全 文 ：尖角突脐孢菌与化学除草剂混用防治稻田
稗草效果的研究*
陈
勇1, 2
倪汉文2* *
张宏军3
李晓晶2
李健强4
( 1 华南农业大学农学院,广州 510642; 2中国农业大学农学与生物技术学院,北京 100094; 3 农业部农药检定所,
北京 100026; 4 农业部农药化学与应用技术重点开放实验室,北京 100094)
摘要
用平板表面萌发法测定化学除草剂对尖角突脐孢菌菌株 X27 分生孢子萌发的影响,在温室研究
该菌分生孢子干粉与化学除草剂的相互作用,在田间评价其混剂的除稗效果. 结果表明,二氯喹啉酸和苄
嘧磺隆对分生孢子的萌发影响不明显, 其它除草剂均有不同程度的影响. 在温室条件下, 菌 X27 干粉与二
氯喹啉酸混用具有明显的增效作用, 与敌稗混用具有加成作用; 在水田条件下, 单用菌 X27 干粉防除稗草
效果差, 防效只有 60% ,而与低量的二氯喹啉酸混用,防效明显提高, 达 90%以上.
关键词
尖角突脐孢菌
稗草
化学除草剂
增效作用
水稻
文章编号
1001- 9332( 2005) 06- 1104- 04
中图分类号
S365
文献标识码
A
Prevention efficiency of Exserohilum monoceras with chemical herbicides against Echinochloa crus
galli in
paddy field. CHEN Yong1, 2 , N I Hanwen2, ZHANG Hongjun3 , LI Xiaojing2 , L I Jianqiang 4( 1College of Agrono

my , South China Agricultural Univer sity , Guangzhou 510642, China; 2Depar tment of Pes ticides and Plant
Quarantine, College of Agronomy and Biotechnology , China Agr icultural Univer sity , Beij ing 100094, China;
3 I nstitute f or Control of Agrochemicals , M inistry of Agr icultur e, Beij ing 100026, China; 4Key Laboratory of
Pesticide Chemical Resear ch and Utiliz ation, Minis tr y of Agr iculture, Beij ing 100094, China) .
Chin. J . A p

p l. Ecol . , 2005, 16( 6) : 1104~ 1107.
This paper studied the impact of sev er al herbicides on the conidium germination of Exserohilum monoceras str ain
X27 in petr i dish, and the syner gistic effects of the pathogen and chemical herbicide quinclorac or propanil against
Echinochloa crus
galli in greenhouse. The prevention efficiency o f the tank
mix tur e o f pathogen and quinclo rac
was also evaluated in paddy field. T he results showed t hat test herbicides except quinclorac and bensulfulfuron

methy l could inhibit conidium germination and hypha growth to different degree. A significant synergism w as ob

served between the pathogen and quinclor ac. Adding quinclor ac could obviously increase the prevention efficiency
against Echinochloa crus
galli . Under field condit ion, the single use o f pathogen could only control about 60% of
the w eed, while the efficiency of pathogen
quinclorac mix ture could r each 90% .
Key words
Ex serohilum monoceras , Echinochloa crus
galli, Herbicide, Synerg ism, Paddy field.
* 国家农业部农业结构调整重大技术研究专项 ( 2003
07
03B)和华
南农业大学校长基金资助项目.
* * 通讯联系人.
2004- 04- 19收稿, 2004- 11- 01接受.
1
引

言
稗( Echinochloa crus
gall i ) 是世界十大恶性杂
草之一.它与水稻的伴生性强,极难清除, 是水稻田
危害最严重的杂草[ 4] , 也是棉花、大豆、玉米、小麦
和蔬菜等旱作物的主要杂草.
虽然稻田的杂草防治方法和措施不少, 但是安
全、高效和使用方便的并不多.目前国内外防治农田
稗草的措施,主要是以丁草胺单用或与其它药剂混
用的化学防除方法[ 28] . 稗草在药剂的选择压力下,
易产生抗药性[ 8] .我国稗草对丁草胺已产生了明显
的抗药性, 部分地区的稗草对禾草丹的抗药性水平
也较高[ 16, 18, 19] . 长期使用敌稗(苯酰胺类除草剂) ,
稗草体内酰胺水解酶作用加强, 引起对敌稗的抗
性[ 22, 24, 25] .为了减轻稗草抗药性的压力, 生产技术
人员也有意增加药剂种类的轮换使用和推广,但并
不能彻底解决抗性和对环境的污染问题. 研究工作
者开始寻找新的防除稗草的方法[ 15, 17, 21, 27] . 利用植
物病原真菌控制稗草的危害将是一条有效的新途
径[ 5] . 其中生物除草剂的研究和开发已成为最活跃
的领域[ 6] . 目前已推广和应用了 8个商品化真菌除
草剂[ 12, 29] .
从 20 世纪 90年代初起, 研究工作者开始进行
微生物除稗剂的研究和开发.微生物除稗成为研究
应 用 生 态 学 报
2005 年 6 月
第 16 卷
第 6 期































CHINESE JOURNAL OF APPLIED ECOLOGY, Jun. 2005, 16( 6)!1104~ 1107
热点. 各国已采集到并显示出较好应用前景的稗草
病原菌有稗叶枯菌 ( H elminthosp or ium sativum )、
刺盘孢( Colletot richum graminicola)、弯孢( Curv u

lar ia lunata, C lunata)、链格孢( A lter naria al ter

nata, A  tenuissima, A  tr iti cina and A  br assicae)、
尖角突脐孢( Ex ser ohilum monoceras ) [ 26]等. 进展比
较快的国家和地区有日本、加拿大、澳大利亚和中国
等[ 2~ 4] ,主要集中在利用尖角突脐孢菌进行的商品
开发上.
由于生物除草剂使用活的微生物繁殖体, 所以
在适合的条件下微生物才能大量地繁殖, 快速侵染
寄主植物,使寄主病害大流行,从而杀死寄主, 发挥
药效. 生物除草剂在应用过程中对环境条件有比化
学除草剂更苛刻的要求: 一般需要在应用环境中有
较高的湿度和适宜的温度, 才能充分发挥生物除草
剂的防效;对其使用方法的要求不仅较杀虫剂、杀菌
剂等严格,且较化学除草剂的使用更严格.尖角突脐
孢菌的商品化进展一直较慢. 为了使该菌尽快应用
到生产中,采用二元混合药剂,研究了尖角突脐胞菌
与化学除草剂的互作作用, 并在大田条件下评价了
混剂对稗草的防效和对水稻的安全性.
2
材料与方法
21
供试材料
无芒稗种子采自北京水稻田,发芽率为 60% ~ 80% . 稗
苗用钵土培养至 2 叶 1 心期.尖角突脐孢菌 (菌 X27)分离自
江西石城稻田的病株稗草上,由中国农业大学农业与生物技
术学院杂草研究室提供. 菌 X27 分生孢子干粉的制备参照
文献[ 29]中液固两相生产分生孢子工艺并进行改良. 试验用
菌 X27 分生孢子干粉的含孢量为 12 ∀ 108 孢子#g- 1 . 药剂
采用 Tw een 20、60% 的丁草胺乳油(南通化工厂第二农药
厂)、50%二氯喹啉酸 (昆山化工厂)、10% 的苄嘧磺隆 (杜邦
公司)、20%敌稗乳油(北京市双桥农药厂) .
22
试验方法
221 对菌 X27分生孢子萌发影响试验
采用平板表面萌
发法,方法参照文献[ 7, 14]进行改良, 比较几种常用稻田除草
剂对菌 X27 分生孢子萌发的影响. 试验用除草剂终浓度分
别为 0 03 ml#ml- 1 60%丁草胺乳油、0 008 g#ml- 1 50%二
氯喹啉酸、0 009 g#ml- 110% 苄嘧磺隆、00005 g#ml- 120%
敌稗乳油.
222 混用效果试验
生物除稗剂用菌 X27 分生孢子干粉,
化学除稗剂用 50%二氯喹啉酸, 除稗混剂用菌 X27 分生孢
子干粉与 50%二氯喹啉酸混合.
单用生物制剂用量分别为 313、0 78、0196、0049、
0012 和 0003 g#m- 2 ,用清水配成药剂悬浮液. 单用化学制
剂用量分别为 00038、00019、0 0095、0 0048、0 0024 和
0 0012 g#m- 2 ,用清水配成药剂悬浮液. 混用的生物除稗剂
最高用量为 13 g#m- 2 ; 混用的化学除稗剂最高用量为
0 0019 g#m- 2 ,菌 X27 孢子干粉与二氯喹啉酸混合后用清
水配成药剂悬浮液, 并按 1/ 2 的倍数稀释 6 个递度, 另设清
水对照, 共计 20 个处理, 每处理重复 4 次, 所有处理均按
0 05%悬液体积的量加入 T ween 20, 化学除草剂均用有效
剂量. 喷雾量为 80 ml#m- 2 . 在 2 叶期稗草苗上进行药剂处
理后, 保湿 24 h 培养,再移到温室中培养. 处理第 10 d 记载
抑制率.
2 2 3 菌 X27 分生孢子干粉与敌稗混用试验
除稗混剂用菌
X27分生孢子干粉与 20% 敌稗乳油混合. 生物制剂用量同
上. 单用敌稗用量分别为 00072、0 0036、00018、0 009、
0 0045、0 0022 和 0 00011 g#m- 2 .混用的化学除稗剂最高
用量为 00072 g#m- 2. 其它同 2 2 2.
2 3
菌 X27 分生孢子干粉与二氯喹啉酸大田混用试验
除稗混剂用菌 X27 分生孢子干粉与 50% 二氯喹啉酸混
合.试验田设在北京市海淀区东北旺水稻田, 备没得比背式
喷雾器. 试验设单用生物除稗剂处理、单用二氯喹啉酸处理、
除稗混剂、清水对照,共 6 个处理, 重复 3 次. 试验设计采用
随机区组试验方法, 小区面积 15 m2 . 在水稻秧苗移栽后稗
草苗 2 ~ 4 叶期傍晚施用. 生物除稗剂单用量为 777 g#
hm- 2,二氯喹啉酸单用量为 40 g#hm- 2 ,每公顷除稗混剂用
量为 20 g 化学除稗剂量加上 777 g生物除稗剂. 喷水量为 99
L#hm- 2. 施药 7 d 后调查感病率,施药 14 和 30 d 后调查株、
鲜重防效和药害.
2 4
统计分析
温室试验数据在分析菌 X27 分生孢子干粉分别与二氯
喹啉酸和敌稗互作类型前, 用剂量反应曲线进行非线性回
归[ 10] ,用 4 个参数的 logist ic方程[ 9]来表示抑制率( Y )和剂
量对数( X )之间的关系:
ln Y = ln e{ (D - C)/ [ 1+ exp(- 2( a + blog10X ) )] + C}
(1)
其中, D 为上限, 即无药处理对照的平均反应; C 为下限, 即
极高剂量处理时的平均反应; a 为有效中剂量, 即引起 50%
的个体起反应的剂量, 它决定曲线的水平位置; b 为曲线在
有效中剂量附近的斜率, b值越大,曲线的坡度越陡. 用统计
软件 SPSS 非线性回归估计各参数.
菌 X27 分生孢子干粉分别与二氯喹啉酸或敌稗混用的
理论值, 用加成模型计算,共毒系数处在 05~ 2 6 为加成作
用, 小于 0 5为拮抗,大于 26 为增效作用. 大田试验结果直
接用多重比较进行.
3
结果与分析
31
稻田除草剂对菌 X27分生孢子萌发的影响
供试的除草剂对菌 X27分生孢子的萌发有不
同程度的影响.敌稗明显影响菌分生孢子的萌发,萌
发所需时间为8 h,比对照晚 4 h,而且部分萌发的分
生孢子菌丝生长不好. 丁草胺也明显推迟分生孢子
11056 期








陈
勇等:尖角突脐孢菌与化学除草剂混用防治稻田稗草效果的研究











萌发时间,萌发所需时间为 6 h, 到 10 h 后才达到
90%的.二氯喹啉酸对分生孢子萌发的影响, 主要在
萌发开始时间, 萌发率明显低于对照, 但到 8 h后,
萌发率与对照一样.苄嘧磺隆对菌分生孢子萌发影
响不明显(图 1) .
图 1
除草剂对尖角突脐孢菌的分生孢子萌发的影响
Fig. 1 Ef fect of herbicides on conidium germinat ion of Exerohilum
monoceras.
32
菌 X27分生孢子干粉与二氯喹啉酸混用的除
稗效果
由图 2可见, 二氯喹啉酸与菌 X27分生孢子干
粉混用具有明显的增效作用. 菌 X27分生孢子干粉
与二氯喹啉酸按 026~ 074 混用, 其理论的 ED50
和ED80值分别为 1397和277 g#m - 2,而实际观察
值分别为 0395和065 g#m- 2. 按Finney 的方法计
算,在 ED50和 ED80剂量下的共毒系数分别为 354
和 426,两者均大于 26.
33
菌 X27分生孢子干粉与敌稗混用的除稗效果
由图 3可见, 敌稗与菌 X27分生孢子干粉混的
增效作用不明显. 菌 X27分生孢子干粉与敌稗按
026比 074混用, 其理论的 D50和 ED80值分别为
0899和 3042 g#m- 2,而实际观察值分别为 0388
和 1468 g#m- 2.按 Finney 的方法计算,在 ED50和
ED80剂量下的共毒系数分别为 2316 和 2073, 两
者均小于 26.


图 2
二氯喹啉酸与菌X27混用剂量与抑制率的反应曲线
Fig. 2 Relationship betw een biomass reduct ion and applicat ion rate of the
mixture of E monoceras plus quin clorac.
生物除稗剂的浓度回归前进行了转换(药剂用量 ∀ 10- 3) ,使生物除
稗剂的使用浓度与化学制剂的使用浓度在一个数量级中 Dose of
quinloac w as transformed ( the dose∀ 10- 3) before doing the nonlinear
regression . ∃、% 菌孢子粉 E . monoceras conidium flour; &、∋  二
氯喹啉酸 Quinclorac; (、) 混剂 Mixture of E . monoceras plus quin

clorae; ∗ 混剂理论曲线M ixture of E. monoceras plus quinclorae the

ory curve.下同T he same balow.
图 3
敌稗与菌 X27混用的剂量与抑制率的反应曲线
Fig. 3 Relationship betw een biomass reduct ion and applicat ion rate of the
mixture of E. monoceras plus propan il.
34
菌 X27分生孢子干粉与二氯喹啉酸大田混用
的除稗效果
施药后 7 d 水田稗草出现明显的病害,具有发
生大流行的趋势, 特别是混用药剂的处理区,发病明
显较重.单用生物除稗剂,株防效和鲜重防效均不理
想,而与二氯喹啉酸的混用, 效果明显增加,特别表
现在鲜重防效上的增加(表 1) .在试验期间各处理
小区水稻没有出现药害症状.
表 1
菌孢子粉与二氯喹啉酸混用的田间除稗效果
Table 1 Efficacy of the mixture of Exerohi lum monoceras plus quinclorac against Echinochlao crus
gall i in rice
处理
T reatment
药量
Rate
( g#hm- 2)
14 d
株平均数
No.
株防效
No.
reduct ion
( % )
鲜重平均值
Fresh
w eight
( g)
鲜重抑制率
WT reduct ion
( % )
60 d
株平均数
No.
株防效
No.
reduct ion
( % )
鲜重平均值
Fresh
w eight
( g)
鲜重抑制率
WT reduct ion
( % )
EM CF菌孢子粉 Exerohilum
monoceras conidium flour
7 770 35b 45 161b 61 68b 28 2 060b 56
二氯喹啉酸
Quinclorac
400 14c 78 121b 71 17c 82 997c 79
混剂
M ixture
7 970 31b 52 40c 90 14c 85 557c 88
对照
U ntreated
63a 417a 95a 4 667a
每列数字后有不同小写字母,分别表示差异显著( P < 005) Follow ed by the same let ter in a column are not signif icant ly diff erent according to Dun

can+ s mult iple range test ( P < 005)M ixture: M ixture of E monoceras plus quinclorac.
1106



















应
用
生
态
学
报

















16 卷
4
结

语


由于真菌除草剂的药效受环境条件影响较大,
在自然条件下单用的除草效果往往不理想. 尖角突
脐孢菌在 25~ 30 , 、24 h的露水期以上时, 可完全
杀死稗草植株[ 12] .在水田的环境条件下单用该菌的
分生孢子粉对稗草的效果较差, 防效只有 60% . 一
方面在大田状态下无法连续保持 24 h 高湿度条件,
满足该菌的侵染条件; 另一方面是该生物除稗剂剂
型不够成熟, 只加了一定比例的吐温 20,没有其它
任何助剂, 因此药效不能充分发挥[ 1, 11, 20, 23] . 同样
在大田环境下, 通过与二氯喹啉酸混用,降低了该菌
生物除草剂对湿度的依赖, 可使防效提高到 90% .
生物除草剂与化学除草剂的复配施用可能是一条很
好的途径.
参考文献
1
Bailey BA, Prakash
Hebbar K, S trem M, et al . 1998. Formulat ions
of Fusarium oxysporum f . sp. erythroxyl i f or biocontrol of Ery

throxylum coca var. coca. Weed Sci , 46: 682~ 689
2
Chen Y(陈
勇) , Ni H
W(倪汉文) . 2003. Analysis of RAPD fin

gerprint ing in Exser ohilum monoceras st rain. A cta Microbiol S in
(微生物学报) , 43( 4) : 409~ 416( in Chinese)
3
Chen Y( 陈
勇) , Ni H
W (倪汉文) . 1999. Pathogenicity of in

digenous fungi to Echinochloa crus
gal li and rice ( Oryz a sati v a) .
Chin J Biol Cont (中国生物防治) , 15( 2) : 73~ 76( in Chinese)
4
Chen Y (陈
勇 ) , Ni H
W(倪汉文 ) . 2001. Ef ficacy of Exsero

hi lum monoceras in cont rolling of E chinochloa cr us
gall i in rice
( Oryz a sati v a) . Acta Phytophyl S in (植物保护学报 ) , 28( 1 ) : 75
~ 78( in Chinese)
5
Crump NS, Cother EJ, Ash GJ. 1999. Clarifying th e nomenclature
in microbial w eed cont rol. Biocon t Technol , 9: 89~ 97
6
Daigle DJ, Connick WJ, Boyet te CD, et al . 1998. Solid state fer

mentat ion plus ext rusion to mak e biopest icide granules. Biotech nol
Tech, 12: 715~ 719
7
Ekesi S, Maniana NK,Ampong
Nyarko K. 1999. Ef fect of tem pera

ture on germinat ion, radial grow th and virulence of Metarhi zium
anisopl iae and Beauv eria bassiana on Megalur othr ips sj ostedt i .
Biocont Technol , 9: 177~ 185
8
Ellis SM . 1975. Genet ic variat ion in herbicide resistance in scent less
mayw eed. Weed Res , 15( 3) : 307~ 315
9
Finney DJ. 1987. Statist ical Method in Biological Assay. 3rd ed.
London: Charles Grif fin.
10
Gom ez KA, Gom ez AA. 1984. Stat ist ical Procedures for Agricultur

al Research. 2nd ed. New York: John Wiley. 680
11
Hebbar KP, Lumsden RD, Lew is JA, et al . 1998. Formulat ion of
mycoherbicidal st rains of Fusarium oxysporum . Weed Sci , 46: 501
~ 507
12
Hetherington SD, Tuat NV, Auld BA, et al . 2001. The develop

ment of a bioherbicde for Echinochloa crus
gal li based on the fun

gal pathogen Exserochi lum monoceras in Vietanam. In: Ni HW,
You ZG, eds. T he 18th Asian
Pacific Weed Science Society Confer

ence.Beijing: China S tan dards Press. 377~ 381
13
Holm LG, Plucknett JV, Herberger JP. 1977. The World+ s Worst
Weeds- Distribut ion and Biology. Honolulu: Haw aii University
Press. 32~ 46
14
Hong T D, Jenk ins NE, Ellis RH. 1999. Fluctuating temperature and
longevity of conidia of metarhizium f lavoviride in storage. Biocont
Technol , 9: 165~ 176
15
Hu F(胡
飞 ) , Kong C
H (孔垂华) . 2004. Select ivity and inf lu

ence of parasite plants on their host s. Chin J Ap pl Ecol (应用生态
学报) , 15( 5) : 905~ 908( in Chinese)
16
Huang B
Q (黄炳球) , Xiao Z
Y (肖整玉) , Lin S
X (林韶湘 ) .
1995. The present situation of resistance of the barnyardgrass to
butachlor in the rice planting areas in Ch ina. Ac ta Phytophyl Sin
(植物保护学报) , 22( 3) : 281~ 286( in Chinese)
17
Huang J
H (黄京华 ) , Luo S
M (骆世明 ) , Zeng R
S ( 曾任森 ) .
2003. Mechanisms of plant disease resistance by arbuscular mycor

rhizal fungi. Chin J App l Ecol (应用生态学报 ) , 14( 5) : 819~ 822
( in Chinese)
18
Huang B
Q(黄炳球) , Lin S
X(林韶湘) . 1992. Studies on act ion of
butachlor on barnyardgrass. J Weed S ci (杂草学报) , 6( 2) : 29~ 35
( in Chinese)
19
Huang B
Q (黄炳球) , Xiao Z
Y (肖整玉) , Lin S
X (林韶湘 ) .
1995. A present situat ion about the resistance of the barnyardgrass
to benthiocarb in the paddy f ields in China. J S outh China Agri c
Univ (华南农业大学学报) , 16( 3) : 17~ 21( in C hin ese)
20
Lew is JA, Larkin RP. 1998. Formulat ion of the biocont rol fungus
Clador rhinum f oecund issimum t o reduce damping
of f disease
caused by Rhizoctonia solani and Pythium ul timum. Biol Cont ,
12: 182~ 190
21
Liu W
Q(刘蔚秋) , Wang Y
F(王永繁) , Xu R
L(徐润林) . 2001.
Ecological characteristics of phytoplankton in w aters of biological

controlling and ordinary rice fields. Chin J App l Ecol (应用生态学
报) , 12( 1) : 59~ 62( in Chinese)
22
Lopez
mart ines N, Gonzalez
gut ierrez J, De
Prado R. 2001. Propanil
act ivity, uptake an d metabolism in resistant Echinochloa spp. bio

types. Weed Res, 41: 187~ 196
23
Moore DJ, Langew ald FO. 1997.E ffect s of rehydrat ion on the con i

dial viabilit y of Metar hiz ium f lav ov i rid e mycopesticide formula

tions. Biocont S ci Technol , 7: 87~ 94
24
Norsw orthy LK, Talbert RE,Hoagland RE. 1998. Chlorophyll fluo

rescence for rapid detect ion of propan il resistant barnyardgrass
( E chinochloa cr us
gall i ) . Weed S ci , 46: 163~ 169
25
Oannis BV, Ilias GE, Kico VD. 2000. Propanil
resistant Barnyard

grass ( Echinoch loa cr us
gal li ) biotypes found in Greece. Weed
Technol , 14: 524~ 529
26
Wang G
H(王光华) , Jos MR. 2004. Ant ibiot ics production by bac

terial agents and it s role in biological cont rol. Chin J A ppl Ecol (应
用生态学报) , 15( 6) : 1100~ 1104( in Chinese)
27
Xiao H (肖
红) , Zhou Q
X(周启星) , Cao Ying(曹
莹) , et al .
2003. Ef fects of dif ferent applicat ion dosage of herbicide on rice
product ion. Chin J App l Ecol (应用生态学报) , 14( 4) : 601~ 603
( in Chinese)
28 Zhang WM, Watson AK. 1997. Characterizat ion of growth and
conidia production of Ex serohilum monoceras on dif ferent sub

strates. Biocont Sci T ech nol , 7: 75~ 86
29
Zhang WM, Watson AK. 1997. Ef f icacy of Ex serohi lum monoceras
for the cont rol of Echinochloa species in rice ( Oryz a sat iv a ) .
Weed S ci , 45( 1) : 144~ 150
作者简介
陈
勇, 男, 1969 年, 副教授, 博士. 主要从事微
生物除草剂研究. E
mail: chenyongcwc@ tom. com
11076 期








陈
勇等:尖角突脐孢菌与化学除草剂混用防治稻田稗草效果的研究