王嘉怡，陳美靜，王中武，魏書琴

吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院 農(nóng)學(xué)院，吉林吉林 132101

稻瘟病屬于一種絲狀子囊菌引起的病害，通過病菌的無性繁殖不斷產(chǎn)生分生孢子，屬于植物致病真菌一類。由此引起的水稻稻瘟病也是水稻的關(guān)鍵性病害之一，嚴重情況下會導(dǎo)致水稻產(chǎn)量大大下降。水稻的不同生長時期、不同部位均可能出現(xiàn)這類病菌，且不同時期、不同部位對應(yīng)的稻瘟病病害嚴重程度也存在差異。這種病害在我國不同的水稻產(chǎn)地均有發(fā)生，在水稻的整個生育期較為流行，給不同地區(qū)的水稻產(chǎn)量帶來了嚴重威脅。

1 目前我國水稻稻瘟病防治方案

目前，針對水稻稻瘟病的防治采取的方法有多種，包含培育抗病新品種、農(nóng)業(yè)防治、化學(xué)防治等[1]。其中，化學(xué)防治是主要方法，也是各地對抗水稻稻瘟病的主要措施。但這種化學(xué)防治方法的普遍使用導(dǎo)致了大量農(nóng)藥使用，化學(xué)殘留問題突出，且病蟲害的抗藥性逐漸增強，由此引發(fā)的環(huán)境污染問題也日益加重。

1.1 抗病品種培育

合理選擇抗病品種對預(yù)防、處理水稻稻瘟病具有重要意義。選擇抗病品種時，要關(guān)注應(yīng)用性、抗逆性、生產(chǎn)性、品質(zhì)性原則。考慮到水稻稻瘟病最易發(fā)生于高濕、高熱、高氮的環(huán)境，在選擇水稻品種時選擇中，需要因地制宜，選擇多種抗病品種同時施種的方案，避免大面積選用單一品種。在不同的水稻種植區(qū)，稻瘟病菌生理小種多，因此，其抗病育種存在篩選困難、時效短等突出問題[2]。從目前我國的水稻品種來看，還沒有研發(fā)出能夠長期有效的抗稻瘟病品種。

1.2 農(nóng)業(yè)防治

在水稻種植中，確保養(yǎng)料均衡、水分充足十分必要。在施肥中，氮磷鉀肥的合理使用是關(guān)鍵，尤其是在氮肥方面，過度使用氮肥會導(dǎo)致水稻長勢受到影響，還會削弱水稻的抗病性，增加水稻感染稻瘟病的概率。要預(yù)防這類病害，在施氮肥的過程中，可以適當(dāng)添加一些草木灰或有機肥料，針對冷浸田，要適當(dāng)施加磷肥，確保營養(yǎng)均衡，保持水稻的良好長勢。

稻瘟病喜高度濕熱和高氮的環(huán)境，因此，需要完善水稻田控水系統(tǒng)[3]。適當(dāng)修建溝渠，嚴格控制地下水位，做好排灌工作，促進水肥結(jié)合，以更好地滿足水稻的生長需要。要適當(dāng)保持水稻田的干濕環(huán)境，保護水稻根系，保持健壯長勢，這對增強水稻的抗病害能力至關(guān)重要。

在完成水稻收割后，要防止稻草大量在稻田堆積，針對有嚴重稻瘟病的水稻稻草，要進行焚燒處理。針對水稻種子，可以使用殺菌劑浸泡，做好消毒措施，將種子攜帶的病毒消除干凈[4]。

此外，還可以通過有效的水肥管理和田間管理防治水稻稻瘟病，但稻瘟病具有較強的傳播性，容易出現(xiàn)大面積暴發(fā)的情況。因此，在防治中，要具體情況具體分析，通過采取有效措施，降低病害的發(fā)生概率。

1.3 化學(xué)防治

在目前的水稻生產(chǎn)中，化學(xué)方法是病蟲害防治中應(yīng)用最多的，這種方法應(yīng)用見效快、操作便利，成本相對較低。在用化學(xué)農(nóng)藥防治水稻稻瘟病時，可以使用的藥物包括咪鮮胺、三環(huán)唑、復(fù)配劑等。在藥物防治中，以預(yù)防為主，嚴格控制穗頸瘟的發(fā)生。

一般在水稻的拔節(jié)期需要密切觀察，如果陰雨天氣持續(xù)2 d以上，需要及時使用殺菌劑進行噴灑處理，在15 d內(nèi)，需要施加藥物2～3次，以此能有效預(yù)防葉瘟產(chǎn)生。而在病害發(fā)生早期，可以噴灑三環(huán)唑，還可以使用富士一號農(nóng)藥，確保全部噴灑到位。在稻瘟病嚴重的情況下，需要使用強氧化劑滅菌，再使用富士一號或三環(huán)唑控制病情。如果稻穗在完全成熟的情況下出現(xiàn)稻瘟病，此時稻種已經(jīng)干硬，則不需要再采取防治措施，這種情況病害對水稻果實的影響不大[5]。

在水稻產(chǎn)地，化學(xué)防治是主要手段，對預(yù)防稻瘟病有很好的效果。但化學(xué)農(nóng)藥的不合理使用會導(dǎo)致農(nóng)藥殘留，加重環(huán)境污染，因此，需積極開發(fā)毒性低、安全性高的生物農(nóng)藥，這對稻瘟病防治意義重大，對食品安全和環(huán)境保護也十分必要。

2 植物源農(nóng)藥麝香草酚的研究現(xiàn)狀

植物在遭受侵害的情況下會分泌出一定量具有抑菌或殺蟲效果的活性物質(zhì)，從植物中提取或通過仿生手段合成的活性物質(zhì)即植物源農(nóng)藥。這類物質(zhì)是基于植物自身的防御功能和植物與有害生物協(xié)同進化、適應(yīng)演變的產(chǎn)物，其具有對人畜和非靶標(biāo)生物毒性低、病蟲害不易對其產(chǎn)生抗體、環(huán)境友好型優(yōu)勢。

國際研究發(fā)現(xiàn)，麝香草酚的抑菌活性和消炎活性較好，在炎癥治理中應(yīng)用成效顯著。此外，麝香草酚對減輕鏈球菌對小鼠炎癥感染、治療豬鏈球菌感染，以及在曲霉菌中的應(yīng)用成效顯著。在白色念珠菌和霉菌的體外抗致病性真菌實驗中，因為麝香草酚的消炎和抗菌性優(yōu)良，所以在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域乃至食品安全領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。歐盟委員會已經(jīng)將其作為植保產(chǎn)品，開放銷售市場[6]。

麝香草酚在食品中的應(yīng)用能夠抑制一些常見菌、酵母菌、霉菌。將其應(yīng)用于對西瓜枯萎病菌的抑制中，發(fā)現(xiàn)百里香酚對菌絲生長量、分生孢子量、分生孢子產(chǎn)生與萌發(fā)等的抑制效果突出。

此外，還發(fā)現(xiàn)麝香草酚能夠通過改變西瓜枯萎病菌菌絲體細胞膜通透性，從而抑制其菌體中的蛋白質(zhì)和DNA生物合成。有學(xué)者研究了40種萜類物質(zhì)對初生能量代謝琥珀酸脫氫酶(SDH)活性、呼吸鏈的電子傳遞，以及氧化磷酸化過程的影響，發(fā)現(xiàn)在5×10-3mol/L濃度下，全部的供試萜類物質(zhì)都能較好地抑制上述反應(yīng)。說明在這類化合物中，可能是通過對菌類呼吸作用的影響和對細胞膜功能的抑制發(fā)揮抑菌作用[7]。試驗發(fā)現(xiàn)，對麝香草酚高度敏感的多為真菌類病原菌，這是否說明麝香草酚對植物病原真菌抑制效果優(yōu)于細菌，仍有待擴大試驗菌株的數(shù)量來確定[8]。

水稻稻瘟病是威脅我國水稻生產(chǎn)的重要因素，由此帶來的損失也是巨大的。在殺菌劑殘留問題突出的時代，研發(fā)能夠抑制稻瘟病的安全殺菌劑成為必要，這也是防治水稻稻瘟病的有效方案之一。

由此可見，麝香草酚是天然植物源化合物，其安全性較高，且因為有著良好的光譜抑菌性，所以將其作為殺菌劑應(yīng)用于水稻稻瘟病問題處理中十分有必要。為了驗證麝香草酚在水稻稻瘟病防治中的成效，可以結(jié)合具體的實驗分析進行對比，為解決水稻生產(chǎn)中的化學(xué)殘留問題提供有效的技術(shù)支持[9]。

3 植物源天然化合物麝香草酚對水稻稻瘟病的防治效果

進一步完善農(nóng)藥研究系統(tǒng)、構(gòu)建農(nóng)藥合理使用流程，對預(yù)防水稻病害至關(guān)重要。目前，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，化學(xué)用藥普遍，這種方法在預(yù)防水稻稻瘟病方面有一定成效，但會導(dǎo)致病害抗藥性提升，增加化學(xué)藥物殘留，還會降低田間防效，危害生態(tài)環(huán)境。因此，研究麝香草酚在水稻稻瘟病的菌活性和防治離體中的應(yīng)用，以確定其對稻瘟病的防治成效。

3.1 材料和方法

準(zhǔn)備藥劑：5%濃度的麝香草酚水乳劑；75%的三環(huán)唑可濕粉。

準(zhǔn)備儀器：3WBS-16背負式電動噴霧器和超凈水制造系統(tǒng)。

3.2 試驗地點、時間和對象

在湖南岳麓區(qū)開展水稻產(chǎn)區(qū)實驗。選擇的水稻研究對象是南粳46號，具體的試驗時間是2022年6月至2023年7月。

3.3 試驗設(shè)計

確定實驗地點后，考察稻田周邊環(huán)境，發(fā)現(xiàn)試驗田的排灌系統(tǒng)完善，整體肥力處于中等水平，土壤質(zhì)地以沙壤土為主。試驗田中的水稻在6月中旬會進行移栽，平均種植基本苗7萬株/660 m2。對相應(yīng)試驗田進行標(biāo)準(zhǔn)施肥，大田相關(guān)管理措施基本一致，整體水稻的長勢較好。

在試驗區(qū)設(shè)置多個處理小區(qū)，5%麝香草酚水乳劑300、600、1 200倍液，75%三環(huán)唑可濕粉1 000倍液，使用清水對照，各個小區(qū)面積為15 m2。

在實際施藥方面，要使用背負式電動噴霧器，其工作壓力是0.2～0.3 MPa，其用水量為30 kg/667 m2。將其均勻地噴涂在水稻的中上部位，在完成噴藥后的24 d無雨干燥的情況下，其平均溫度在27 ℃左右。

3.4 試驗結(jié)果

從實驗結(jié)果來看，試驗藥劑5%濃度的麝香草酚水乳劑300、600、1 200倍液，對照藥劑75%三環(huán)唑可濕粉1 000倍液，對稻瘟病藥后1周的防治效果依次為85.4%、80.1%、68.5%、82.9%。這類試驗藥劑300倍液對稻瘟病的防治效果為85.4%；而5%麝香草酚水乳劑300、600倍液與75%三環(huán)唑可濕粉1 000倍液處理間的差異不大。但5%麝香草酚水乳劑300、600倍液與75%三環(huán)唑可濕粉1 000倍和5%麝香草酚水乳劑1 200倍液處理之間存在明顯差異。

稻田試驗得出，5%麝香草酚水乳劑300倍處理水稻稻瘟病中成效最為突出，且可以達到75%三環(huán)唑可濕粉1 000倍液的防治效果。因此，推定稻田使用量為5%麝香草酚水乳劑的每瓶容量為100 mL最為合理，而結(jié)合稻田噴霧設(shè)備來看，一般15 kg為一個單位，由此計算，建議稻田使用1瓶藥兌1～2桶水。

從目前水稻稻瘟病防治情況來看，化學(xué)農(nóng)藥對病蟲害防治依然是最為有效的方法，但隨著人們健康和環(huán)保意識的不斷增強，化學(xué)殘留也備受關(guān)注。要想提高環(huán)境和食品質(zhì)量，需要盡量減少使用化學(xué)藥物，從高毒性、高殘留、長持久性的合成化學(xué)農(nóng)藥向高安全性、低殘留、無公害、高生物活性、高選擇性的生物農(nóng)藥研究使用轉(zhuǎn)變[10]。

基于植物源天然化合物麝香草酚水乳劑研究來看，將其應(yīng)用于水稻稻瘟病的防治，成效顯著。與三環(huán)唑相比，麝香草酚屬于天然化合物，可以減少農(nóng)藥殘留問題，防治成效也更為突出，因此，將其應(yīng)用于水稻病蟲害防治有一定必要性，研究也為相關(guān)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐提供了一些思路和參考。可見，麝香草酚是一種極具潛力的植物病原菌抑制劑。麝香草酚屬分子中帶有烷基側(cè)鏈和酚羥基，烷基側(cè)鏈?zhǔn)堑蜆O性基團，而分子中酚羥基是強極性基團，這類分子可能與供試菌的細胞膜蛋白質(zhì)通過氫鍵或疏水作用結(jié)合，使蛋白質(zhì)變性或失活，造成細菌細胞生理功能紊亂死亡，表現(xiàn)為培養(yǎng)基中添加牛血清白蛋白后，麝香草酚的抑菌能力減弱。

4 水稻病蟲害防治的建議措施

4.1 加強監(jiān)測預(yù)警，及時提供技術(shù)指導(dǎo)

第一，要加強監(jiān)測預(yù)警。準(zhǔn)確掌握水稻病蟲害發(fā)生趨勢，摸清主要防治區(qū)域和最佳防治時間，建立監(jiān)測站，做到早發(fā)現(xiàn)、早預(yù)警、早防治。

第二，制定水稻病蟲害防治技術(shù)指南，充分利用各種媒體宣傳病蟲害現(xiàn)狀，積極開展技術(shù)培訓(xùn)，發(fā)放宣傳材料，讓農(nóng)民了解水稻各種病蟲害的發(fā)生及防治措施。在病蟲害流行地區(qū)，要深入村戶，將藥品包裝到位，面對面、分步指導(dǎo)農(nóng)民開展病蟲害防治工作。做好統(tǒng)一防控，及時組建專業(yè)隊伍，配備有效防控藥品和工具，實施統(tǒng)一防控，提高防控成效。

此外，汛期，多地發(fā)生嚴重洪澇災(zāi)害，農(nóng)業(yè)遭受嚴重損失。農(nóng)產(chǎn)品要重新種植和播種?？紤]到洪水會引發(fā)水稻作物病蟲害癥狀，農(nóng)業(yè)農(nóng)機部門要快速組成專家組深入主災(zāi)區(qū)，開展水稻病蟲害災(zāi)后防治工作，落實防控任務(wù)，強化防控措施，防止病蟲害蔓延。考慮大災(zāi)年，病蟲害多發(fā)的特點，地區(qū)植保站要做好實地檢查，預(yù)測可能出現(xiàn)的水稻病蟲害類型，其中，以稻象甲幼蟲對水稻危害最為嚴重。幼蟲垂直盤繞，隱藏在內(nèi)部，吃掉剩余的表皮并咬傷葉肉，影響水稻的正常生長，嚴重時導(dǎo)致死亡。農(nóng)業(yè)專家可以根據(jù)病害預(yù)報和病蟲害特點推薦防治方法，建議使用氯蟲苯甲酰胺作為主劑。針對水稻稻瘟病，考慮使用植物源天然化合物麝香草酚水乳劑，提升抗病蟲害的用藥安全性。

4.2 提高病蟲害防治技術(shù)水平，實現(xiàn)機械化防治

無人機是水稻害蟲防治的有效工具。8月是水稻抽芽開花的時節(jié)，也是防治稻瘟病、稻腐病的最佳時期。植保無人機可用于防治水稻病蟲害，保障糧食生產(chǎn)安全，保證水稻高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，提高應(yīng)對大面積、突發(fā)性病蟲害的能力。

種植水稻時，若仍采用人工噴灑農(nóng)藥的方式防治病蟲害，工作效率低，勞動強度大，可能導(dǎo)致農(nóng)藥不慎混入，造成嚴重浪費，污染環(huán)境。對此，可以通過控制植保無人機飛行，防治稻瘟病、稻臭病。植保無人機的標(biāo)準(zhǔn)有效載荷為10 kg，無人機日作業(yè)面積可達500～600 hm2。無人機效率高，每分鐘可噴灑1～2 hm2農(nóng)藥，比人工噴灑快30～50倍。為了提高作業(yè)的安全性，無人機植保將人與農(nóng)藥分開。借助地面遙控或GPS飛行控制，噴灑操作人員可以遠距離作業(yè)，避免農(nóng)藥暴露風(fēng)險。

此外，無人機在水稻病蟲害防治中的應(yīng)用成本較低，無人機植保成本為15元/667 m2，而傳統(tǒng)植保成本為20元/667 m2。在水稻稻瘟病防治中，應(yīng)用無人機噴灑植物源天然化合物麝香草酚水乳劑，可實現(xiàn)統(tǒng)一定時、統(tǒng)一用藥、精準(zhǔn)施藥、集中連續(xù)噴灑，不僅節(jié)省財力、時間和人工，還降低了植保作業(yè)成本。

5 結(jié)束語

我國水稻稻瘟病導(dǎo)致的減產(chǎn)和損失巨大，是水稻生產(chǎn)的一大問題。為了避免水稻化學(xué)殘留超標(biāo)，保護生態(tài)環(huán)境，研究水稻稻瘟病的植物源天然化合物麝香草酚應(yīng)用思路，通過稻田實驗，驗證了麝香草酚在抑菌和化學(xué)殘留方面的優(yōu)勢。要想讓麝香草酚在更多領(lǐng)域發(fā)揮積極作用，有待進一步研究。