敖明遠(yuǎn)，張曉云，郭慶港，曲遠(yuǎn)航，鹿秀云，崔建州，李社增*，馬 平

（1. 河北省農(nóng)林科學(xué)院植物保護(hù)研究所/河北省農(nóng)業(yè)有害生物綜合防治工程技術(shù)研究中心/農(nóng)業(yè)部華北北部作物有害生物綜合治理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，保定 071000；2. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，保定 071000）

蔬菜（番茄、黃瓜等）灰霉病是由灰葡萄孢菌Botrytis cinerea引起的一類真菌性病害，在我國(guó)絕大多數(shù)保護(hù)地栽培蔬菜區(qū)均有發(fā)生，常造成巨大經(jīng)濟(jì)損失[1]。蔬菜灰霉病的防治主要依賴化學(xué)殺菌劑，但長(zhǎng)期大量、頻繁使用化學(xué)農(nóng)藥導(dǎo)致病原菌產(chǎn)生抗藥性、化學(xué)農(nóng)藥殘留及環(huán)境污染等一系列問(wèn)題[2-5]。因此，為達(dá)到減量或替代化學(xué)農(nóng)藥使用的目的，研發(fā)和利用環(huán)保高效的新型微生物殺菌劑，成為國(guó)內(nèi)外植物保護(hù)工作者的研究熱點(diǎn)。

劑型是農(nóng)藥有效成分的最終使用形式或狀態(tài)，生防微生物可通過(guò)加工成合適的劑型，達(dá)到提高其生物活性、擴(kuò)大使用方式和用途等目的。微生物殺菌劑的劑型主要有固態(tài)制劑（如粉劑、顆粒劑、水分散粒劑和可濕性粉劑等）和液態(tài)制劑（如水劑、懸浮劑等）[6]。目前，美國(guó)已有35種防治灰霉病的微生物殺菌劑通過(guò)農(nóng)藥登記，有效成分涉及枯草芽胞桿菌Bacillus subtilis、解淀粉芽胞桿菌B. amyloliquefaciens、短小芽胞桿菌B. pumilus、地衣芽胞桿菌B. licheniformis、鉤狀木霉菌Trichoderma hamatum、熒光假單胞菌Pseudomonas fluorescens、奧德曼細(xì)基格孢菌Ulocladium oudemansii、鏈孢粘帚霉Gliocladium catenulatum、灰綠鏈霉菌Streptomyces griseoviridis、利迪鏈霉菌S. lydicus、酵母（Yesat）、黑酵母菌Aureobasidium pullulans、寡雄腐霉Pythium oligandrum及麝香霉Muscodor albus；相關(guān)劑型包括乳油（10個(gè)產(chǎn)品，28.6%）、懸浮劑（5個(gè)產(chǎn)品，14.3%）、顆粒劑（2個(gè)產(chǎn)品，5.7%）、可濕性粉劑（5個(gè)產(chǎn)品，14.3%）、可溶液劑（6個(gè)產(chǎn)品，17.1%）、水劑（2個(gè)產(chǎn)品，5.7%）及粉劑（1個(gè)產(chǎn)品，2.9%）7種[7]，乳油與可溶液劑為美國(guó)登記的防治灰霉病的微生物殺菌劑的主要?jiǎng)┬?。歐盟僅有3種防治灰霉病的微生物殺菌劑通過(guò)農(nóng)藥登記，有效成分分別為解淀粉芽胞桿菌 FZB24、粉紅粘帚霉Coniothyrium minitansJ1446及釀酒酵母Saccharomyces cerevisiaeLAS02，劑型有可濕性粉劑（2個(gè)產(chǎn)品，67%）與水分散粒劑（1個(gè)產(chǎn)品，33%）2種[8]。我國(guó)已有 28個(gè)防治灰霉病的微生物殺菌劑產(chǎn)品通過(guò)國(guó)家農(nóng)藥登記，有效成分涉及哈茨木霉菌T.harzianum、木霉菌T.sp.、枯草芽胞桿菌、海洋芽胞桿菌B. marinus、甲基營(yíng)養(yǎng)型芽胞桿菌B. methylotrophicus及熒光假單胞菌P. fluorescens，防治對(duì)象有草莓灰霉病、番茄灰霉病、黃瓜灰霉病、葡萄灰霉病及人參灰霉病等6種病害，但在劑型方面表現(xiàn)單一，僅有可濕性粉劑（25個(gè)產(chǎn)品，89%）和水分散粒劑（3個(gè)產(chǎn)品，11%）2種劑型[9]。相比美國(guó)而言，我國(guó)的微生物殺菌劑劑型種類單一。此外，顆粒劑、水分散粒劑、懸浮劑和可溶液劑一般被認(rèn)為是環(huán)保型制劑，而其他制劑在應(yīng)用過(guò)程中均產(chǎn)生二次污染，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足綠色農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需求，因此，開發(fā)新型環(huán)保型制劑十分必要。

水分散片劑是列于我國(guó)國(guó)家農(nóng)藥制劑標(biāo)準(zhǔn)中的劑型，指在水中崩解、有效成分分散成懸浮液的片狀制劑[10]。在加工過(guò)程中，該劑型將母藥、潤(rùn)濕劑、分散劑、崩解劑、粘結(jié)劑及填料等混合后經(jīng)高壓壓制而成重量固定的片劑，具備入水后崩解快、有效成分能迅速均勻分布在溶液體系中的特點(diǎn)[11]。該類制劑運(yùn)輸、攜帶及使用方便，同時(shí)在生產(chǎn)環(huán)節(jié)和使用過(guò)程中無(wú)粉塵飛揚(yáng)，最大程度的減少了環(huán)境污染[12,13]。但由于水分散片劑的加工工藝還存在諸多問(wèn)題，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)水分散片制劑的品種較少。目前僅有2個(gè)水分散片劑產(chǎn)品通過(guò)國(guó)家農(nóng)藥登記，其有效成分分別為苯噻酰·五氟磺·硝磺草（除草劑，PD20211114）與1-甲基環(huán)丙烯（植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，PD20170964）[9]；尚無(wú)微生物農(nóng)藥水分散片劑的登記，同時(shí)有關(guān)微生物農(nóng)藥水分散片劑配方篩選的報(bào)道亦較少，王勇等[14]、呂躍東等[15,16]曾報(bào)道綠色木霉·烯酰嗎啉水分散片劑300～600倍液能夠有效防治番茄灰霉病、黃瓜枯萎病及棉花黃萎病，防效分別達(dá)到 83%～95%、81%～89%與 88%～97%。本研究以有效防治蔬菜灰霉病的生防枯草芽胞桿菌BAB-1[17]為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)適用助劑（崩解劑、粘結(jié)劑、分散劑）種類和用量進(jìn)行篩選，確定水分散片劑的適宜配方，并采用盆栽試驗(yàn)評(píng)價(jià)其防治效果，為該菌株進(jìn)一步產(chǎn)業(yè)化提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試藥劑：枯草芽胞桿菌BAB-1（CGMCC No. 2099）母藥，由河北省農(nóng)林科學(xué)院植物保護(hù)研究所生產(chǎn)，含量為2×1010CFU/g；2億孢子/g木霉菌可濕性粉劑（PD20170879），山東康惠植物保護(hù)有限公司生產(chǎn)；露娜森（PD20152429，43%氟菌·肟菌酯），拜耳股份公司生產(chǎn)。

供試助劑：3種崩解劑、5種分散劑及5種粘結(jié)劑，詳細(xì)信息見表1。

表1 供試助劑信息表Table 1 The information of tested additives

供試作物品種：黃瓜品種為津優(yōu)1號(hào)，天津科潤(rùn)農(nóng)業(yè)科技股份有限公司生產(chǎn)；番茄品種為奧賽特（968），北京碩源種子有限公司生產(chǎn)。

1.2 枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑配方助劑種類篩選

以枯草芽胞桿菌BAB-1菌株的存活情況為評(píng)價(jià)指標(biāo)，依據(jù)各供試助劑與菌株BAB-1間的生物相容性而確定助劑種類。針對(duì)各助劑在水中的溶解性設(shè)計(jì)以下兩種測(cè)定方法。

1.2.1 可溶于培養(yǎng)基的助劑與菌株BAB-1間生物相容性 崩解劑與分散劑均可溶于水，故采用平板菌落計(jì)數(shù)法評(píng)價(jià)這兩類助劑與菌株BAB-1的相容性。參考劉盼西等[18]方法，并略作修改。稱取BAB-1菌株母藥10.0 g，加入到含有90 mL無(wú)菌水的三角瓶中，180 r/min振蕩培養(yǎng)30 min，得到濃度為0.1 g/mL的溶液，采用系列稀釋法制成1×10-7和1×10-8g/mL稀釋液，各取100 μL分別均勻涂布于助劑終濃度為1%、3%、5%（w/v）的LB固體培養(yǎng)基（胰蛋白胨10.0 g，酵母浸粉5.0 g，氯化鈉5.0 g，瓊脂12.0 g，蒸餾水1000 mL）平板上，35 ℃恒溫培養(yǎng)12 h后記錄每個(gè)平板上的菌落數(shù)。每個(gè)供試助劑每個(gè)濃度處理重復(fù)3次，以不添加助劑的LB平板作為對(duì)照。

1.2.2 不溶于培養(yǎng)基的助劑與BAB-1菌株間相容性 由于粘結(jié)劑在水中溶解性能差，故本部分主要針對(duì)粘結(jié)劑開展生物相容性研究。將供試粘結(jié)劑按1%、3%、5%（w/v）的比例與LB培養(yǎng)基混合，經(jīng)濕熱滅菌后充分混合制成LB固體培養(yǎng)基平板，將活化的菌株BAB-1單菌落劃線接種于含有不同粘結(jié)劑的平板上，30 ℃恒溫培養(yǎng)24 h后觀察其生長(zhǎng)情況。每種供試粘結(jié)劑每個(gè)濃度處理重復(fù)3次，以不添加粘結(jié)劑的LB固體培養(yǎng)基平板作為對(duì)照。

1.3 枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑崩解劑最佳用量的確定

固定水分散片劑配方中其他組分不變，采用L9(33)正交表進(jìn)行3因素3水平正交試驗(yàn)，以崩解時(shí)間作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，確定最佳崩解劑的用量及適宜組合，試驗(yàn)因素水平設(shè)置列于表2。

表2 崩解劑優(yōu)化正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素及水平Table 2 The factors and levels of disintegrant in orthogonal test

1.4 枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑粘結(jié)劑及其用量的篩選

固定水分散片劑配方中其他組分不變，單因素更換不同比例的粘結(jié)劑壓制成水分散片劑，參考范春然[19]的方法，以片劑的外觀和可壓性作為考察指標(biāo)，片劑表面光潔度和可壓性分別分為5級(jí)，最優(yōu)的記5分，最差的記1分，以二者得分之和評(píng)價(jià)片劑優(yōu)劣，得分最高者為最佳組合。

1.5 枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑分散劑用量的確定

固定水分散片劑配方中其他組分不變，單因素更換不同比例的分散劑（1%、2%、3%及 4%），壓制成水分散片劑，以懸浮率為指標(biāo)，確定分散劑的最佳用量。

1.6 枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑的加工方法

將一定比例的崩解劑、粘結(jié)劑及分散劑與菌株BAB-1母藥混合，經(jīng)混合機(jī)（VH-2型，上海天闔機(jī)械設(shè)備有限公司）充分混勻后，用單沖電動(dòng)壓片機(jī)（DTB-3型，上海天闔機(jī)械設(shè)備有限公司生產(chǎn)）直接干粉壓片成水分散片，獲得枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑。

1.7 枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑質(zhì)量指標(biāo)測(cè)定

根據(jù)《中華人民共和國(guó)藥典》中水分散片劑或微生物農(nóng)藥相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的測(cè)定方法對(duì)水分散片劑的活菌含量、pH值、崩解時(shí)間、片重差異、懸浮率等性狀進(jìn)行測(cè)定。

1.7.1 活菌含量測(cè)定 采用平板菌落計(jì)數(shù)法[20]，測(cè)定水分散片劑的活菌含量。

1.7.2 pH值測(cè)定 隨機(jī)抽取水分散片1片，投入50 mL水中，充分溶解攪勻測(cè)定pH值，重復(fù)6次[21]。

1.7.3 崩解時(shí)限檢查 隨機(jī)抽取水分散片1片，投入裝有200 mL水的燒杯中，水溫為15 ℃～25 ℃，當(dāng)片劑或碎片周圍氣體不再逸出，片劑應(yīng)崩解、溶解或分散于水中，此時(shí)結(jié)束計(jì)時(shí)，重復(fù)6次[21]。

1.7.4 片重差異測(cè)定 隨機(jī)抽取水分散片20片，稱量總重量，求得平均片重后，再分別稱定各片重量。每片的重量與平均質(zhì)量相比，片重差異需在±5%以內(nèi)，超過(guò)重量差異限度數(shù)量不多于2片，且不能有1片超過(guò)限度1倍[21]。

1.7.5 懸浮率測(cè)定 懸浮率測(cè)定采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)藥可濕性粉劑懸浮率測(cè)定方法GB/T14825-2006[22]。

1.8 枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑對(duì)蔬菜灰霉病的防效評(píng)價(jià)

采用盆栽試驗(yàn)評(píng)價(jià)枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑對(duì)番茄灰霉病與黃瓜灰霉病的防治效果。

試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理：枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑500倍水稀釋液；枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑1000倍水稀釋液；2億孢子/g木霉菌可濕性粉劑500倍水稀釋液；露娜森1000倍水稀釋液以及清水對(duì)照。

選擇生長(zhǎng)10 d左右子葉完全展開的黃瓜幼苗及生長(zhǎng)60 d左右3～4片真葉的番茄幼苗，將不同藥液均勻噴施于黃瓜與番茄葉面（平均4 mL/株），待葉面藥液自然風(fēng)干24 h后，將番茄灰霉病病原菌灰葡萄孢菌 BC-15（河北省農(nóng)林科學(xué)院植物保護(hù)研究所分離并保存）菌盤（φ=5mm）貼接于黃瓜葉片中部及番茄每片復(fù)葉上部3片小葉中部。每處理3次重復(fù)，每重復(fù)10株。病原菌接種后移入25 ℃恒溫、光照/黑暗（16 h/8 h）、相對(duì)濕度90%的人工氣候室內(nèi)，培養(yǎng)3 d后開始觀察發(fā)病情況，當(dāng)空白對(duì)照充分發(fā)病時(shí)，按下面的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)查各處理發(fā)病情況，并計(jì)算各處理的病情指數(shù)和防治效果。

病情嚴(yán)重度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：0級(jí)，無(wú)病斑；1級(jí)，病斑面積占葉面積5%以下；3級(jí)，病斑面積占葉面積5%～15%；5級(jí)，病斑面積占葉面積16%～25%；7級(jí)，病斑面積占葉面積26%～50%；9級(jí)，病斑面積占葉面積50%以上。病情指數(shù)＝Σ（各級(jí)病葉數(shù)×相應(yīng)病級(jí)值）/（調(diào)查葉總數(shù)×最高病級(jí)值）×100，防治效果（%）＝（對(duì)照病情指數(shù)－處理病情指數(shù)）/對(duì)照病情指數(shù)×100。

1.9 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)分析皆采用minitab16軟件進(jìn)行處理；應(yīng)用SPSS 19.0軟件鄧肯氏新復(fù)極差多重比較法對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性差異分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 助劑與枯草芽胞桿菌BAB-1的生物相容性

采用平板菌落計(jì)數(shù)法研究3種崩解劑及5種分散劑與枯草芽胞桿菌BAB-1的生物相容性。結(jié)果表明，崩解劑酒石酸、碳酸氫鈉、氯化鈉與菌株BAB-1生物相容性較好，在1%、3%及5%濃度時(shí)該菌株均可良好生長(zhǎng)且無(wú)顯著性差異（圖1A-C）。分散劑NNO與菌株BAB-1生物相容性最好，在1%、3%與5%濃度下該菌株均可良好生長(zhǎng)且與對(duì)照無(wú)顯著性差異；GY-D10與菌株BAB-1生物相容性較好，在1%與3%濃度下不影響該菌株生長(zhǎng)，但5%濃度時(shí)菌株BAB-1生長(zhǎng)顯著低于對(duì)照。MF在1%和3%濃度時(shí)，菌株BAB-1生長(zhǎng)顯著低于與對(duì)照，5%濃度時(shí)則完全受到抑制。木質(zhì)素磺酸鈉和SP-2836與BAB-1菌株生物相容性較差，僅在1%濃度時(shí)菌株BAB-1能夠生長(zhǎng)，并顯著低于對(duì)照，3%和5%濃度時(shí)則完全受到抑制（圖2A-C）。

圖1 不同崩解劑對(duì)枯草芽胞桿菌BAB-1生長(zhǎng)的影響Fig. 1 The effect of different disintegrants on the growth ofB. subtilisBAB-1

圖2 不同分散劑對(duì)枯草芽胞桿菌BAB-1生長(zhǎng)的影響Fig. 2 The effect of different dispersants on the growth ofB. subtilisBAB-1

采用毒性平板法評(píng)價(jià)了5種粘結(jié)劑與枯草芽胞桿菌BAB-1的生物相容性。結(jié)果表明，在試驗(yàn)濃度范圍內(nèi)，除PVP-K30在高濃度（5%）對(duì)枯草芽胞桿菌BAB-1生長(zhǎng)表現(xiàn)抑制作用外，其他粘結(jié)劑PEG6000、淀粉、糊精、乳糖均不影響B(tài)AB-1菌株的生長(zhǎng)（圖3A-E）。

圖3 不同粘結(jié)劑與枯草芽胞桿菌BAB-1的生物相容性評(píng)價(jià)Fig. 3 The biocompatibility evaluation between different binders andB. subtilisBAB-1

2.2 崩解劑適宜用量的確定

以崩解時(shí)間為指標(biāo)，對(duì)碳酸氫鈉、酒石酸和氯化鈉3種崩解劑的最適用量進(jìn)行篩選。正交試驗(yàn)結(jié)果（表3）表明，各因素水平組合間崩解時(shí)間差異較大，直觀分析結(jié)果表明處理9（A3B3C2）崩解時(shí)間最短（274 s）；而正交試驗(yàn)結(jié)果分析表明，碳酸氫鈉（B）的 delta值最大，說(shuō)明碳酸氫鈉的用量對(duì)水分散片劑崩解時(shí)間的影響最大，其次為酒石酸（A），氯化鈉（C）的影響最小（表3），因此最佳組合應(yīng)為A2B3C2。經(jīng)進(jìn)一步試驗(yàn)驗(yàn)證，A2B3C2與A3B3C2兩種組合崩解時(shí)間無(wú)顯著性差異。對(duì)正交試驗(yàn)結(jié)果的方差分析（表4）表明，因素B的P＜0.05，即碳酸氫鈉對(duì)崩解時(shí)間的影響顯著（P=0.05）；因素A的P＜0.10，即酒石酸對(duì)崩解時(shí)間有一定的影響；因素C的P＞0.10，即氯化鈉對(duì)其無(wú)顯著性影響。因此，綜合直觀分析與方差分析的結(jié)果，再加上成本因素考慮，選擇A1B3C1為最佳組合，即酒石酸5%、碳酸氫鈉為25%、氯化鈉為0.5%。

表3 崩解劑配比優(yōu)化的正交試驗(yàn)結(jié)果Table 3 The results of orthogonal test to optimize disintegrant proportion

表4 正交試驗(yàn)結(jié)果方差分析表Table 4 Analysis of variance of orthogonal design results

2.3 粘結(jié)劑的篩選

以水分散片劑的外觀和可壓性作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，對(duì)粘結(jié)劑的種類及含量進(jìn)行篩選。結(jié)果表明，以 2% PEG6000和 5%乳糖配方壓片形成的水分散片劑得分最高（10）（表5）。該組合形成的片劑硬度適中，表面光滑平整，綜合性能優(yōu)于其他粘結(jié)劑組合。

表5 不同粘結(jié)劑及其用量對(duì)水分散片劑質(zhì)量的影響Table 5 The effect of different binders and their dosages on BAB-1 WT quality

2.4 分散劑的篩選

2.1結(jié)果表明分散劑NNO和GY-D10與枯草芽胞桿菌BAB-1生物相容性較好，結(jié)合成本考慮，選擇NNO作為水分散片劑的分散劑。通過(guò)單因素試驗(yàn)評(píng)價(jià)了不同NNO用量對(duì)水分散片劑懸浮率的影響，結(jié)果表明，隨著NNO用量的增加，水分散片劑的懸浮率逐漸提高，當(dāng)用量為4%時(shí)，懸浮率最高達(dá)到69.1%，因此選擇4%為最佳用量（圖4）。

圖4 不同NNO用量對(duì)水分散片劑懸浮率的影響Fig. 4 The effect of different dosages of NNO on suspension rate of BAB-1 WT

2.5 水分散片劑最佳配方的確定及主要性能指標(biāo)

通過(guò)以上配方篩選試驗(yàn)，確定了枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑適宜配方。崩解劑：酒石酸5%、碳酸氫鈉25%、氯化鈉0.5%；粘結(jié)劑：乳糖5%、PEG6000 2%；分散劑NNO 4%；菌株BAB-1母藥補(bǔ)足至100%。最終研制成枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑，該片劑的直徑為1.5 cm、厚度0.4 cm、硬度適中、表面光滑平整，片重為（1.5681±0.0080）g，有效成分含量為 100億CFU/g，崩解時(shí)間272.17 s，pH值5.75，懸浮率為73.77%（表6）。

表6 枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑的主要性狀Table 6 The main characteristics ofBacillus subtilisBAB-1 WT

2.6 枯草芽胞桿菌 BAB-1水分散片劑對(duì)番茄和黃瓜灰霉病防治效果

通過(guò)溫室盆栽試驗(yàn)評(píng)價(jià)了該制劑對(duì)黃瓜灰霉病和番茄灰霉病的防治效果。結(jié)果表明，當(dāng)清水對(duì)照處理病情指數(shù)達(dá)到33.75（黃瓜灰霉病）和37.51（番茄灰霉?。r(shí)，枯草芽胞桿菌水分散片劑500倍與1000倍水稀釋液處理能顯著降低黃瓜和番茄灰霉病的病情指數(shù)，表明兩處理的防治效果顯著（表7）。該制劑兩個(gè)濃度處理對(duì)黃瓜灰霉病的防治效果分別為84.11%和79.48%，與對(duì)照藥劑露娜森的防治效果無(wú)顯著性差異，但顯著高于2億孢子/g木霉菌可濕性粉劑。同時(shí)該制劑500倍水稀釋液對(duì)番茄灰霉病的防治效果為75.15%，與對(duì)照藥劑露娜森無(wú)顯著性差異，顯著高于2億孢子/g木霉菌可濕性粉劑；但該制劑1000倍水稀釋液對(duì)番茄灰霉病的防治效果為59.32%，與2億孢子/g木霉菌可濕性粉劑無(wú)顯著性差異。

表7 100億CFU/g枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑對(duì)黃瓜和番茄灰霉病的防治效果Table 7 Control efficacy of 10 billion CFU/gBacillus subtilisBAB-1 WT against gray mold on cucumber and tomato

3 討論

在“農(nóng)藥和化肥”雙減的國(guó)家戰(zhàn)略驅(qū)動(dòng)下，微生物殺菌劑成為植物保護(hù)領(lǐng)域中最熱門的研發(fā)重點(diǎn)之一，但在微生物殺菌劑產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程中仍存在許多問(wèn)題，其中制劑工藝創(chuàng)新被列為重要關(guān)鍵技術(shù)。微生物殺菌劑制劑優(yōu)劣及其加工工藝是決定生防菌能否走向市場(chǎng)的關(guān)鍵因素[23]。

微生物殺菌劑的有效成分為活體生防微生物，因此保證制劑中各種助劑成分不影響有效成分的存活，即生防微生物與助劑生物學(xué)相容性，成為微生物殺菌劑制劑創(chuàng)制中關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。關(guān)于生防微生物與助劑生物學(xué)相容性的研究報(bào)道較多，李姝江等[23]通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)載體高嶺土和白炭黑，潤(rùn)濕劑十二烷基苯磺酸鈉對(duì)解淀粉芽胞桿菌BA-12的活性影響最小，可以作為可濕性粉劑研發(fā)的載體與助劑。程立君等[24]對(duì)4種穩(wěn)定劑和5種紫外保護(hù)劑進(jìn)行篩選，確定CMC-Na、糊精和黃原膠對(duì)酷綠木霉TR1菌絲生長(zhǎng)和孢子萌發(fā)沒(méi)有影響，能夠用于木霉可濕性粉劑的研制；明亮等[25]通過(guò)篩選載體與助劑，確定了解淀粉芽胞桿菌 B1619水分散粒劑的最佳配方。而關(guān)于制備水分散片劑的助劑篩選研究報(bào)道較少。本試驗(yàn)以生物學(xué)相容性試驗(yàn)和正交試驗(yàn)結(jié)合，篩選枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑的適宜助劑并確定適宜用量，為該生防微生物菌株的制劑化提供了豐富的科學(xué)數(shù)據(jù)支撐。

前期本實(shí)驗(yàn)室以枯草芽胞桿菌BAB-1為有效成分，研制了100億CFU/g枯草芽胞桿菌粉塵劑，該制劑對(duì)番茄灰霉病的室內(nèi)防效達(dá)到57.14%～71.43%；對(duì)黃瓜灰霉病的室內(nèi)防效達(dá)到48.80%[17]，該制劑對(duì)黃瓜灰霉病的防效低于本研究中水分散片劑的防效；雖然粉塵劑能夠有效降低棚室內(nèi)濕度，降低病害發(fā)生率，但該制劑在研制及使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)粉塵飛揚(yáng)，易于對(duì)環(huán)境造成污染，危害人類健康。同時(shí)，以菌株BAB-1為有效成分研制了80 億CFU/mL枯草芽胞桿菌懸浮劑（PD20150190），2015—2016年噴施該制劑對(duì)溫室大棚番茄灰霉病的防治效果達(dá)到80%以上（數(shù)據(jù)未發(fā)表）。但懸浮劑貯藏、運(yùn)輸均不方便，不易推廣應(yīng)用。因此，本實(shí)驗(yàn)室開展了枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑的研究。

水分散片劑同水分散粒劑一樣，具有很多優(yōu)點(diǎn)，如沒(méi)有粉塵飛揚(yáng)，對(duì)作業(yè)者安全，對(duì)環(huán)境友好；有效成分含量高、分散性好，物化性質(zhì)穩(wěn)定等[26,27]。水分散片劑采用固體包裝，貯運(yùn)方便、安全，其特殊的包裝材質(zhì)可保護(hù)有效成分不受紫外線等外界因素的影響；水分散片劑單片計(jì)量準(zhǔn)確、可直接投入噴霧器中噴霧使用，使用簡(jiǎn)單方便，施藥者容易操作，比水分散粒劑更加方便省事；再加上其工藝和普通片劑工藝相同，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備無(wú)特殊要求，故生產(chǎn)工藝很簡(jiǎn)單。這些特點(diǎn)使得該劑型成為農(nóng)藥新劑型未來(lái)發(fā)展的方向之一[28,29]。

水分散片劑在我國(guó)農(nóng)藥登記中數(shù)量較少，至今僅有2個(gè)化學(xué)藥劑制劑通過(guò)登記，因此該制劑在我國(guó)是一種相對(duì)較新、發(fā)展較慢的劑型[30]，但此劑型具有無(wú)粉塵、無(wú)溶劑、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，符合環(huán)保農(nóng)藥制劑的發(fā)展趨勢(shì)[31]?？莶菅堪麠U菌對(duì)人畜無(wú)毒，對(duì)環(huán)境安全，具有較強(qiáng)的抗逆能力、抑菌譜廣、有益作用多重，成為研發(fā)微生物殺菌劑的重要資源[32-34]。二者相結(jié)合，其生態(tài)效益更為顯著，但目前尚無(wú)關(guān)于枯草芽胞桿菌水分散片劑研制的相關(guān)報(bào)道。本試驗(yàn)確定了100億CFU/g枯草芽胞桿菌BAB-1水分散片劑的配方，并通過(guò)室內(nèi)盆栽試驗(yàn)證明該制劑能有效防治黃瓜灰霉病和番茄灰霉病，為該制劑盡早實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化提供了科學(xué)數(shù)據(jù)支撐。水分散片劑雖列于我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《農(nóng)藥劑型名稱及代碼》中，但至今未有該制劑配套的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，因此有關(guān)該制劑的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)需研究制定。