑)、烯唑醇(4個單劑)、三唑醇(2個單劑)、葉菌唑(1個單劑)、苯醚甲環(huán)唑、丙硫菌唑。
從長遠角度上看,三唑類產(chǎn)品在小麥銹病防治中仍將占有十分重要的地位,短時期內(nèi)沒有哪一類農(nóng)藥產(chǎn)品能取代其地位。特別是2019年丙硫菌唑和葉菌唑在我國獲得登記后,含有2種有效成分的單劑、復(fù)配制劑試驗項目日益增多,未來這2個有效成分在小麥銹病防治上必有一席之地。
該類產(chǎn)品主要作用于真菌的線粒體呼吸,破壞能量合成,從而抑制真菌生長或?qū)⒉【鷼⑺?,該產(chǎn)品具有選擇性高,內(nèi)吸輸導(dǎo)性能強,兼具保護、鏟除、抗產(chǎn)孢和治療作用等特點[11]。該產(chǎn)品前共有6個有效成分用于小麥銹病,包括醚菌酯(11個單劑)、吡唑醚菌酯(4個單劑)、嘧菌酯(1個單劑)、肟菌酯、啶氧菌酯、烯肟菌胺。
該類產(chǎn)品具有較強的抗菌活性,但因作用位點相對單一,頻繁使用極易造成抗性發(fā)生,與其他類殺菌劑混用將是該類產(chǎn)品防治小麥銹病的發(fā)展趨勢。
該類產(chǎn)品主要包含硫磺和福美雙,均為保護性殺菌劑,具有鏟除作用。硫磺的作用機理是作用于氧化還原過程中細胞色素b和c之間的電子傳遞過程,奪取電子,干擾正常的氧化-還原反應(yīng),而導(dǎo)致病菌死亡[12]。福美雙作用機理是抑制病菌的線粒體呼吸作用,作用于呼吸鏈中的乙酰輔酶A,抑制其活性,影響病菌的代謝能力[13]。
上述2種有效成分均為保護性殺菌劑,傳導(dǎo)性差,不具備內(nèi)吸性,其發(fā)展趨勢必然是與內(nèi)吸性產(chǎn)品混配。
3.4.1 環(huán)氟菌胺 該產(chǎn)品是由日本曹達株式會社開發(fā)的酰胺類殺菌劑,具有優(yōu)異的保護、治療、持效活性和耐雨水沖刷活性,與目前使用的眾多殺菌劑無交互抗性[14]。該產(chǎn)品于2017年在我國取得臨時登記,2019年獲正式登記,目前僅有11%環(huán)氟菌胺·戊唑醇懸浮劑一個制劑產(chǎn)品,鑒于其在生產(chǎn)上出色的表現(xiàn)和國內(nèi)專利期到期,其登記前景比較廣闊。
3.4.2 百菌清,取代苯類殺菌劑 作用機理為通過破壞病菌體內(nèi)的3-磷酸甘油醛脫氫酶,影響真菌細胞新陳代謝[15-16]。該產(chǎn)品主要作用是防止病害侵染植物,不具內(nèi)吸傳導(dǎo)性,對已侵染的病害防效較差,故需要在病害發(fā)生前或發(fā)生初期用藥。已有研究表明[16-17],高劑量使用該產(chǎn)品對小鼠腎臟有一定損壞,因此施用時應(yīng)做好防護措施,避免藥劑直接接觸施藥者皮膚。
3.4.3 多菌靈,苯并咪唑類殺菌劑 作用機制為干擾病原菌有絲分裂中紡錘體的形成,進而影響細胞分裂,從而達到抑制病菌生長的目的,具有保護和治療作用[15-16]。該產(chǎn)品殘留持效期長,殘留風(fēng)險大,使用過程中極易造成農(nóng)殘超標(biāo),構(gòu)成食品安全風(fēng)險,需嚴(yán)格按照農(nóng)藥標(biāo)簽標(biāo)注的使用方法施藥[18-19]。另外,長期使用易發(fā)生抗藥性,應(yīng)與其他殺菌劑混用或定期輪換用藥[15,19]。
3.4.4 萎銹靈,羧酰替苯胺類殺菌劑 該產(chǎn)品屬選擇性、內(nèi)吸性殺菌劑,能滲入萌芽的種子殺死病菌,同時對小麥生長有刺激作用,故常用作種子處理劑或拌種劑[16,20]。
3.4.5 嘧啶核苷類抗菌素,抗生素類殺菌劑 該產(chǎn)品具有預(yù)防保護和內(nèi)吸治療雙重功效,通過阻礙病原菌蛋白質(zhì)的合成,導(dǎo)致病原菌死亡[15,21]。使用過程中應(yīng)注意早防早治,勿與堿性農(nóng)藥混用。
3.4.6 枯草芽孢桿菌,微生物源殺菌劑 作用機理為能分泌抗菌物質(zhì)抑制病原菌生長,并使病原菌菌絲生長發(fā)生斷裂、解體、細胞壁溶解,使其穿孔、畸形等,以致病原菌失去擴展能力[22-23]。避免在強光下使用,晴天傍晚或陰天全體應(yīng)用效果最佳,不能與銅制劑或鏈霉素等混用。
鑒于小麥銹病的發(fā)病規(guī)律和部分地區(qū)小麥銹病抗性發(fā)展情況,未來很長一段時間化學(xué)防治依然是防治小麥銹病的重要手段。在小麥銹病發(fā)病初期選用以下藥劑合理防治:①氟環(huán)唑,90~135 ga.i/hm2,噴霧施藥2次,安全間隔期30 d;②戊唑醇,75~120 ga.i/hm2,噴霧施藥2次,安全間隔期30 d;③三唑酮,135~180 ga.i/hm2,噴霧施藥2次,安全間隔期20 d;④葉菌唑,37.5~90.0 ga.i/hm2,噴霧施藥2次,安全間隔期35 d;⑤丙硫菌唑·戊唑醇(20%+20%),180~300 ga.i/hm2,噴霧施藥2次,安全間隔期35 d;⑥環(huán)氟菌胺·戊唑醇(1.5%+9.5%),33~66 ga.i/hm2,噴霧施藥2次,安全間隔期14 d。
采用化學(xué)農(nóng)藥防治小麥銹病過程中需做到統(tǒng)防統(tǒng)治,采用“發(fā)現(xiàn)一點打一片,發(fā)現(xiàn)多片打全田”,全方位無死角的噴施,嚴(yán)防大面積流行成災(zāi)。防治過程中注意藥劑的混用和定期輪換,避免長期大量使用單一產(chǎn)品,減緩抗藥性的發(fā)生。
小麥生產(chǎn)關(guān)系到我國人民生活、糧食安全和社會穩(wěn)定,小麥銹病作為小麥生產(chǎn)上最重要的病害之一,各地政府應(yīng)該高度重視。小麥銹病作為典型的遠程氣流傳播病害,其發(fā)生規(guī)律也已基本摸清,故需要在鏟除病原源頭和銹病預(yù)測預(yù)報上下功夫,在全面加強監(jiān)測的基礎(chǔ)上,狠抓冬繁區(qū)防控壓菌源、春季流行區(qū)治早治小控危害,在精準(zhǔn)預(yù)測預(yù)報的基礎(chǔ)上做到早發(fā)現(xiàn)、早施藥,切實貫徹“預(yù)防為主,綜合治理”的方針,堅持點面結(jié)合,群防群治[8,24-25]。同時,科研部門要加大研發(fā)力度,不斷篩選對小麥銹病能高效防除的有效成分,探索更加合理的混配配方,尋找更加安全環(huán)保的農(nóng)藥劑型,助推農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展[26-29]。