楊靜美 錢應(yīng)俊 席亞東 李 森 蔣 鋒

(1.仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院農(nóng)業(yè)與生物學(xué)院，廣東 廣州 510225)(2.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，四川 成都 610066)(3.仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院，廣東 廣州 510225)

玉米是世界上種植最廣泛的糧食作物之一，我國南北方地區(qū)均種植廣泛[1]。病蟲害是影響玉米生產(chǎn)的重要因素[2-3]。玉米的主要病害有玉米紋枯病和玉米小斑病等[4]。玉米紋枯病主要由立枯絲核菌等土壤習(xí)居菌群侵染引起，在各玉米產(chǎn)區(qū)均有不同程度的發(fā)生[5-6]。玉米小斑病又名玉米斑點(diǎn)病，由玉蜀黍平臍蠕孢菌引起，是我國南方玉米產(chǎn)區(qū)的重要葉部病害[7]。荔枝霜疫霉病菌引起的霜疫霉病是我國荔枝生產(chǎn)上為害最重的病害[8-9]。目前三種病害的防治方法多集中在化學(xué)、物理和生物方面，雖然化學(xué)防治的效果最好，但化學(xué)防治對(duì)環(huán)境造成的危害日益突出，尋求有效的植物源農(nóng)藥是農(nóng)作物病蟲害綠色防控的重要途徑[10]。

植物源農(nóng)藥具有對(duì)非靶標(biāo)生物安全、不易產(chǎn)生抗藥性、種類多、開發(fā)途徑多等特點(diǎn)，是當(dāng)前研究的一個(gè)主要方向[11-13]。目前，玉米紋枯病和玉米小斑病的綠色防治方法主要有生物藥劑、選用合適的品種和加強(qiáng)田間管理等。研究發(fā)現(xiàn)，有效霉素A與棘孢木霉GDSF1009協(xié)同作用后，能有效抑制絲核菌的生長[14-15]。黃連根水煮液和蒜頭汁液對(duì)立枯絲核菌和平臍蠕孢菌菌絲均有較強(qiáng)的抑制作用[16]。玉米葉鞘中引入杜仲內(nèi)生細(xì)菌DZSY21后，玉米葉鞘組織中的三種防御酶，即多酚氧化酶、過氧化物酶和苯丙氨酸解氨酶的活性升高，玉米對(duì)紋枯病的抗性增強(qiáng)[17-18]。采用玉米雙株定向栽培模式能有效減輕紋枯病的發(fā)生[19]。玉米內(nèi)生放線菌NEAU-M89菌株對(duì)玉米小斑病和玉米紋枯病菌都有不同程度的抑制作用[20]。哈茨木霉SH2303能產(chǎn)生誘導(dǎo)抗性，對(duì)玉米小斑病具有良好的防治效果，持效期可達(dá)15d[21-22]。適時(shí)播種、采用合適的抗性品種和田間配置、注意施肥，均能有效減輕兩種病害的發(fā)生。

對(duì)荔枝霜疫霉病的綠色防治方法有采用拮抗菌、利用植物源藥劑和抗性品種等[23]。枯草芽胞桿菌Bacillussubtilis對(duì)荔枝霜疫霉病菌菌絲生長的抑制率為92.34%[24-25]?；ń酚椭械蔫駱淠X、植物提取物厚樸酚、丁香酚，5mg/L細(xì)辛、丁香、大楊柳和甘草提取物等都對(duì)荔枝霜疫霉菌具有抑制作用[26-30]?；谥参镌此巹?duì)玉米紋枯病、玉米小斑病和荔枝霜疫霉病的研究已有較多報(bào)道，蒜頭汁液和黃連根水煮液對(duì)上述病菌菌絲生長有良好的抑制作用，但這兩種提取液對(duì)玉米兩種病害的盆栽試驗(yàn)、對(duì)荔枝接種霜疫霉菌后的防效試驗(yàn)較少見報(bào)道。本文以蒜頭和黃連根為植物材料，提取蒜頭汁液和黃連根水煮液，采用菌液—藥液混合法接種和接種后藥澆淋的方法，研究了蒜頭汁液和黃連根水煮液分別對(duì)玉米紋枯病、玉米小斑病和荔枝霜疫霉病的防治效果，為利用植物源殺菌劑防治玉米紋枯病、玉米小斑病和荔枝霜疫霉病提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1供試菌株及菌液

立枯絲核菌、玉蜀黍平臍蠕孢菌、荔枝霜疫霉菌，由仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院植物病理研究所提供。將立枯絲核菌和玉蜀黍平臍蠕孢菌分別接種到PDA平板，28℃下培養(yǎng)3～4d后，用打孔器(Φ=9mm)沿菌落邊緣各打3孔，分別接種到裝有150mL液體培養(yǎng)基的三角瓶中，28℃，200r/min下培養(yǎng)3d后，無菌水稀釋，得濃度為1×106個(gè)/mL的孢子懸浮液[31]。將無菌水倒入培養(yǎng)了5d的荔枝霜疫霉病菌培養(yǎng)皿中，用已消毒的挑針輕輕刮取菌落，制成濃度為1×105個(gè)/mL的孢子懸浮液。

1.1.2供試品種

感玉米紋枯病和小斑病品種為臺(tái)灣糯玉米，由仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院玉米研究所提供。感荔枝霜疫霉病品種為白蠟荔枝，由華南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院提供。

1.1.3供試藥劑

將洗凈的100g黃連根加入到2000mL水中，煮沸后小火熬煮1.5h，過濾后放置冷卻，得到黃連根水煮液(A藥劑)；將蒜頭去皮后，用75%酒精消毒30s、無菌水清洗3次后放入榨汁機(jī)中，過濾后得到蒜頭汁液(B藥劑).將部分A、B藥劑分別用無菌蒸餾水配成體積分?jǐn)?shù)為10%的藥液，待用。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1玉米紋枯病的盆栽藥效試驗(yàn)

挑選長勢(shì)基本一致的臺(tái)灣糯玉米分成3組，每組30盆(每組3個(gè)重復(fù))。取已消毒的細(xì)針分別在三組玉米的莖基部均勻扎孔。后按以下方式進(jìn)行處理：第一組：用干凈棉花蘸取立枯絲核菌液后均勻涂抹在玉米莖基部傷口處，后將帶菌液的棉花包裹在傷口處(為對(duì)照ZRCK)。第二組：用棉花在玉米傷口處涂抹菌液，6h后，用10%的B藥劑全株澆灌玉米(為ZR1)。第三組：取B藥劑加入到立枯絲核菌液中，充分搖勻后配成藥劑體積百分?jǐn)?shù)為10%的菌藥混合液，用棉花蘸取混合液涂抹在玉米莖基部傷口處(為ZR2)。接種后，將全部供試對(duì)象置于28℃～30℃下室溫培養(yǎng)。每株玉米套袋保濕，室內(nèi)保持一定的濕度(相對(duì)濕度80%～90%)。保濕2d后記錄玉米的發(fā)病情況，根據(jù)以下分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)及公式計(jì)算病情指數(shù)和防病效果，下同[32]。玉米紋枯病病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：0級(jí)：全株無?。?級(jí)：基部葉片、葉鞘發(fā)??；2級(jí)：倒第三葉以下各葉葉鞘或葉片發(fā)??；3級(jí)：倒第二葉以下各葉葉鞘或葉片發(fā)??；4級(jí)：劍葉葉鞘或葉片發(fā)病。按以下公式計(jì)算病情指數(shù)和相對(duì)防效：

病情指數(shù)=[∑(病級(jí)株數(shù)×病級(jí)值)/(總株數(shù)×最高級(jí)數(shù))]×100

相對(duì)防治效果/%=[(對(duì)照病情指數(shù)-處理病情指數(shù))/對(duì)照病情指數(shù)]×100

1.2.2玉米小斑病的盆栽藥效試驗(yàn)

挑選長勢(shì)基本一致的臺(tái)灣糯玉米分成5組，每組30盆(每組3個(gè)重復(fù))。取已消毒的細(xì)針分別在5組玉米的葉面均勻扎孔。后按以下方式進(jìn)行處理：第一組：用干凈棉花蘸取平臍蠕孢菌液均勻涂抹在傷口處，后將蘸有藥液的棉花輕鋪于葉面，6h后取下棉花(為對(duì)照ZHCK)。第二組和第三組：用棉花在傷口處涂抹菌液，再將棉花輕鋪于葉面，6h后取下棉花。用10%的A、B藥劑分別對(duì)每組玉米進(jìn)行全株澆灌，A藥劑處理為ZH1，B藥劑處理為ZH2。第四組和第五組：將A、B藥劑分別加入到平臍蠕孢菌液中，充分搖勻后得藥劑體積百分?jǐn)?shù)為10%的兩種菌藥混合液，分別蘸取混合液涂抹在傷口處，A藥劑處理為ZH3，B藥劑處理為ZH4。接種后，將全部供試對(duì)象置于28℃～30℃下室溫培養(yǎng)。每株玉米套袋保濕，室內(nèi)保持一定的濕度(相對(duì)濕度80%～90%)。保濕2d后記錄玉米的發(fā)病情況，玉米小斑病病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[33]：0級(jí)：全株葉片無病斑；1級(jí)：全株葉片有零星病斑，占葉面積的10%以下；2級(jí)：全株葉片有少量病斑，占葉面積的10%～25%；3級(jí)：全株葉片有中量病斑，占葉面積的25%～50%；4級(jí)：全株葉片有大量病斑，占葉面積的50%以上。

1.2.3荔枝霜疫霉病的藥效試驗(yàn)

挑選大小基本一致表面無病的白蠟荔枝分成5組，每組30顆(每組3個(gè)重復(fù))。所有荔枝處理后均置于封閉塑料容器中，容器底部用濾紙保濕。后按以下方式進(jìn)行處理：第一組：將荔枝放入荔枝霜疫霉病菌液中浸泡3min后放入容器中，果實(shí)表層鋪一層蘸有菌液的棉花，6h后去掉棉花(為對(duì)照LPCK)。第二組和第三組：每組荔枝放進(jìn)菌液浸泡3min后放入容器，荔枝表面均鋪蘸有菌液的棉花，6h后去掉。分別取10%的A、B藥劑，對(duì)兩組荔枝各充分涂抹，A藥劑處理為LP1，B藥劑處理為LP2。第四組和第五組：分別取A、B藥劑加入到菌液中，配成藥劑體積百分?jǐn)?shù)為10%的兩種菌藥混合液，將每組試驗(yàn)荔枝放進(jìn)不同混合液浸泡3min后放入容器，用蘸有混合液的棉花鋪在果實(shí)表層，6h后去掉。A藥劑處理為LP3，B藥劑處理為LP4。以上所有荔枝處理后均置于24℃培養(yǎng)箱中，2d后記錄果實(shí)發(fā)病面積。荔枝霜疫霉病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：0級(jí)：果實(shí)表皮無病斑；1級(jí)：有零星病斑，占果實(shí)面積的10%；2級(jí)：有少量病斑，占果實(shí)面積的10%～25%；3級(jí)：有中量病斑，占果實(shí)面積的25%～50%；4級(jí)：有大量病斑，占果實(shí)面積的50%以上。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)玉米紋枯病防治效果的研究

由表1及圖1可以看出，不同的處理方法對(duì)玉米紋枯病的防治效果不同，ZR1處理的相對(duì)防效為7.27%，表明接種病菌于植株后，用蒜頭汁液澆灌防病的效果并不理想。而ZR2處理的防病效果達(dá)72.72%，病情指數(shù)也相對(duì)較低(為16.67%)，表明病菌和藥液混合后接種到植株，植株發(fā)病較輕，這可能是因?yàn)榫幓旌虾笠种苹驓⑺懒瞬糠植【?，表明病菌侵染前噴灑藥液可以起到一定的防治作用?/p>

圖1 不同處理下玉米的發(fā)病情況

表1 不同處理對(duì)玉米紋枯病的防效

1)表中級(jí)別后同行數(shù)字表示該級(jí)別的發(fā)病玉米數(shù)目。下同。

2.2 不同處理對(duì)玉米小斑病防治效果的研究

由表2及圖2可以看出，ZHCK的病情指數(shù)為100，且供試的30株玉米發(fā)病情況均在4級(jí)，表明病菌接種到玉米植株后易發(fā)病，危害程度嚴(yán)重。ZH1和ZH3處理的防病效果均低于40%，病情指數(shù)都高于60%；而B藥劑兩種處理方法的防效均高于73%，病情指數(shù)也較低，表明B藥劑蒜頭汁液對(duì)平臍蠕孢菌有很好的防效，有一定的應(yīng)用價(jià)值。

表2 不同處理對(duì)玉米小斑病的防效

圖2 不同處理下玉米的發(fā)病情況

2.3 不同處理對(duì)荔枝霜疫霉病防治效果的研究

由表3及圖3可以看出，LPCK的病情指數(shù)為83.33%，說明病菌對(duì)荔枝危害普遍，所有果實(shí)均不同程度感病。LP1、LP3處理后防效均在60%及以上，表明A藥劑對(duì)荔枝霜疫霉病的防治效果較好；LP2處理后的防效為43.99%，而LP4處理后防效相對(duì)提高，這可能是因?yàn)槔笾λ呙共【c蒜頭汁液混合后，殺死或抑制了部分病菌，表明發(fā)病前施藥能起到防治作用。

表3 不同處理對(duì)荔枝霜疫霉病的防效

圖3 不同處理下荔枝的發(fā)病情況

3 小結(jié)與討論

大蒜為百合科蔥屬多年生草本植物，富含抗菌生物活性成分及營養(yǎng)物質(zhì)，可作為植物廣譜抗生素，對(duì)多種細(xì)菌和真菌具有良好的抑菌作用[34-35]。大蒜汁對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草桿菌、荔枝霜疫霉菌、平臍蠕孢病菌和絲核菌菌絲等都有較好的抑制作用[36]。大蒜乙酸乙酯提取液對(duì)番茄葉霉、番茄灰霉病菌菌絲生長有較強(qiáng)的抑制作用[37]。紫皮蒜、白皮蒜根系分泌物對(duì)辣椒疫霉病菌、草莓灰霉病菌、番茄青枯病菌3種土傳性病菌都有較好的抑制效果[38]。黃連抗菌譜廣泛，極低濃度即開始阻止霍亂、痢疾菌等的繁殖，對(duì)金黃色葡萄球菌等革蘭氏陽性菌、腸傷寒菌等革蘭氏陰性菌、念珠菌屬、酵母等真菌均有抗菌性[39]。黃連木葉揮發(fā)油對(duì)梨黑斑病菌、番茄灰霉病菌、小麥赤霉病菌的生長均具一定熏蒸抑制作用，對(duì)小麥赤霉病菌的抑制效果最好[40-41]。黃連根水煮液對(duì)荔枝霜疫霉菌、平臍蠕孢病菌菌絲都有較好的抑制作用，對(duì)平臍蠕孢病菌的抑制率為81.47%[16]。

本試驗(yàn)研究表明，菌—藥混合再接種的防治效果均優(yōu)于接種后藥澆淋的方法，這可能是因?yàn)榫幓旌虾笤俳臃N使得病菌進(jìn)入植物體內(nèi)前就被殺死或抑制其侵染活性，而接種后藥澆淋的方法并不能完全保證藥劑滲透入植物體內(nèi)殺死或抑制病菌的侵染活性。但在生產(chǎn)中種植者往往在發(fā)病以后才開始防治，因此，應(yīng)在病菌侵染前提前運(yùn)用兩種藥劑進(jìn)行預(yù)防。

從表1、表2和前人的研究結(jié)果可以看出，室內(nèi)和室外試驗(yàn)中，蒜頭汁液對(duì)病菌都有一定的抑制作用，可將蒜頭汁液淋在種有玉米的土壤中，預(yù)防紋枯病、小斑病的發(fā)生。從表3和前人的研究結(jié)果可以看出，荔枝掛果和采摘后噴灑黃連根水煮液，可抑制荔枝霜疫霉病菌。

本試驗(yàn)為植物源藥劑防治玉米紋枯病、玉米小斑病和荔枝霜疫霉病提出了新的思路，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用提供了理論依據(jù)，但藥劑的作用原理、主要作用成分、藥劑能否滲透進(jìn)入植物體內(nèi)作用等，有待進(jìn)一步研究。