植物提取物控制小麥病蟲害研究現狀及展望

張彥波,肖磊,張曉婕,王利,王磊,謝淑芹

（1.邯鄲市農業(yè)科學院,河北邯鄲056001；2.邯鄲市林業(yè)局,河北邯鄲056002；3.棗莊市市中區(qū)農業(yè)局,山東棗莊277101）

植物提取物控制小麥病蟲害研究現狀及展望

張彥波1,肖磊1,張曉婕2,王利3,王磊1,謝淑芹1

（1.邯鄲市農業(yè)科學院,河北邯鄲056001；2.邯鄲市林業(yè)局,河北邯鄲056002；3.棗莊市市中區(qū)農業(yè)局,山東棗莊277101）

植物提取物對小麥病蟲害具有一定的控制作用,對環(huán)境友好、無污染,且不易使病原菌及害蟲產生抗藥性,有著廣泛的應用前景.綜述了植物提取物控制小麥白粉病、銹病、紋枯病、赤霉病、根腐病以及蚜蟲的研究現狀,并進行了展望.

植物提取物；小麥；病蟲害；研究現狀；展望

目前農業(yè)生產上防治小麥病蟲害多采用化學農藥,同時也引起了一系列負面效應,如：損害有益昆蟲、降低生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性、破壞生態(tài)平衡以及污染環(huán)境等[1-2].相比之下,植物提取物是以植物為原料,經過物理化學提取及分離過程而獲得的組分.其有效成分來源于植物體,具有無公害或無殘留、對人畜毒性低、與環(huán)境相容性好、無污染、害蟲不易產生抗藥性和不傷及天敵等優(yōu)點[3],有著廣泛的應用前景.近年來,許多學者對植物提取物控制小麥病蟲害產生了興趣,并嘗試利用一些植物提取物來防治小麥病蟲害,對其進行了藥效試驗,取得了一定進展.本文對不同植物提取物在小麥病蟲害中的作用作一綜述,以期為麥田病蟲害的無公害控制以及開發(fā)應用于麥田的植物源商品農藥提供參考.

1 植物提取物防治小麥病害現狀

1.1 小麥白粉病的防治

一般高肥水、高密度麥田白粉病發(fā)生較嚴重,可造成小麥減產5%～10%,嚴重的減產20%以上[4].喻大昭等[5]測定了63種植物73份粗提物對小麥白粉病的作用,指出牛蒡、蒼耳、芥、決明、土大黃、大黃、油茶、丁子香、山雞椒9種植物的11份粗提物對小麥白粉病保護效果超過90%,其中,決明的氯仿提取物、大黃和土大黃的乙醇提取物對白粉病治療效果分別為50.2%、48.5%和42.4%.此外,棉籽餅甲醇提取物稀釋750倍和1 000倍液,可以減輕白粉病病情指數分別為28.22%和42.01%[6].

1.2 小麥銹病的防治

小麥銹病可分為條銹、葉銹和稈銹3種.其中,條銹能造成小麥減產73%～85%,葉銹為49%～67%,稈銹為74%～84%[4].目前生產上主要應用化學農藥粉銹寧來防治銹病,同時也引起了環(huán)境污染、病菌產生抗藥性等一系列問題.而植物提取物其有效成分來源于植物體,具有對環(huán)境無污染、病菌不易產生抗藥性等優(yōu)點.研究表明,蒼耳、黃瑞香水提液均能抑制小麥條銹菌孢子萌發(fā)和菌絲的生長,0.50 g/mL的提取液對條銹菌孢子的萌發(fā)抑制率分別為69.29%和64.44%,對其菌絲生長的抑制率分別是55.44%和44.77%[7].而花椒丙酮提取物對小麥葉銹病具有保護防效和治療防效,且表現出濃度效應,即提取液濃度愈大,保護防效和治療防效愈強.當質量濃度為40 g/L時,提取液對小麥葉銹病的保護及治療防效分別為72.15%和63.76%[8].馬林等[9]研究了瑞香狼毒乙醇提取物處理小麥種子后其條銹病的田間表現,顯示30.0 mg/L及以下質量濃度提取液浸種后,在拔節(jié)期和抽穗期的條銹病病葉率均顯著低于對照,而分蘗期不發(fā)生條銹病.此外,地蠶的乙醇提取物能誘導小麥產生抗藥性,表現為900 mL/L提取液能誘導小麥抗性達80%以上,主要是由于地蠶提取液誘導小麥產生抗病性,體內保護酶類苯丙氨酸解氨酶（PAL）、多酚氧化酶（PPO）和超氧化物歧化酶（SOD）的活性提高的緣故[10].

1.3 小麥紋枯病的防治

紋枯病是我國麥區(qū)常發(fā)病害,受紋枯菌侵染后,在各生育階段均會出現爛芽、病苗枯死、花稈爛莖、枯株白穗等癥狀.蘭金榮等[11]運用生長速率法測定的黃瑞香乙醇提取物對小麥紋枯病原菌的抑制效果表明,質量濃度為25 g/L時的提取物對病原菌抑制率能達到50%以上.此外,質量濃度為6 g/L的鳳尾蘭乙醇提取物對小麥紋枯病菌抑制率達100%.而通過抑菌圈法鳳尾蘭乙醇提取物對小麥紋枯病菌抑制率僅為10%～30%[12].

1.4 小麥赤霉病及根腐病的防治

赤霉病主要分布于潮濕和半潮濕區(qū)域,尤以氣候濕潤多雨的溫帶地區(qū)受害嚴重,是小麥的主要病害之一.從幼苗到抽穗都可受害,主要引起苗枯、莖基腐、稈腐和穗腐,其中為害最嚴重的是穗腐.而根腐病是由禾旋孢腔菌引起,為害小麥幼苗、成株的根、莖、葉、穗和種子的一種真菌病害.植物提取物對控制小麥赤霉病及根腐病具有一定效果.研究表明,質量分數為75%的黃瑞香乙醇提取物對赤霉病及根腐病病原真菌抑菌效果較好,其抑菌率均達到50%以上[11].

2 麥田蚜蟲的防治

蚜蟲是麥田的主要害蟲,麥田中常見的蚜蟲主要有麥長管蚜、禾谷縊管蚜、麥二叉蚜和麥無網長管蚜等[13].從李孟樓等[14]報道馬桑提取物對小麥蚜蟲具有一定調控作用后,利用植物提取物控制麥田蚜蟲引起了不少學者廣泛關注,并進行了相關研究.研究表明,駱駝蓬地上部分乙醇提取物對麥二叉蚜、麥長管蚜具有較明顯的觸殺活性[15].而伏毛鐵棒錘根乙醇提取物處理麥株24 h、48 h后能使麥蚜致死率分別達33.3%和64.4%[16].此外,青蒿乙醇提取物能減少小麥葉片受蚜蟲損傷面積,且小麥葉片中可溶蛋白質、可溶糖、磷酸蔗糖合成酶及葉綠素均比對照高[17].梁永鋒等[18]采用超聲波提取法研究了核桃青皮不同溶劑的提取物對小麥蚜蟲的毒殺和拒食效果,指出極性大的溶劑提取物對小麥蚜蟲的毒殺及拒食作用較好,處理24 h后蚜蟲的死亡率、拒食率分別為93.64%和83.61%；處理48 h后分別為94.95%和92.21%.此外,頂羽菊乙酸乙酯粗提物的石油醚提取物對禾谷縊管蚜具有強的觸殺活性,其質量濃度為3.21 g/L的提取物對麥蚜的校正死亡率為90.74%[19].

3 展望

長期以來我國麥田病蟲害的防治以化學防治為主,化學農藥無節(jié)制的濫用[20],引發(fā)了“3R”問題,即：殘留（Residue）、抗性（Resistance）及有害生物再猖獗（Resurgence）[21-23].這些都給人類、社會及環(huán)境帶來了許多不利影響.隨著人類對環(huán)境保護以及健康意識的增強,從植物體中尋找植物源農藥成為了植物保護界的熱點問題[24-27].由于植物源農藥具有選擇性高、低毒或無毒、易降解、不傷及天敵以及有害生物不易產生抗藥性等優(yōu)點[28-29].因此,植物源農藥有著廣泛的應用前景,這將是小麥病蟲害綜合防治的有效措施[30].

筆者就近幾年國內關于植物提取物控制小麥病蟲害的現狀進行了綜述,可以看出許多植物提取物具有活性成分,在小麥病蟲害防治中能發(fā)揮重要作用.然而,本文所涉及的提取物均是來源于不同植物的粗組分.在獲取組分、施用技術、施用時期以及對施用濃度的把握等方面還不完善,且不易被農業(yè)生產者所接受并應用于生產.因此,今后應加強植物提取物活性物質的分離和純化工作,并進行植物源商品農藥及相應技術的研究與開發(fā)工作.

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（責任編輯：鄧天福）

Present situation and prospects of controlling diseases and pests of wheat by plant extracts

Zhang Yanbo1,Xiao Lei1,Zhang Xiaojie2,Wang Li3,Wang Lei1,Xie Shuqin1
（1.Handan Academy of Agricultural Sciences,Handan 056001,China；2.Forest Bureau of Handan City, Handan 056002,China；3.The Central Bureau of Agriculture of Zaozhuang,Zaozhuang 277101,China）

Plant extracts have certain control effect on wheat diseases and pests and they are no pollution and friendly to environment.Moreover,it is not easy to make the pathogen and pest have resistance.Then they have broad application of prospects.The present situation and prospects of controlling powdery mildew,rust,sheath blight,scab, diseases and aphid of wheat by plant extracts were reviewed.

plant extracts；wheat；diseases and pests；present situation；prospects

S435.12

A

：1008-7516（2015）04-0031-03

10.3969/j.issn.1008-7516.2015.04.006

2015-05-10

張彥波（1982―）,男,河北武安人,碩士,助理研究員.主要從事生物技術與遺傳育種研究.

肖磊（1981―）,男,山東惠民人,碩士,助理研究員.主要從事小麥育種與栽培技術研究.