唐涛 王帆帆 郭杰 段媛媛 郭晓亮 林先明 游景茂

摘要 ：利用室内毒力测定法测定了白术角担菌对12种生物源杀菌剂的敏感性，同时开展田间试验测定了7种生物源杀菌剂对白术根腐病的防治效果。结果表明：0.5%小檗碱水剂、0.3%丁子香酚可溶性液剂、1%蛇床子素水乳剂、3%中生菌素可湿性粉剂、0.5%大黄素甲醚水剂、80%大蒜素乳油和0.5%苦参碱水剂对角担菌的菌丝生长抑制率相对较高，其EC50均小于100 mg/L。在离体白术根茎上，0.5%小檗碱水剂、0.3%丁子香酚可溶性液剂和1%蛇床子素水乳剂对白术根腐病的保护和治疗作用较好，均在80%左右。田间试验结果表明：末次施药10 d和20 d后，0.5%小檗碱水剂、0.3%丁子香酚可溶性液剂和1%蛇床子素水乳剂对白术根腐病的防治效果均在70%。各生物药剂处理对白术生长无显著影响，无明显药害。

关键词 ：白术; 根腐病; 生物源杀菌剂; 角担菌; 防效

中图分类号：

S 482.28

文献标识码： B

DOI： 10.16688/j.zwbh.2020098

Control effect of 12 kinds of biological fungicides on the root rot of

Atractylodes macrocephala

TANG Tao， WANG Fanfan， GUO Jie， DUAN Yuanyuan， GUO Xiaoliang， LIN Xianming*， YOU Jingmao*

（Institute of Chinese Herbal Medicines， Hubei Academy of Agricultural Science， Enshi 445000， China）

Abstract

Sensitivity of Ceratobasidium sp. to 12 kinds of biological fungicides was measured in the laboratory， and control effects of seven biological fungicides on root rot of Atractylodes macrocephala were investigated by field experiment. The results showed that berberine 0.5% AS， eugenol 0.3% SL， cnidiadin 1% EW， zhongshengmycin 3% WP， physcion 0.5% AS， garlicin 80% EC and matrine 0.5% AS could effectively inhibit the growth of Ceratobasidium sp.， with the EC50 values of less than 100 mg/L. The preventive efficacy and curative efficacy of berberine 0.5% AS， eugenol 0.3% SL and cnidiadin 1% EW was around 80%. Field trial demonstrated that berberine 0.5% AS， eugenol 0.3% SL and cnidiadin 1% EW had better control effect 10 d and 20 d after the final fungicides application， with the efficacy of around 70%. The biological fungicides had no significant effect on the growth of A.macrocephala and no obvious phytotoxicity on A.macrocephala.

Key words

Atractylodes macrocephala; root rot; biological fungicide; Ceratobasidium sp.; control effect

白術Atractylodes macrocephala Koidz.为菊科苍术属植物，分布在我国江苏、湖北、安徽、浙江、江西、湖南、四川以及福建等地区[1]。白术的干燥根茎是大宗常用中药材之一，在多种古方中常见，具有燥湿利水、健脾益气、止汗、抗肿瘤、抗炎和安胎功效[2]。湖北省恩施土家族苗族自治州是白术的主产区，有悠久的种植历史，种植规模逐年扩大[3]。You等报道由角担菌Ceratobasidium sp. 引起的白术根腐病导致白术平均减产40%左右，严重地块可达90%，且该病防治十分困难[4]。目前针对白术根腐病的主要防治措施仍然是化学防治，由于小宗作物登记药剂较少，无药可用现象严重[5]，造成了农药违规使用事件频发。实际生产中农药的滥用和单一药剂的长期使用导致农残超标、环境污染和致病菌抗药性问题突出[6]。

生物源农药是从生物中提取有效活性成分加工而成的生物制剂。由于其主要成分源于大自然，生物源农药具有毒副作用小、残留少、易降解、不伤害天敌、不易诱发抗药性等优点[7]，是代替化学农药的首选之一。中药材种植过程中的病虫害防治，不仅要保证有害生物得到有效控制，还需兼顾药材品质和自然环境安全，因此生物源农药是中药材病虫害防治的最佳选择。

本研究通过室内毒力测定和田间药效试验筛选对白术根腐病防效较好的生物源农药，探索白术根腐病的高效安全防治途径，为白术种植产业保驾护航。

1 材料与方法

1.1 供试作物、菌株及药剂

供试作物为‘鸡腿白术，种植于湖北咸丰道地药材开发有限公司试验田。

供试菌株为白术角担菌Ceratobasidium sp.，由湖北省农业科学院中药材研究所分离保存。

供试药剂及试验浓度如表1。

1.2 生物源杀菌剂对Ceratobasidium sp. 菌丝生长的影响

将表1中的生物源杀菌剂分别与加热冷却至50℃左右的PDA（马铃薯葡萄糖琼脂）培养基按照一定比例混合，依次稀释成表1中的浓度。将Ceratobasidium sp. 菌株活化后，用直径5 mm打孔器在菌落边缘打取菌饼，将菌饼分别接种到含不同浓度杀菌剂的培养基平板中央，不添加杀菌剂的PDA平板作空白对照，每个处理重复3次。28℃黑暗条件下培养72 h后，十字交叉法测定菌落直径，计算抑制率。所得数据用Finney几率分析法和DPS统计软件进行处理，求得各杀菌剂毒力回归方程、EC50、95%置信区间、P值和卡方值。

菌丝生长抑制率=（对照菌落直径-杀菌剂处理菌落直径）/对照菌落直径×100%。

1.3 生物源杀菌剂对离体白术根茎上根腐病的防治效果

选取生长状态基本一致的白术根茎为试验对象。选取室内毒力测定结果中对角担菌Ceratobasidium sp. 抑制率较高的药剂，分别稀释到表1中各推荐浓度，其中涉及单位面积用量的，按每667 m2 60 L水的喷雾量计算。各药剂对白术根腐病的治疗及保护作用的测定方法参照Lu等[8]，具体步骤稍有改动。

保护作用的测定方法：将稀释好的各药剂用手动喷雾的方法喷在备好的白术根茎上，自然晾干1 h，用5 mm打孔器打取新鲜菌饼，菌丝面朝下接种在根茎平整部位，以喷施等量无菌水为对照组。然后将接种好的白术根茎放置在垫有湿润吸水纸的托盘中，喷少量水保湿后用保鲜膜密封。将处理好的样品置于28℃、湿度90%左右的培养箱中。96 h后调查各处理病情指数，每个处理重复5次。

治疗作用的测定方法：用5 mm打孔器打取新鲜菌饼，菌丝面朝下接种在根茎平整部位，然后将接种好的白术根茎放置在垫有湿润吸水纸的托盘中，喷少量水保湿后用保鲜膜密封。将处理好的样品置于28℃、湿度90%左右的培养箱中。48 h后将稀释好的各药剂用手动喷雾的方法喷在上述白术根茎上，自然晾干1 h，以喷施等量无菌水为对照。然后将喷药后的白术根茎放置在垫有湿润吸水纸的托盘中，喷少量水保湿后用保鲜膜密封。将处理好的样品置于28℃、湿度90%左右的培养箱中。48 h后调查各处理病情指数，每个处理重复5次。

分级标准：0级，无病;1级，染病面积占根茎总面积20%以下;3级，20%≤染病面积占根茎总面积<40%;5级，40%≤染病面积占根茎总面积<60%;7级，60%≤染病面积占根茎总面积<80%;9级，染病面积占根茎总面积80% 及以上及完全腐烂。

病情指数=∑（各级病株数×各级代表值）总株数×最高级代表值×100;

保护或治疗效果=对照病情指数-处理病情指数对照病情指数×100%。

1.4 生物源杀菌剂对白术根腐病的田间防治效果

试验点设在湖北咸丰道地药材开发有限公司试验田。前茬作物为白术，从上年发生根腐病的白术上分离的致病菌主要为角担菌，种植过程中各项操作均一致，不使用其他化学药剂。种植时间为2018年3月20日，天气晴，选择一年生大小均一的白术根茎移栽。试验共设置30个小区，每小区面积为15 m2，10株/m2，共150株，设3个重复，以清水为阴性对照。于2018年5月20日按照表1中各药剂推荐浓度灌根，每株约50 mL，施用3次，间隔7 d，末次药后10 d和20 d统计发病率及病情指数，每小区5点取样，每点调查10株。

分级标准：0级，无病; 1级，根茎有少量病斑;3级，根茎病斑较多，维管束褐色，尚未木质化;5级，病根有部分开始腐烂，腐烂部分占根茎体积30%以下;7级，腐烂部分占根茎体积30%以上，地上部植株萎蔫变黄;9级：根茎腐烂，植株枯死。根据分级标准计算各药剂的防效。计算公式同1.3。

1.5 生物源杀菌剂对白术生长的影响

末次施药后30 d调查各生物源杀菌剂对白术生长的影响，每個小区5点取样，每点2株未发生根腐病植株，统计平均株高及根茎鲜重，同时观察是否有药害产生。

2 结果与分析

2.1 生物源杀菌剂对Ceratobasidium sp. 菌丝生长的影响

本研究选择了12种生物源杀菌剂，测定其对Ceratobasidium sp.的抑制效果结果显示，Ceratobasidium sp.对小檗碱、丁子香酚、蛇床子素、中生菌素、大黄素甲醚、大蒜素和苦参碱较为敏感，EC50均小于100 mg/L。其中丁子香酚和蛇床子素对Ceratobasidium sp. 菌丝生长的抑制效果最好，EC50分别为1.45 mg/L和2.71 mg/L;其他生物源杀菌剂春雷霉素、乙蒜素、武夷菌素等对Ceratobasidium sp. 菌丝生长的抑制效果较差，EC50均大于200 mg/L（表2）。

2.2 生物源杀菌剂对离体白术根茎上根腐病的防治效果

室内筛选发现生物源杀菌剂小檗碱、丁子香酚、蛇床子素、中生菌素、大黄素甲醚、大蒜素和苦参碱对白术根腐病菌Ceratobasidium sp. 菌丝生长的抑制效果较好。为了进一步验证其对白术根腐病的防治效果，本研究测定了小檗碱、丁子香酚、蛇床子素等在白术离体根茎上的治疗和保护作用，结果如表3所示，推荐剂量的中生菌素、大黄素甲醚和苦参碱对白术根腐病的保护效果为22.79%、39.24%和32.91%。推荐剂量的小檗碱、丁子香酚、蛇床子素和大蒜素对白术根腐病的保护效果均在80% 以上，分别为81.01%、83.54%、91.14%和82.28%，显著优于中生菌素、大黄素甲醚和苦参碱（P<0.05）。小檗碱、丁子香酚和蛇床子素对离体白术根茎上的根腐病治疗效果分别为68.36%、70.88%和79.75%，显著优于其他药剂（P<0.05）。中生菌素和大黄素甲醚对白术根腐病治疗作用较差，仅为10.13%。

2.3 生物源杀菌剂对白术根腐病的田间防治效果

进一步测定生物源杀菌剂小檗碱、丁子香酚、蛇床子素、中生菌素、大黄素甲醚、大蒜素和苦参碱对白术根腐病的田间防效，其结果如表4所示，末次施药10 d后，7种生物源杀菌剂中小檗碱、丁子香酚和蛇床子素对白术根腐病的防效较好，分别为66.26%、73.49%和72.29%，方差分析表明这3种药剂防效间没有显著差异。其他4种药剂的防效均低于35%，其中大蒜素、苦参碱和大黄素甲醚对白术根腐病的防效分别为33.73%、28.91%和21.68%。中生菌素的防治效果最差，仅为12.05%。末次施药20 d后，依然是小檗碱、丁子香酚和蛇床子素对白术根腐病的防效较好，防效分别为61.29%、73.12%和64.52%。中生菌素的防治效果最差，仅为19.36%。

2.4 生物源杀菌剂对白术生长的影响

末次施药30 d后对白术株高和根茎鲜重进行测定，结果如表5所示，大黄素甲醚处理的平均株高为40.10 cm;对照组的平均株高最低，为38.20 cm。中生菌素处理组平均鲜重最大，为19.70 g;蛇床子素和苦参碱处理组平均鲜重最低，为18.60 g。但各处理间的方差分析结果显示并无显著差异，这说明这些生物源杀菌剂对白术生长没有显著影响。施药过后，在田间未见明显药害症状。

3 结论与讨论

白术根腐病是白术种植过程中的一种重要病害，众多研究表明化学药剂对其具有较好的防治效果。陈小均等和韦鑫等的研究表明，80%多菌灵可湿性粉剂、30%噁霉灵水剂、25%咪鲜胺乳油、1%申嗪霉素悬浮液、30%氟菌唑可湿性粉剂等对白术根腐病的防治效果均在75% 以上[9， 11]。课题组的前期研究发现，50%多菌灵可湿性粉剂、30%苯甲·丙环唑乳油和430 g/L戊唑醇悬浮液对白术根腐病的田间防效均超过58%[12]。但中药材种植过程中的病虫害防治，不仅要保证有害生物得到有效控制，还需兼顾药材品质和自然环境安全。因此生物源农药成为中药材病虫害防治的重要手段，前期关于生物源农药防治白术根腐病的研究较少。本研究测定了12种生物源杀菌剂对白术根腐病菌Ceratobasidium sp. 菌丝生长的抑制作用，其中7种生物源杀菌剂对Ceratobasidium sp. 有很好的抑制效果，EC50均低于100 mg/L。0.5%小檗碱AS、0.3%丁子香酚SL、1%蛇床子素EW和80%大蒜素EC对白术离体根茎的保护及治疗作用较强，且对白术根腐病的田间防治效果均超过70%。游景茂等[13]的研究表明0.3%丁子香酚可溶性液剂和1%蛇床子素水乳剂对铁皮石斛灰霉病病原灰葡萄孢Botrytis cinerea也有较好的抑制效果，EC50分别为0.29 mg/L和1.12 mg/L。也有研究表明0.3%丁子香酚SL和2%蛇床子素EC对人参灰霉病的毒力较高，其EC50<1 mg/L[14]。王瑞等研究发现5亿芽孢/g荧光假单胞杆菌粉剂、6%嘧肽霉素粉剂、12%中生菌素粉剂等生物源杀菌剂对猕猴桃溃疡病病原抑制效果突出[15]。这些生物源农药可发挥对植物病虫害的有效防控作用，同时兼具无公害、无残留，安全环保，特异性强，不易产生抗性，环境相容性好，生产工艺简单等多种优势，且生物源杀菌剂的使用可进一步减少化学农药的用量，对提高中药材品质质量具有重要意义。此外，有研究发现生物源杀菌剂枯草芽孢杆菌Bacillus subtilis BAB-1水剂、解淀粉芽孢杆菌B.amyloliquefaciens SAB-1水剂和大花旋覆花内酯乳油与化学药剂50%啶酰菌胺WG、68.75%氟吡菌胺·霜霉威SC等的交替混合施用显著提高了对黄瓜白粉病、霜霉病、灰霉病等的防控效果[16]。王文桥等研究表明，枯草芽孢杆菌BAB-1水剂及化学药剂交替喷施明显延缓了番茄灰霉病、叶霉病、晚疫病和早疫病4种病害的发展，减少了化学药剂施用次数[17]。因此，利用生物源杀菌剂与化学药剂联合施用对白术根腐病的防控将有利于白术产业和中药材产业的可持续健康发展。

植物病原菌具有繁殖快、遗传变异大等特点，极易对药剂产生抗药性。不同类型、不同作用机制杀菌剂之间混用和交替使用可使病原菌不易产生抗性，并且在使用化学药剂的同时增加生物杀菌剂的使用，利于降低中药材中农药残留。本试验中0.5%小檗碱AS、0.3%丁子香酚SL和1%蛇床子素EW的田间防效均在70%左右，可作为防治白术根腐病的生物源杀菌剂，并可与其他化学药剂混合使用或轮换使用以增加防效同时减缓病原菌抗性的产生。

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（责任编辑：田 喆）