□ 田 惠 李煥玲 謝學文 石延霞 李寶聚
細菌性病害是危害蔬菜生產的一類重要病害,其危害程度僅次于蔬菜真菌性病害和蔬菜病毒病。大多數的細菌性病害在世界范圍均廣泛分布,其中以軟腐病、青枯病、潰瘍病等發生面積最廣,危害最重。目前國內外對細菌性病害的防治主要集中在銅制劑、農用抗生素類藥劑等方面。本文對國內外殺細菌劑的類型和殺細菌劑的應用技術進行綜述。
1.1 銅制劑類殺細菌劑 銅制劑具有殺菌譜廣、藥效持續時間長、可以防治多種真菌和細菌性病害等特點,是防治細菌性病害最常見的藥物。
銅制劑最早應用于真菌病害的防治,1807年法國Prevest發現銅和石灰的混合物具有較好的殺菌作用,到了1882年法國米拉德使用硫酸銅和石灰的混合液發明了波爾多液來防治葡萄霜霉病,開啟了殺菌劑和植物化學防治的研究歷史。銅制劑發展到現在可以分為三個階段:第一階段是無機銅制劑,它開發最早、使用時間最長、施用面積最大、殺菌效果最好、用途最為廣泛,在蔬菜和果樹等各類作物的細菌性病害防治上應用較廣。目前使用較多的是硫酸銅、堿式硫酸銅、氧氯化銅、氧化亞銅、氫氧化銅5類產品。第二階段和第三階段主要是針對于防治真菌性病害進行的開發,分別為有機銅制劑和內吸性殺菌劑。銅制劑的使用在19世紀中葉和20世紀初使一些重大植物 病害得到了有效的控制。但是使用銅制劑容易產生藥害,與其他農藥混用亦會進一步增加產生藥害的可能性,這給使用銅制劑防治 細菌性病害帶來了很大的限制,導致在蔬菜生產中使用時應時刻注意預防藥害的發生。
1.2 抗生素類殺細菌劑 農用抗生素類藥劑也是除銅制劑外防治蔬菜細菌性病害的一大主力軍,我國既是農用抗生素生產和應用大國,也是農用抗生素研究發展較早的國家,早在20世紀50年代就已開始研究,只是進展緩慢,到70年代以后才取得了巨大的進展(朱昌雄 等,2006)。1943年 Waksman等發現了鏈霉素,成為第一個用于防治植物病害的抗生素,歐美各國都應用鏈霉素防治蘋果、梨、胡桃、柑桔和各種蔬菜的細菌性病害。1947年Ehrlich等發現氯霉素對細菌有廣譜殺菌作用,對水稻白葉枯病的防治效果很好。農用抗生素類藥劑具有殺菌譜廣、選擇性強、高效低毒的特點。近年來由于大量使用農用抗生素防治蔬菜細菌性病害,作物產生了嚴重的抗藥性,且醫用與農用抗生素的交叉感染問題也頗受人們關注,使得很大一部分的抗生素已經被禁用(Rooklidge,2004)。
1.3 其他類殺細菌劑 由于銅制劑和抗生素類產品在使用過程中會產生抗藥性,因此一些替代產品相繼出現,例如醇類、芳族類化合物、活體微生物類、有機鹵代物等,在細菌性病害的防治中逐漸取代銅制劑和農用抗生素類藥劑。
近年來,隨著設施蔬菜栽培模式的改變,以及蔬菜栽培面積的不斷擴大,導致蔬菜細菌性病害的發生呈逐年加重的趨勢,而國內外針對細菌性病害防治的藥劑種類也不斷增多。
2.1 國際殺細菌劑類型 國際中應用的農用殺細菌劑品種較多,其中很多藥劑對細菌性病害的防治十分有效,大大增加了農作物產量(表1)。早在1968年,日本農用氯霉素制劑的銷售量達21 t,氯霉素和代森鋅的混合制劑曾用于拌種防治馬鈴薯軟腐病;鏈霉素曾被日本、美國以及歐洲廣泛用于防治細菌性病害,常用的還有多抗霉素、多氧霉素、有 效霉素、春雷霉素等。Boots公司開發的Bronopol(2-溴-2-硝基丙烷-1,3-二醇)可用于防治細菌性角斑病,尼日利亞報道過使用Bronopol可增產10%~12%。

表1 國際常見的殺細菌劑類型
2.2 國內殺細菌劑類型 目前國內防治細菌性病害的藥劑較少,且藥劑單一,品種較少,缺乏新型安全的殺細菌劑,大部分常用藥劑以農用抗生素類和銅制劑類為主(表2)。中生菌素是中國農業科學院研制成功的一種新型農用抗生素,對白菜軟腐病、茄科青枯病、黃瓜細菌性角斑病等細菌性病害有較好的防治效果。

表2 國內殺細菌劑類型
蔬菜細菌性病害傳播途徑非常廣泛,既可以通過帶菌種子或種苗進行遠距離傳播,又可以通過農事操作以及其他的傳播介體進行近距離傳播,其中種子帶菌、土壤帶菌及病殘體帶菌是病原菌的重要來源。條件適宜時,很容易造成病害大規模的蔓延。因此切斷病原菌的傳播途徑,對于及時、有效、正確地防治病害和控制細菌性病害具有重要的意義。
3.1 種子消毒 蔬菜很多細菌性病害通過種子傳播,因此,播種前對種子進行消毒,可有效防止病害發生。消毒方法主要是藥劑浸種法。因蔬菜種類不同,其浸泡時間和藥劑各有不同,如:甘藍、花椰菜等十字花科蔬菜種子用72%農用硫酸鏈霉素可溶性粉劑1 000倍液浸泡2 h(小時);菜豆種子用15%農用鏈霉素可濕性粉劑500倍液浸泡24 h(小時);番茄種子用1%高錳酸鉀溶液中浸泡10~15 min(分);辣椒種子用1%硫酸銅溶液浸泡5 min(分);瓜類種子用72%農用硫酸鏈霉素可溶性粉劑500倍液浸泡2 h(小時)。浸種后用清水洗凈,催芽播種,可以有效降低細菌性病害的發病率。
3.2 土壤消毒 土壤帶菌也是發生細菌性病害的一個主要原因,對土壤進行消毒,可以有效降低土壤中的帶菌量,降低病害發生幾率。以下主要介紹兩種廣譜的土壤消毒技術。一是石灰氮(氰氨化鈣)土壤消毒技術。石灰氮在土壤中分解產生單氰胺和雙氰胺,這兩種物質對土傳病害有很強的殺滅作用。選擇夏季高溫、棚室休閑期進行。每667 m2用麥草或稻草1 000~2 000 kg,撒于地面,再在麥草上撒施石灰氮70~80 kg,深翻20~30 cm,盡量將麥草翻壓地下;做畦,畦高30 cm、寬60~70 cm;地面用薄膜密封。在夏日高溫強光下悶棚20~30 d(天)。悶棚結束后將棚膜、地膜撤掉,晾曬,耕翻即可種植。二是威百畝土壤消毒技術。作為一種廣譜性土壤熏蒸劑,威百畝已有很長的應用歷史,當藥液與水混合后,能夠迅速生成一種對生物具有毒害作用的化學氣體——異硫氰酸甲酯,這種有毒氣體在適當的土壤環境條件下能夠徹底殺死細菌(Zheng et al.,2006)。每平方米用42%威百畝水劑40~60 mL,使用時將藥液用水稀釋成50~100倍液,然后將稀釋好的藥液均勻噴灑在土壤表面,使藥液滲透到土層內部,然后覆蓋農膜(厚0.012 mm或0.016 mm),并用土埋壓四周,使農膜下空間密閉,7~10 d(天)后揭去農膜,通風5~7 d(天),即可播種或移栽作物。
3.3 藥劑防治 細菌性病害通常來勢兇猛,一旦發生就很難防治,因此,在發病初期或前期施用適當的藥劑進行防治非常關鍵。目前,應用最多的是銅制劑,可選擇30 %琥膠肥酸銅(DT)可濕性粉劑、60%琥珀酸銅·乙膦鋁(DTM)可濕性粉劑、20%絡氨銅水劑、20%噻菌銅懸浮劑、47%春雷王銅可濕性粉劑、77%氫氧化銅可濕性粉劑進行噴施,但使用銅制劑很容易造成植株抗藥性的產生,田間施藥時最好將銅制劑與其他藥劑輪換使用,銅制劑可以與3%中生菌素可濕性粉劑、2%春雷霉素水劑、20%葉枯唑可濕性粉劑混合使用,既提高藥劑使用效果,又可以降低抗藥性風險( Shef et al., 1986)。
針對土傳病害,可對作物采取灌根的施藥方式。如茄科青枯病,用77%氫氧化銅可濕性粉劑800~1 000倍液灌根,每株灌藥液250~500 g,隔10~15 d(天)灌1次,連續2~3次(Ajay et al.,2012);細菌性軟腐病,主要發生在甘藍類、白菜類等蔬菜品種上,用72%農用硫酸鏈霉素可溶性粉劑2 000倍液,或77%氫氧化銅可濕性粉劑600~800倍液進行灌根治療,每株灌藥液100 g,隔7~10 d(天)灌1次,連續2~3次,可以有效減輕病害發生。
蔬菜細菌性病害是三大病害之一,是一類較難防治的病害,一旦發生時沒有及時采取有效的防治措施,就會帶來毀滅性的災害。相對于防治真菌性病害的農藥藥劑來說,目前能夠有效防治蔬菜細菌性病害的化學藥劑較少,而一些常用的銅制劑產生的抗藥性問題嚴重,抗生素類藥劑對人類生存的安全問題也存在著隱患、許多品種已經被禁用,使得蔬菜上殺細菌藥劑品種更少,防治細菌性病害的發生更加困難。因此,對于開發新的殺細菌劑以及深入研究殺細菌劑對蔬菜病害的防治技術是必要的。
朱昌雄,宋淵.2006.我國農用抗生素的現狀與發展趨勢探討.中國農業科技導報,(6):17-19.
Ajay K S,Shashi K. 2012.Chemical control of wilt in tomato (Lycopersicon esculentumL.). International Journal of Horticultu,2:5-6.
Rooklidge S J. 2004. Environmental antimicrobial contamination from terraccumulation and diffuse pollution pathways . Science of the Total Environment, 325: 1-13.
Sherf A F, MacNab A A. 1986.Vegetable Diseases and Their Control.New York:John Wiley and Sons.
Zheng Wei, Scott R Y,Sharon K P,Joe N. 2006. Conversion of metam sodium and emission of fumigant from soil columns . Atmospheric Environment, 40:7046-7056.