防治獼猴桃潰瘍病涂抹劑的研制及其應(yīng)用

陳 佳, 王 垚, 陳學(xué)堂, 王炳策,李文志, 王為鎮(zhèn), 龍友華*,,3

(1.貴州大學(xué) 作物保護(hù)研究所，貴陽(yáng) 550025；2.貴州大學(xué) 獼猴桃工程技術(shù)研究中心，貴陽(yáng) 550025；3.貴州大學(xué) 教學(xué)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)，貴陽(yáng) 550025)

獼猴桃潰瘍病是獼猴桃產(chǎn)業(yè)中極具毀滅性的病害，該病可從獼猴桃幼芽及傷口等多處侵染發(fā)病，但主要為害枝干，屬于典型的枝干類病害[1-2]，其病原為丁香假單胞菌獼猴桃致病種Pseudomonas syringaepv.actinidiae(Psa)，該病菌具有隱蔽性強(qiáng)、繁殖快、傳播迅速等特點(diǎn)[3]。目前，對(duì)獼猴桃潰瘍病的防治已成為世界性難題，因其爆發(fā)造成嚴(yán)重?fù)p失甚至毀園的情況在全球獼猴桃產(chǎn)區(qū)多次發(fā)生，給獼猴桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了巨大阻礙[4-7]。

目前，施用水基型制劑仍是防治獼猴桃潰瘍病的主要方法[8-11]，由此帶來兩方面問題：一是通常采用噴霧法施藥，導(dǎo)致附著率不高，農(nóng)藥利用率低，易造成藥劑浪費(fèi)與環(huán)境污染[12]；二是水基型制劑施用后不易成膜，僅能降低果園中的病菌密度，一定程度減少小型傷口的侵染率，而大型傷口仍為其主要侵染途徑[13]。因此，探究一種具有高附著率、高利用率、可封閉治療獼猴桃潰瘍病的新型防控技術(shù)顯得尤為重要。

現(xiàn)有的涂抹類劑型包括膏劑、糊劑和涂抹劑，通過枝干涂抹附著進(jìn)行傷口治愈，是枝干類病害防治的一個(gè)新發(fā)展方向[14]。涂抹劑 通過將藥劑均勻溶解或分散在含成膜材料的溶劑中，采用涂抹的方式使之附著于病患處形成薄膜，以封閉治療病蟲害，可有效提高藥劑利用率[15]。該技術(shù)基于植物防御保護(hù)理念，從物理防御角度阻隔外源病菌侵染，減少有害生物為害，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)作物的保護(hù)，膜結(jié)構(gòu)的形成則是其發(fā)揮高防效的關(guān)鍵所在[16]。陶希芹等[17]以二氧化鈦 (TiO2)和殼聚糖 (CTS) 為成膜物質(zhì)，研制了一種新型涂膜劑，加入農(nóng)藥 (P) (霉靈，hymexazol) 后制備得到了CTS-TiO2-P 復(fù)合膜，與單獨(dú)施用該農(nóng)藥相比，所制備的復(fù)合膜可顯著提高農(nóng)藥的持效期；陳大為[18]研制了一種生防菌涂抹劑，成膜性好、附著性強(qiáng)，貯存120 d 后仍可高效防治蘋果腐爛??；陳悅[19]探究了50%木焦油MTC 涂抹劑對(duì)獼猴桃潰瘍病的防治效果，發(fā)現(xiàn)其防效達(dá)90% 以上，且該涂抹劑成膜效果好、抗雨水沖刷能力強(qiáng)，可促進(jìn)植物愈傷組織生長(zhǎng)，為獼猴桃潰瘍病的防治提供了新思路。在進(jìn)行涂抹劑研制時(shí)，對(duì)成膜材料的篩選是其基礎(chǔ)，之后再根據(jù)防治對(duì)象的不同，有針對(duì)性地向其中添加殺蟲劑或殺菌劑等活性成分，若加入的活性成分為復(fù)配藥劑，還有望在提高防效的同時(shí)延緩抗藥性的產(chǎn)生[20-21]?；诖耍狙芯扛鶕?jù)潰瘍病侵染及為害特點(diǎn)，通過組分篩選，采用成膜工藝制備了一種可穩(wěn)定附著于獼猴桃樹干上的基礎(chǔ)涂抹劑，并通過向基礎(chǔ)涂抹劑中加入復(fù)配殺菌劑后制成含藥涂抹劑，以期為獼猴桃潰瘍病的高效防控探尋新途徑。

1 材料與方法

1.1 材料及試驗(yàn)地概況

1.1.1 供試菌株 丁香假單胞菌獼猴桃致病變種Pseudomonas syringaepv.actinidiae(Psa)，由貴州大學(xué)獼猴桃工程技術(shù)研究中心保藏并提供。

1.1.2 其余材料 培養(yǎng)基為營(yíng)養(yǎng)瓊脂 (NA) 和營(yíng)養(yǎng)肉湯 (NB) (上海博微生物科技有限公司)。殺菌劑：1.5%四霉素 (tetramycin) 母藥 (遼寧微科生物工程股份有限公司)；98%噻霉酮 (benziothiazolinone)原藥 (浙江宇龍生物科技股份有限公司)；95%戊唑醇 (tebuconazole) 原藥 (北京巨勝科技有限公司)。供試填料為農(nóng)藥劑型加工中常用填料[22-23]：重鈣 (化學(xué)級(jí)，篩孔徑45 μm，山東優(yōu)索化工科技有限公司)；陶土 (化學(xué)級(jí)，篩孔徑74 μm，景德鎮(zhèn)玉泥陶瓷有限公司)；滑石粉 (化學(xué)級(jí)，篩孔徑45 μm，青島優(yōu)索化工有限公司)；硅藻土 (食品級(jí)，篩孔徑74 μm) 和納米膨潤(rùn)土 (化學(xué)級(jí)，篩孔徑45 μm) (河南信陽(yáng)鑫鼎礦業(yè)有限公司)。供試增稠劑為農(nóng)藥劑型加工中常用增稠劑[24-25]：聚乙烯醇常規(guī)型 (化學(xué)級(jí)，聚合度 1100，醇解度99.0%～99.4%) 和聚乙烯醇2488 (化學(xué)級(jí)，聚合度2400，醇解度87.0%～89.0%) (上海麥克林生化科技有限公司)；羧甲基纖維素 (食品級(jí)，聚合度900，南京熙美諾生物科技有限公司)；羥丙基纖維素 (化學(xué)級(jí)，聚合度1000，石家莊天宏纖維素責(zé)任有限公司)；淀粉醚 (化學(xué)級(jí)，聚合度500，上海臣啟化工科技有限公司)。滲透劑：津北 (主要成分氮酮含量為97%，漯河高值農(nóng)業(yè)科技有限公司)；久農(nóng)豐 (主要成分有機(jī)硅含量為96%，河北石家莊正安農(nóng)業(yè)科技有限公司)；奇功 (主要成分聚氯乙烯醚改性三硅氧烷含量≥95%，桂林集琦生化有限公司)；一點(diǎn)透 (主要成分乙氧基改性聚三硅氧烷含量為95%，濟(jì)南中科綠色生物工程有限公司)；透翠 (主要成分聚硅氧烷類化合物含量為96%，深圳諾普信農(nóng)化股份有限公司)。

1.1.3 主要儀器 AL104 電子分析天平 (0.0001 g，梅特勒-托利多儀器有限公司)；GXZ 型培養(yǎng)箱 (寧波江南儀器廠)；雷磁PHS 系列pH 計(jì) (上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司)；JL-1C 菌落計(jì)數(shù)器 (杭州齊威儀器有限公司) 等。

1.1.4 試驗(yàn)地概況 貴州省息烽縣獼猴桃種植基地(26°5′15.7″N，106°31′13.9″E)，黃棕壤土，種植獼猴桃品種為 ‘貴長(zhǎng)’，4 齡樹，架型為T 形，獼猴桃潰瘍病近3 年連續(xù)發(fā)生。當(dāng)?shù)貫閬啛釒Ъ撅L(fēng)性氣候，平均海拔1256.0 m，年平均氣溫12.5 ℃，年平均降雨量1203 mm。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 涂抹劑配方篩選與優(yōu)化

1.2.1.1 填料的篩選與優(yōu)化 參照丁思雯等[26]的方法并稍作修改。通過沉降時(shí)間評(píng)估填料的分散性，沉降時(shí)間越長(zhǎng)則表明分散性越高，反之亦然[27]。分別稱取4.00 g 硅藻土、重鈣、陶土、滑石粉和納米膨潤(rùn)土，加水?dāng)嚢杈鶆?，均配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.00%的懸浮液，記錄靜置沉降至明顯分層所需時(shí)間，篩選出其中分散性最佳的填料作為最適填料。取最適填料分別配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.00%、2.00%、3.00%、4.00%、5.00%和6.00%的懸浮液，測(cè)定沉降時(shí)間并優(yōu)化確定其分散性最佳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍。

1.2.1.2 增稠劑的篩選與優(yōu)化 參照宋星陳等[28]的方法進(jìn)行。分別稱取5.00 g 聚乙烯醇常規(guī)型、聚乙烯醇2488、羧甲基纖維素、羥丙基纖維素和淀粉醚，加水?dāng)嚢柚脸浞秩芙?，配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.00%的溶液，靜置至表面氣泡消失后測(cè)定黏度、延展性、拉絲度及溶解條件等指標(biāo)，綜合進(jìn)行評(píng)分，評(píng)分越高則表明成膜性能越優(yōu)，篩選出其中成膜性能最優(yōu)的增稠劑作為最適增稠劑。取最適增稠劑分別配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5 0%、1.00%、2.00%、4.00%、6.00%、8.00%、10.00%和12.00%的溶液，進(jìn)一步優(yōu)化確定其成膜性能最優(yōu)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍。

黏度：以清水作為對(duì)照，用磁力攪拌器在相同檔位下攪拌各助劑溶液，根據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速快慢標(biāo)注“+”、“+ +”、“+ + +”或“+ + + +”，加號(hào)越多表示轉(zhuǎn)速越慢，即黏度越高，轉(zhuǎn)速與水相當(dāng)時(shí)標(biāo)注“+”，根本未轉(zhuǎn)動(dòng)則標(biāo)注“+ + + +”。延展性：以清水作對(duì)照，采用坐標(biāo)紙法測(cè)定延展性，當(dāng)助劑溶液延展面積為清水面積的 1～2 倍、>2～3 倍、3 倍以上時(shí)分別標(biāo)注“+”、“+ +”和“+ + +”。拉絲度：觀察制劑垂直拉起時(shí)的長(zhǎng)度，0～1 cm 標(biāo)注“0”，>1～2 cm 標(biāo)注為“+”，>2～4 cm 標(biāo)注為“++”，4 cm 以上標(biāo)注為“+ + +”。溶解條件：溶解時(shí)需要助劑、加熱等輔助條件標(biāo)注為“0”，無需輔助條件標(biāo)注為“+”。綜合評(píng)分：統(tǒng)計(jì)各指標(biāo)“+”的總數(shù)量，“+”越多則綜合評(píng)分越高，表示成膜性能越優(yōu)。

1.2.1.3 成膜助劑的確定 將優(yōu)選出的適宜質(zhì)量分?jǐn)?shù)的填料與適宜質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增稠劑按不同比例進(jìn)行組合，以優(yōu)化增稠劑的成膜性能，靜置至表面氣泡消失后測(cè)定相關(guān)指標(biāo)并進(jìn)行綜合評(píng)分，確定成膜性能最優(yōu)的組合作為成膜助劑。

1.2.1.4 滲透劑的篩選與優(yōu)化 采用圓片帆布法[29]，根據(jù)帆布片沉入杯底所需時(shí)間比較滲透劑的滲透能力，所需時(shí)間越短則表示滲透能力越強(qiáng)，反之亦然。通過稱重?fù)Q算后，用移液槍分別量取2.00 g津北、久農(nóng)豐、奇功、一點(diǎn)透和透翠，加入100 mL燒杯中配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.00%的水溶液，將直徑2.0 cm 的帆布片平放于杯口，從帆布片接觸到液面時(shí)開始計(jì)時(shí)，記錄帆布片沉底所需時(shí)間，篩選出滲透能力最強(qiáng)的滲透劑作為最適滲透劑。取最適滲透劑分別配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4 0%、0.80%、1.20%、1.60%、2.00%和4.00%的水溶液，比較帆布片沉底所需時(shí)間進(jìn)一步確定其最適添加量。

1.2.2 基礎(chǔ)涂抹劑的制備及理化性質(zhì)評(píng)價(jià) 根據(jù)1.2.1 節(jié)中所篩選出的優(yōu)化配方比例，往水中先加入填料與增稠劑制得成膜助劑，再加入滲透劑充分?jǐn)嚢杌靹蛑苽涞玫交A(chǔ)涂抹劑，記作涂抹劑基#。以清水作對(duì)照，進(jìn)行理化性質(zhì)評(píng)價(jià)。參照陳大為[18]的方法評(píng)價(jià)制劑的外觀形態(tài)及在樹體上的附著性；參照胡賢鋒[24]的方法評(píng)價(jià)所形成膜的狀態(tài)；參照陳嘉琪等[30]所用的壓濾紙法測(cè)定成膜時(shí)間：將5 g 涂抹劑涂抹至玻璃板上，每隔10 min測(cè)定一次固化情況，以濾紙纖維不粘在涂膜上的時(shí)間為成膜時(shí)間；參照宋星陳等[28]的方法測(cè)定黏度、延展性、拉絲度與固含量流失率，通過固含量流失率表征制劑的耐雨水沖刷能力；采用pH 計(jì)測(cè)定pH 值。

1.2.3 涂抹劑的室內(nèi)抑制活性及田間防效測(cè)定

1.2.3.1 菌懸液制備 在無菌操作臺(tái)內(nèi)，用滅菌牙簽蘸取Psa 菌種在已凝固的NA 平板上劃線，25 ℃恒溫培養(yǎng)48 h 后，挑取單菌落加入無菌NB 培養(yǎng)基中，以200 r/min 轉(zhuǎn)速于25 ℃恒溫振蕩培養(yǎng)24 h，制得菌懸液，采用菌落計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，添加無菌水調(diào)整其濃度為1 × 108CFU/mL，備用。

1.2.3.2 室內(nèi)抑菌活性測(cè)定 向涂抹劑基#中分別添加本研究團(tuán)隊(duì)前期篩選得到的對(duì)獼猴桃潰瘍病具有較高防效的復(fù)配殺菌劑組合1#(四霉素與戊唑醇質(zhì)量比2∶1，以下簡(jiǎn)稱四霉素 ? 戊唑醇) 和組合2#(四霉素與噻霉酮質(zhì)量比5∶1，以下簡(jiǎn)稱四霉素 ? 噻霉酮)[31]，分別制得涂抹劑1#和涂抹劑2#。采用濾紙片法測(cè)定涂抹劑基#、涂抹劑 1#、涂抹劑 2#及對(duì)應(yīng)殺菌劑組合單獨(dú)使用對(duì)病原菌Psa的室內(nèi)抑制活性。將殺菌劑根據(jù)有效成分質(zhì)量比兩兩復(fù)配后，以3 為公比，配制總質(zhì)量濃度梯度分別為972、324、108、36 和12 mg/L 的各殺菌劑組合及相應(yīng)涂抹劑 (各藥劑質(zhì)量濃度詳見表1)，并配制不含抑菌活性成分的涂抹劑基#，分別向各處理中加入3 片已滅菌的濾紙片 (直徑6 mm)，浸泡1 h。往100 mL 溫度為 (45 ± 5) ℃的NA 培養(yǎng)基中加入1 mL Psa 菌懸液，混勻后按10 mL/皿制成平板，待平板凝固后在其中央接入藥液浸泡過的濾紙片。以無菌水處理作為對(duì)照，每處理3 次重復(fù)，置于25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48 h 后，測(cè)量抑菌圈直徑并按(1)式計(jì)算抑制率(I，%)。以藥劑有效成分總質(zhì)量濃度的對(duì)數(shù)值為x 軸，抑制率機(jī)率值為y 軸，求出毒力回歸方程。

表1 本研究中所用藥劑的質(zhì)量濃度Table 1 The mass concentration of the fungicide used in this study

式中：DPT為處理組抑菌圈直徑，mm；DCK為對(duì)照組抑菌圈直徑，mm。

1.2.3.3 田間防效試驗(yàn) 于2021 年11 月14 日，采用樹干涂抹法開展田間防治試驗(yàn)。以清水作為對(duì)照，分別測(cè)定涂抹劑基#、涂抹劑 1#、涂抹劑2#及相應(yīng)殺菌劑組合1#、2#單獨(dú)使用的田間防治效果。采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共6 個(gè)處理，每處理3 個(gè)小區(qū)，每個(gè)小區(qū)10 株獼猴桃。涂抹劑基#直接施用，其他處理按有效成分總質(zhì)量濃度6 mg/L 進(jìn)行施用 (組合中各藥劑質(zhì)量濃度詳見表1)。涂抹3 個(gè)月后調(diào)查并統(tǒng)計(jì)各處理組獼猴桃潰瘍病發(fā)生情況，參照獼猴桃潰瘍病分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) (表2)，按公式(2)到(5)分別計(jì)算發(fā)病率(IR)、防效(C)、病情指數(shù)(DI)和相對(duì)防效(Cr)[31]。

表2 獼猴桃潰瘍病分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[31]Table 2 Classification standard of kiwifruit canker[31]

式中：N0為總發(fā)病株數(shù)；N為調(diào)查總株數(shù)；IRC為對(duì)照組發(fā)病率；IRT為處理組發(fā)病率；Ni為各級(jí)病株樹；Gi為該級(jí)代表值；DIC為對(duì)照組病情指數(shù)；DIT為處理組病情指數(shù)。

1.2.4 數(shù)據(jù)分析 采用Excel 2010、DPS 和Origin 等軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析和可視化處理，多重比較采用Duncan’s 新復(fù)極差法。本研究中所有試驗(yàn)均設(shè)3 次重復(fù)，圖表中數(shù)值表示3 次重復(fù)的平均值 ± 標(biāo)準(zhǔn)誤，同列數(shù)據(jù)后小寫字母表示差異顯著性 (P＜ 0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 涂抹劑配方篩選與優(yōu)化

2.1.1 填料 比較不同填料的沉降時(shí)間 (圖1A)，發(fā)現(xiàn)沉降時(shí)間最長(zhǎng)的是納米膨潤(rùn)土，為203.0 s，表明供試填料中分散性最優(yōu)的是納米膨潤(rùn)土，故篩選其作為最適填料。

圖1 填料沉降時(shí)間Fig.1 Settling time of fillers

比較不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)納米膨潤(rùn)土的沉降時(shí)間(圖1B)，發(fā)現(xiàn)沉降時(shí)間隨其質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加而減少，但當(dāng)其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.00%～4.00%時(shí)，沉降時(shí)間均大于200.0 s，且無顯著性差異，而當(dāng)其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.00%以上時(shí)，沉降時(shí)間隨質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加顯著減少。表明納米膨潤(rùn)土在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.00%～4.00%之間時(shí)分散性最佳；當(dāng)其質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于4.00%時(shí)，體系分散性顯著降低。因此，優(yōu)化得出納米膨潤(rùn)土的適宜質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍為1.00%～4.00%。待進(jìn)一步試驗(yàn)以確定其具體最適質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

2.1.2 增稠劑 比較不同增稠劑的綜合評(píng)分 (表3)，發(fā)現(xiàn)聚乙烯醇2488 的綜合評(píng)分最高，為6 個(gè)“+”，其余依次為聚乙烯醇常規(guī)型、羥丙基纖維素、羧甲基纖維素和淀粉醚，表明供試增稠劑中聚乙烯醇2488 的成膜性能最優(yōu)，故篩選其作為最適增稠劑。聚乙烯醇主要結(jié)構(gòu)為1,3-丙二醇，該結(jié)構(gòu)兼具增塑性、表面活性和乳化性，這可能是其具有良好成膜性能的主要原因，而聚乙烯醇2488 的黏度高于聚乙烯醇常規(guī)型則是由于不同種類聚乙烯醇聚合度、醇解度方面的差異所致[32]。

表3 不同增稠劑的綜合評(píng)分Table 3 Comprehensive scores of different thickeners

比較不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)聚乙烯醇2488 的綜合評(píng)分(表4)，發(fā)現(xiàn)隨其質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，綜合評(píng)分呈先升高后降低的趨勢(shì)，且在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.00%～10.00%時(shí)具有最高綜合評(píng)分7 個(gè)“+”，表明聚乙烯醇2488在此質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍內(nèi)時(shí)成膜性能最優(yōu)，因此優(yōu)化得出聚乙烯醇2488 的適宜質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍為6.00%～10.00%。待進(jìn)一步試驗(yàn)以確定其具體最適質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

表4 不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)聚乙烯醇 2488 的綜合評(píng)分Table 4 Comprehensive scores of PVA 2488 with different mass fractions

2.1.3 成膜助劑 將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.00%～4.00%的填料納米膨潤(rùn)土與6.00%～10.00%的增稠劑聚乙烯醇 2488 按不同比例進(jìn)行組合，以優(yōu)化聚乙烯醇2488 的成膜性能，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，兩者在不同的比例組合下，綜合評(píng)分表現(xiàn)出差異性 (表5)。當(dāng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.00%的納米膨潤(rùn)土與10.00%的聚乙烯醇2488 組合時(shí)，綜合評(píng)分最高，為10 個(gè)“+”，表明兩者在該比例下成膜性能最優(yōu)，故確定成膜助劑最優(yōu)組合為3.00%納米膨潤(rùn)土 + 10.00%聚乙烯醇2488。相關(guān)研究表明，聚乙烯醇具有良好的成膜、抗拉、涂布性能以及較高的生物相容性，可與膨潤(rùn)土、多孔鈦等物質(zhì)混合形成涂層[33-34]，本研究結(jié)果與之相似。

表5 不同比例納米膨潤(rùn)土與聚乙烯醇 2488 組合的綜合評(píng)分Table 5 Comprehensive scores of different proportions of nano bentonite combined with PVA 2488

結(jié)合表3 與表4，對(duì)比單一物質(zhì)與組合物質(zhì)的成膜性能，發(fā)現(xiàn)將不同比例填料與增稠劑組合后表現(xiàn)出了較單一物質(zhì)更優(yōu)的成膜性能，推測(cè)可能是因?yàn)閮烧呓M合后發(fā)生了某些性質(zhì)上的改變[35]。

2.1.4 滲透劑 不同滲透劑組帆布片沉底所需時(shí)間存在顯著性差異 (圖2A)。其中耗時(shí)最長(zhǎng)的是津北，為336.3 s；其余依次是久農(nóng)豐、一點(diǎn)透和透翠；所需時(shí)間最短的是奇功，為10.8 s。表明供試滲透劑中奇功的滲透能力最強(qiáng)，故篩選其作為最適滲透劑。奇功的強(qiáng)滲透力可能是源于其主要成分聚醚改性有機(jī)硅表面活性劑優(yōu)良的潤(rùn)濕性和滲透性，在進(jìn)行制劑加工時(shí)，可以通過添加該滲透劑來提高活性成分的滲透性[36-37]。

圖2 不同滲透劑組帆布片沉底所需時(shí)間Fig.2 Time required for the canvas to sink to the bottom in different penetrant groups

進(jìn)一步比較發(fā)現(xiàn)，隨奇功質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，帆布片沉底所需時(shí)間減少 (圖2B)。其中，當(dāng)奇功質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.60%～4.00%時(shí)，帆布片沉底所需時(shí)間最短，均小于11.5 s，表明添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.60%～4.00%的奇功時(shí)滲透能力最強(qiáng)，且在該質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍內(nèi)無顯著性差異，故確定其最適添加量為1.60%。

2.2 基礎(chǔ)涂抹劑的制備及理化性質(zhì)評(píng)價(jià)

根據(jù)篩選出的配方，往水中先加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)(下同) 為3.00%的納米膨潤(rùn)土與10.00%的聚乙烯醇2488，制得成膜助劑，再加入1.60%的奇功充分?jǐn)嚢杌靹?，制備得到基礎(chǔ)涂抹劑，記作涂抹劑基#。其理化性質(zhì)評(píng)價(jià)結(jié)果 (圖3 與表6) 表明，涂抹劑基#為乳白色黏稠液體，呈弱酸性、高黏度、高延展性、高拉絲度、強(qiáng)樹體附著性，在玻璃板上涂抹123 min 后可形成有韌性薄膜，膜的固含量流失率為 6.77%，耐雨水沖刷能力強(qiáng)?；谠撏磕▌┝己玫臉潴w附著性、延展性及耐雨水沖刷性能等特點(diǎn)，相較于傳統(tǒng)噴霧防治法，可克服傳統(tǒng)水基型制劑黏度低、延展性差、不易附著、流失率高等缺點(diǎn)，從而提升防治效果。同時(shí)，該涂抹劑固化成膜所需時(shí)間短，涂抹后2 h 內(nèi)無降雨即可成膜，受氣候因素影響小，適于田間施用。

圖3 涂抹劑基# 的理化性質(zhì)Fig.3 Physicochemical properties of the paint base#

表6 涂抹劑基# 的理化性能指標(biāo)Table 6 Physicochemical performance index of the paint base#

2.3 涂抹劑的室內(nèi)抑菌活性及田間防效

2.3.1 室內(nèi)抑菌活性 室內(nèi)測(cè)定結(jié)果 (表7) 表明：涂抹劑基#對(duì)Psa 無抑制作用，涂抹劑1#、涂抹劑2#及殺菌劑組合1#、殺菌劑組合2#則均表現(xiàn)出了不同程度的抑制作用。其中涂抹劑2#的活性最高，EC50值為0.72 mg/L，其余依次為涂抹劑1#、殺菌劑組合2#和殺菌劑組合1#。將涂抹劑1#與殺菌劑組合1#、涂抹劑2#與殺菌劑組合2#兩兩比較，發(fā)現(xiàn)涂抹劑較對(duì)應(yīng)殺菌劑組合的EC50值均明顯降低，表明所配制的涂抹劑能明顯提升殺菌劑的活性。其原因可能是因?yàn)閷⒕鷦┡渲瞥赏磕▌┖?，通過化合物間的結(jié)合產(chǎn)生了新活性物質(zhì)、優(yōu)化了活性成分釋放方式或提升了活性成分滲透性等方式，從而實(shí)現(xiàn)了殺菌劑活性的提高[38-40]。

表7 涂抹劑及對(duì)應(yīng)殺菌劑組合對(duì)獼猴桃潰瘍病菌的室內(nèi)抑制活性Table 7 In vitro toxicities of paints and corresponding antibacterial combinations against P. syringae pv.actinidiae

2.3.2 田間防治效果 田間試驗(yàn)結(jié)果 (表8) 表明，各處理的發(fā)病率與病情指數(shù)均顯著低于CK，表明各處理對(duì)獼猴桃潰瘍病都有明顯的防治效果。其中涂抹劑1#、涂抹劑2#的防效最高，均達(dá)65%以上；其余依次為殺菌劑組合2#和殺菌劑組合1#，防效在45%～60%之間；涂抹劑基#的防效最低。將涂抹劑1#與殺菌劑組合1#、涂抹劑2#與殺菌劑組合2#兩兩比較，發(fā)現(xiàn)涂抹劑的防效均顯著高于對(duì)應(yīng)殺菌劑組合，表明所配制的涂抹劑能顯著提高殺菌劑的田間防效。結(jié)合表7 和表8 可知，田間防治效果與室內(nèi)抑菌活性測(cè)定結(jié)果相對(duì)應(yīng)，兩部分試驗(yàn)可相互驗(yàn)證，證明涂抹劑能提升殺菌劑對(duì)獼猴桃潰瘍病菌的抑制作用。

表8 涂抹劑及對(duì)應(yīng)殺菌劑組合對(duì)獼猴桃潰瘍病的田間防治效果Table 8 Field control efficacies of paints and corresponding antibacterial combinations on kiwifruit canker

3 結(jié)論與討論

近年來，潰瘍病嚴(yán)重影響了全球獼猴桃產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展[4-7]，由于其病原具有隱蔽性強(qiáng)、傳播迅速等特點(diǎn)，導(dǎo)致該病的防治難度高，傳統(tǒng)防治方法效果不理想[3]，抗性育種、礦物質(zhì)調(diào)控、生防菌等多種新技術(shù)均已被探索用于獼猴桃潰瘍病的防治中[41-43]，而在諸多新技術(shù)手段中，最適合用于蘋果腐爛病、獼猴桃潰瘍病這類枝干病害防治的農(nóng)藥劑型為涂抹劑[14]。本研究篩選確定了成膜性能最優(yōu)的10.00% (質(zhì)量分?jǐn)?shù)，其余同) 聚乙烯醇2488 作為增稠劑，將其與分散性最佳的填料3.00%納米膨潤(rùn)土組合制得成膜助劑，再加入滲透能力最強(qiáng)的滲透劑1.60%奇功制備得到基礎(chǔ)涂抹劑 (涂抹劑基#)。理化性能評(píng)價(jià)表明，該涂抹劑基#樹體附著性強(qiáng)、延展性強(qiáng)、成膜性能優(yōu)、耐雨水沖刷能力強(qiáng)，綜合性能良好，可穩(wěn)定附著于獼猴桃枝干上，是一款適合田間施用的涂抹劑。室內(nèi)抑菌活性測(cè)定表明，該基礎(chǔ)涂抹劑本身對(duì)病原菌無抑制活性，但加入殺菌劑制成含藥涂抹劑后，其抑制活性顯著高于對(duì)應(yīng)的殺菌劑，這與王明力[44]研制的抗菌殼聚糖復(fù)合膜作用相似。田間施用后，不含抑菌活性成分的基礎(chǔ)涂抹劑防效可達(dá)30%以上，這可能與涂層的物理防御作用有關(guān)[45]；含藥涂抹劑的田間防效可達(dá)65%以上，顯著高于對(duì)應(yīng)殺菌劑組合，表明涂抹劑能明顯提高殺菌劑的防效，這與王康寧[46]以聚乙烯醇、聚乙二醇、膨潤(rùn)土等助劑及相應(yīng)殺菌劑為原料研制的活性緩釋涂抹劑效果相似，表明往涂抹劑中加入殺菌劑后能高效防控植物病害。

本研究制備了一種可穩(wěn)定附著于獼猴桃樹干的涂抹劑，往其中添加殺菌劑后能高效防治獼猴桃潰瘍病，對(duì)田間病蟲害的防治具有借鑒意義，但該基礎(chǔ)涂抹劑防治獼猴桃潰瘍病的增效機(jī)理尚不明確，有待于進(jìn)一步研究。