20%辣根素水乳剂对百合根腐病的防治效果评价

满益龙，刘 佳，周 勇，朱 航，马海昊，张城嘉，刘哲铭，周小毛

（湖南省农业科学院农业生物技术研究所，湖南 长沙 410125）

百合根腐病主要为害百合主根，导致百合不能正常从土壤中吸收水分和营养物质，最终引起百合茎部腐烂、叶片发黄、全株倒苗死亡[1-2]。目前，化学防治是百合根腐病的主要防治方法[3]，而长期大量不合理使用化学药剂不仅增加百合农药残留，污染土壤生态环境，降低百合品质，还导致病原菌产生耐药性和抗药性[4]，严重制约了百合产业的可持续发展。

辣根素是从辣根、芥菜和山葵等十字花科植物中提取出来的一类对植物病原真菌、细菌、杂草、根结线虫等多种有害生物具有熏蒸抑制活性的次生代谢产物，其主要成分为异硫氰酸烯丙酯。近年来，辣根素凭借其对土壤有害生物的熏蒸抑制活性以及广谱高效抑菌作用，在农业病虫草害防治中得到大力推广应用，被认为是一种环境友好型“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]、小麦根腐病、立枯丝核菌[9]等土传病害病原菌的菌丝生长；辣根素对番茄早疫病菌等26 种植物病原菌的菌丝生长、孢子萌发和菌落生长均具有广谱高效的熏蒸抑制活性，其EC50值为0.94～24.64 μg/mL[10]；田间试验也表明，20%辣根素水乳剂以105 L/hm2剂量进行番茄定植前土壤消毒处理，可有效防治番茄根腐病和茎基腐病[11]；同时，采用辣根素土壤熏蒸配合滴灌灌根可有效防控棉花黄萎病，其防效可达65.04%[12]。以上研究均表明，辣根素土壤生物熏蒸技术能够从源头抑制根腐病病原菌的生长，可在一定程度上降低根腐病的发病率，减少化学药剂的使用次数和用量，有利于提高百合产量和品质，同时提高百合的经济价值和效益。目前，辣根素生物熏蒸技术主要应用于园艺作物病虫草害绿色防控，而对经济作物百合主要土传病害根腐病的防治研究报道较少。笔者以龙山卷丹百合为材料，通过土壤熏蒸方式研究了20%辣根素水乳剂3 种剂量（15、45、75 L/hm2）对百合根腐病的防治效果，以期为百合土传病害根腐病的绿色防控提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试药剂：20%异硫氰酸烯丙酯（辣根素）水乳剂，由江苏腾龙生物药业有限公司提供；75%百菌清可湿性粉剂。供试百合品种：龙山卷丹百合。

1.2 试验地基本情况

试验位于湖南湘西龙山县洗洛镇欧溪村，该地有多年百合种植历史，地势平坦，土壤肥力中等，田间水肥管理基本一致，常年根腐病发生危害较重。

1.3 试验方法

整地、施肥且深翻土壤35 cm 以上，清除植株残体；用自来水滴灌将地块基本浸透；用喷雾器将药剂均匀施入土壤，施药后立即覆膜，熏蒸7 d 后揭膜通风3 d，再定植百合。

试验设不同剂量20%辣根素水乳剂、常规药剂75%百菌清可湿性粉剂和空白对照等处理，如表1 所示，每个处理重复3 次，空白对照组仅覆膜不施药。

表1 20%辣根素土壤熏蒸消毒试验处理

1.4 调查指标及方法

1.4.1 植株发病率调查 在百合根腐病流行严重时期进行植株发病率的调查，随机选取不同处理的植株100 株，记录发病植株数，植株发病率（%）=发病植株数/调查总植株数×100。

1.4.2 病情指数调查 参照番茄根腐病病情指数调查分级标准[5]，在调查植株发病率的同时记录植株发病级数，病情指数=∑（各级发病数×发病级数）/（调查总株数×最高级代表数值）×100。分级方法为：0 级，根部不变色；1 级，根部轻微变色，变色面积不超过根部总面积的25%；2 级，根部变色面积不达到根部总面积的26%～50%；3 级，根部变色面积达到根部总面积的51%～75%；4 级，根部变色面积达到根部总面积的76%以上或者植株死亡。

1.4.3 相对防效计算 相对防效（%）=（对照病情指数-处理病情指数）/对照病情指数×100。

1.4.4 百合产量测定 在百合收获期，每个小区选取10 株收获，百合产量（t/hm2）=单株百合产量（g）×单位面积百合株数（万株/hm2）/1 000 000，其中百合株数为12 万株/hm2；增产比例（%）=（处理产量-对照组产量）/对照组产量×100

2 结果与分析

2.1 20%辣根素水乳剂对百合根腐病的防治效果

由表2 可知，20%辣根素水乳剂对百合土壤进行生物熏蒸后，各处理对百合根腐病均有较好的防效，其中，以处理2 效果最为理想，相对防效达57.17%；与空白对照相比，20%辣根素水乳剂处理百合根腐病的发病率降低25～33 个百分点，且病情指数下降了48.2%～57.2%；与常规药剂（75%百菌清可湿性粉剂）相比，相对防效提高了31.18 个百分点。这表明20%辣根素水乳剂能有效杀灭土壤中的病原微生物，降 低百合根腐病的发病率和发病程度，具有较好的防治效果。

表2 20%辣根素水乳剂对百合根腐病的防治效果

2.2 20%辣根素水乳剂对百合安全性及农艺性状的影响

田间观察未发现明显药害现象，各药剂处理百合的出苗及生长均正常。由表3 可知，20%辣根素水乳剂处理平均株高为98.6～105.9 cm，比CK 处理高18.8～26.1 cm；最大叶的场合宽也均优于对照，茎围比CK 处理粗1.0～2.2 cm。这表明20%辣根素水乳剂处理可明显提高百合的株高、叶长叶宽、茎粗等农艺性状。

表3 20%辣根素水乳剂生物熏蒸对百合农艺性状的影响

2.3 20%辣根素水乳剂对百合产量的增产效果

20%辣根素水乳剂对百合的增产效果如图1 所示。试验处理百合平均产量分别为30.549、32.148、29.281 t/hm2，常规药剂75%百菌清可湿性粉剂防治平均产量为25.883 t/hm2。与空白对照平均产量24.345 t/hm2相比，20%辣根素水乳剂处理百合平均增产20.28%～32.05%，且高于常规药剂防治的增产效果，其中以处理2 的增产效果最好，可达32.05%，3 种不同剂量处理对百合均有一定程度的增产效果。

图1 20%辣根素水乳剂对百合产量的增产效果

3 结论与讨论

辣根素是一种对环境污染极小的植物源熏蒸药剂，与化学熏蒸剂一样对土壤病原菌具有灭生性效果。近年来，辣根素被广泛应用于农业生产中，是植物病害绿色防控的重要手段，已有研究表明20%辣根素水乳剂土壤生物熏蒸消毒对番茄根腐病、番茄茎基腐病[11]、棉花黄萎病[12]、设施草莓病原镰刀菌[13]均具有较好的防治效果，且对作物本身安全。该研究首次将20%辣根素水乳剂应用于百合土壤熏蒸消毒，结果表明，辣根素施用浓度为45 L/hm2时，在合适的熏蒸温湿度和时间条件下，对百合根腐病的防治效果最好，且对百合安全。试验结果显示，在高浓度辣根素施用条件下，百合根腐病发病率及病情指数上升，对百合根腐病的防效下降，与辣根素在三七根腐病和棉花黄萎病上研究结果基本一致，这可能是由于高浓度辣根素的灭生性导致土壤环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样具有重要作用，因此，在土壤熏蒸处理后应及时补充有益微生物菌肥以调节土壤中有益微生物平衡，以达到更好的防治效果。

目前，湖南省百合根腐病的防治主要依赖化学药剂，但由于田间根腐病病原菌复杂多样，对不同化学药剂的敏感性不一样，化学药剂滥用现象日趋严重，长期大量不合理使用化学药剂，导致百合根腐病田间抗药性急剧上升，种植户常规用药效果较差，这不仅增加农药成本和人工成本，而且还加大百合农药残留量和环境污染风险。试验结果表明，辣根素土壤生物熏蒸消毒处理对百合根腐病的防效优于当地常规用药方法，杨龙等[11]研究也表明辣根素处理对番茄根腐病的防效显著优于土壤化学处理剂多菌灵和甲基硫菌灵的常规配方，推测可能是因为辣根素能够从源头有效杀灭百合根腐病病原菌，阻断土壤中的病原菌再次侵染，同时能有效避免田间抗药性的产生。但田间抗药性是药剂长期选择的结果，百合根腐病对辣根素是否会产生抗药性需要进一步的田间试验验证。

20%辣根素水乳剂对作物兼具防病和增产效果，刘政等[12]研究表明20%辣根素水乳剂对棉花黄萎病的最大防效可达65.04%，同时促进棉花增产18.1%。该研究中，辣根素处理后百合增产达32.05%，这与百合根腐病发病率和病情指数下降以及百合长势增强有必然联系，但辣根素本身对百合是否具有直接的刺激增产作用，还有待进一步研究。