20%辣根素水乳劑對(duì)百合根腐病的防治效果評(píng)價(jià)

滿益龍，劉 佳，周 勇，朱 航，馬海昊，張城嘉，劉哲銘，周小毛

（湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究所，湖南 長沙 410125）

百合根腐病主要為害百合主根，導(dǎo)致百合不能正常從土壤中吸收水分和營養(yǎng)物質(zhì)，最終引起百合莖部腐爛、葉片發(fā)黃、全株倒苗死亡[1-2]。目前，化學(xué)防治是百合根腐病的主要防治方法[3]，而長期大量不合理使用化學(xué)藥劑不僅增加百合農(nóng)藥殘留，污染土壤生態(tài)環(huán)境，降低百合品質(zhì)，還導(dǎo)致病原菌產(chǎn)生耐藥性和抗藥性[4]，嚴(yán)重制約了百合產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

辣根素是從辣根、芥菜和山葵等十字花科植物中提取出來的一類對(duì)植物病原真菌、細(xì)菌、雜草、根結(jié)線蟲等多種有害生物具有熏蒸抑制活性的次生代謝產(chǎn)物，其主要成分為異硫氰酸烯丙酯。近年來，辣根素憑借其對(duì)土壤有害生物的熏蒸抑制活性以及廣譜高效抑菌作用，在農(nóng)業(yè)病蟲草害防治中得到大力推廣應(yīng)用，被認(rèn)為是一種環(huán)境友好型“生物熏蒸”材料[5-7]。已有研究表明，辣根素可以有效抑制豌豆根腐病[8]、小麥根腐病、立枯絲核菌[9]等土傳病害病原菌的菌絲生長；辣根素對(duì)番茄早疫病菌等26 種植物病原菌的菌絲生長、孢子萌發(fā)和菌落生長均具有廣譜高效的熏蒸抑制活性，其EC50值為0.94～24.64 μg/mL[10]；田間試驗(yàn)也表明，20%辣根素水乳劑以105 L/hm2劑量進(jìn)行番茄定植前土壤消毒處理，可有效防治番茄根腐病和莖基腐病[11]；同時(shí)，采用辣根素土壤熏蒸配合滴灌灌根可有效防控棉花黃萎病，其防效可達(dá)65.04%[12]。以上研究均表明，辣根素土壤生物熏蒸技術(shù)能夠從源頭抑制根腐病病原菌的生長，可在一定程度上降低根腐病的發(fā)病率，減少化學(xué)藥劑的使用次數(shù)和用量，有利于提高百合產(chǎn)量和品質(zhì)，同時(shí)提高百合的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和效益。目前，辣根素生物熏蒸技術(shù)主要應(yīng)用于園藝作物病蟲草害綠色防控，而對(duì)經(jīng)濟(jì)作物百合主要土傳病害根腐病的防治研究報(bào)道較少。筆者以龍山卷丹百合為材料，通過土壤熏蒸方式研究了20%辣根素水乳劑3 種劑量（15、45、75 L/hm2）對(duì)百合根腐病的防治效果，以期為百合土傳病害根腐病的綠色防控提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試藥劑：20%異硫氰酸烯丙酯（辣根素）水乳劑，由江蘇騰龍生物藥業(yè)有限公司提供；75%百菌清可濕性粉劑。供試百合品種：龍山卷丹百合。

1.2 試驗(yàn)地基本情況

試驗(yàn)位于湖南湘西龍山縣洗洛鎮(zhèn)歐溪村，該地有多年百合種植歷史，地勢(shì)平坦，土壤肥力中等，田間水肥管理基本一致，常年根腐病發(fā)生危害較重。

1.3 試驗(yàn)方法

整地、施肥且深翻土壤35 cm 以上，清除植株殘?bào)w；用自來水滴灌將地塊基本浸透；用噴霧器將藥劑均勻施入土壤，施藥后立即覆膜，熏蒸7 d 后揭膜通風(fēng)3 d，再定植百合。

試驗(yàn)設(shè)不同劑量20%辣根素水乳劑、常規(guī)藥劑75%百菌清可濕性粉劑和空白對(duì)照等處理，如表1 所示，每個(gè)處理重復(fù)3 次，空白對(duì)照組僅覆膜不施藥。

表1 20%辣根素土壤熏蒸消毒試驗(yàn)處理

1.4 調(diào)查指標(biāo)及方法

1.4.1 植株發(fā)病率調(diào)查 在百合根腐病流行嚴(yán)重時(shí)期進(jìn)行植株發(fā)病率的調(diào)查，隨機(jī)選取不同處理的植株100 株，記錄發(fā)病植株數(shù)，植株發(fā)病率（%）=發(fā)病植株數(shù)/調(diào)查總植株數(shù)×100。

1.4.2 病情指數(shù)調(diào)查 參照番茄根腐病病情指數(shù)調(diào)查分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[5]，在調(diào)查植株發(fā)病率的同時(shí)記錄植株發(fā)病級(jí)數(shù)，病情指數(shù)=∑（各級(jí)發(fā)病數(shù)×發(fā)病級(jí)數(shù)）/（調(diào)查總株數(shù)×最高級(jí)代表數(shù)值）×100。分級(jí)方法為：0 級(jí)，根部不變色；1 級(jí)，根部輕微變色，變色面積不超過根部總面積的25%；2 級(jí)，根部變色面積不達(dá)到根部總面積的26%～50%；3 級(jí)，根部變色面積達(dá)到根部總面積的51%～75%；4 級(jí)，根部變色面積達(dá)到根部總面積的76%以上或者植株死亡。

1.4.3 相對(duì)防效計(jì)算 相對(duì)防效（%）=（對(duì)照病情指數(shù)-處理病情指數(shù)）/對(duì)照病情指數(shù)×100。

1.4.4 百合產(chǎn)量測(cè)定 在百合收獲期，每個(gè)小區(qū)選取10 株收獲，百合產(chǎn)量（t/hm2）=單株百合產(chǎn)量（g）×單位面積百合株數(shù)（萬株/hm2）/1 000 000，其中百合株數(shù)為12 萬株/hm2；增產(chǎn)比例（%）=（處理產(chǎn)量-對(duì)照組產(chǎn)量）/對(duì)照組產(chǎn)量×100

2 結(jié)果與分析

2.1 20%辣根素水乳劑對(duì)百合根腐病的防治效果

由表2 可知，20%辣根素水乳劑對(duì)百合土壤進(jìn)行生物熏蒸后，各處理對(duì)百合根腐病均有較好的防效，其中，以處理2 效果最為理想，相對(duì)防效達(dá)57.17%；與空白對(duì)照相比，20%辣根素水乳劑處理百合根腐病的發(fā)病率降低25～33 個(gè)百分點(diǎn)，且病情指數(shù)下降了48.2%～57.2%；與常規(guī)藥劑（75%百菌清可濕性粉劑）相比，相對(duì)防效提高了31.18 個(gè)百分點(diǎn)。這表明20%辣根素水乳劑能有效殺滅土壤中的病原微生物，降 低百合根腐病的發(fā)病率和發(fā)病程度，具有較好的防治效果。

表2 20%辣根素水乳劑對(duì)百合根腐病的防治效果

2.2 20%辣根素水乳劑對(duì)百合安全性及農(nóng)藝性狀的影響

田間觀察未發(fā)現(xiàn)明顯藥害現(xiàn)象，各藥劑處理百合的出苗及生長均正常。由表3 可知，20%辣根素水乳劑處理平均株高為98.6～105.9 cm，比CK 處理高18.8～26.1 cm；最大葉的場合寬也均優(yōu)于對(duì)照，莖圍比CK 處理粗1.0～2.2 cm。這表明20%辣根素水乳劑處理可明顯提高百合的株高、葉長葉寬、莖粗等農(nóng)藝性狀。

表3 20%辣根素水乳劑生物熏蒸對(duì)百合農(nóng)藝性狀的影響

2.3 20%辣根素水乳劑對(duì)百合產(chǎn)量的增產(chǎn)效果

20%辣根素水乳劑對(duì)百合的增產(chǎn)效果如圖1 所示。試驗(yàn)處理百合平均產(chǎn)量分別為30.549、32.148、29.281 t/hm2，常規(guī)藥劑75%百菌清可濕性粉劑防治平均產(chǎn)量為25.883 t/hm2。與空白對(duì)照平均產(chǎn)量24.345 t/hm2相比，20%辣根素水乳劑處理百合平均增產(chǎn)20.28%～32.05%，且高于常規(guī)藥劑防治的增產(chǎn)效果，其中以處理2 的增產(chǎn)效果最好，可達(dá)32.05%，3 種不同劑量處理對(duì)百合均有一定程度的增產(chǎn)效果。

圖1 20%辣根素水乳劑對(duì)百合產(chǎn)量的增產(chǎn)效果

3 結(jié)論與討論

辣根素是一種對(duì)環(huán)境污染極小的植物源熏蒸藥劑，與化學(xué)熏蒸劑一樣對(duì)土壤病原菌具有滅生性效果。近年來，辣根素被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，是植物病害綠色防控的重要手段，已有研究表明20%辣根素水乳劑土壤生物熏蒸消毒對(duì)番茄根腐病、番茄莖基腐病[11]、棉花黃萎病[12]、設(shè)施草莓病原鐮刀菌[13]均具有較好的防治效果，且對(duì)作物本身安全。該研究首次將20%辣根素水乳劑應(yīng)用于百合土壤熏蒸消毒，結(jié)果表明，辣根素施用濃度為45 L/hm2時(shí)，在合適的熏蒸溫濕度和時(shí)間條件下，對(duì)百合根腐病的防治效果最好，且對(duì)百合安全。試驗(yàn)結(jié)果顯示，在高濃度辣根素施用條件下，百合根腐病發(fā)病率及病情指數(shù)上升，對(duì)百合根腐病的防效下降，與辣根素在三七根腐病和棉花黃萎病上研究結(jié)果基本一致，這可能是由于高濃度辣根素的滅生性導(dǎo)致土壤環(huán)境中有益微生物菌群失衡，而土壤有益微生物在植物抗病等方面同樣具有重要作用，因此，在土壤熏蒸處理后應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充有益微生物菌肥以調(diào)節(jié)土壤中有益微生物平衡，以達(dá)到更好的防治效果。

目前，湖南省百合根腐病的防治主要依賴化學(xué)藥劑，但由于田間根腐病病原菌復(fù)雜多樣，對(duì)不同化學(xué)藥劑的敏感性不一樣，化學(xué)藥劑濫用現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，長期大量不合理使用化學(xué)藥劑，導(dǎo)致百合根腐病田間抗藥性急劇上升，種植戶常規(guī)用藥效果較差，這不僅增加農(nóng)藥成本和人工成本，而且還加大百合農(nóng)藥殘留量和環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，辣根素土壤生物熏蒸消毒處理對(duì)百合根腐病的防效優(yōu)于當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)用藥方法，楊龍等[11]研究也表明辣根素處理對(duì)番茄根腐病的防效顯著優(yōu)于土壤化學(xué)處理劑多菌靈和甲基硫菌靈的常規(guī)配方，推測(cè)可能是因?yàn)槔备啬軌驈脑搭^有效殺滅百合根腐病病原菌，阻斷土壤中的病原菌再次侵染，同時(shí)能有效避免田間抗藥性的產(chǎn)生。但田間抗藥性是藥劑長期選擇的結(jié)果，百合根腐病對(duì)辣根素是否會(huì)產(chǎn)生抗藥性需要進(jìn)一步的田間試驗(yàn)驗(yàn)證。

20%辣根素水乳劑對(duì)作物兼具防病和增產(chǎn)效果，劉政等[12]研究表明20%辣根素水乳劑對(duì)棉花黃萎病的最大防效可達(dá)65.04%，同時(shí)促進(jìn)棉花增產(chǎn)18.1%。該研究中，辣根素處理后百合增產(chǎn)達(dá)32.05%，這與百合根腐病發(fā)病率和病情指數(shù)下降以及百合長勢(shì)增強(qiáng)有必然聯(lián)系，但辣根素本身對(duì)百合是否具有直接的刺激增產(chǎn)作用，還有待進(jìn)一步研究。