茶輪斑病的綠色防控研究進(jìn)展

饒家瑞

(貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 茶葉研究所， 貴州 貴陽 550006)

茶輪斑病是一種廣泛分布于世界各地茶園的茶樹茶葉病害[1-2]，由擬盤多毛孢屬(Pestalotiopsis)、新擬盤多毛孢屬(Neopestalotiopsis)和假擬盤多毛孢屬(Pseudopestalotiopsis)等[3-16]病原真菌引起。茶輪斑病是茶樹較為嚴(yán)重的幾種病害之一，對茶樹老葉或嫩葉尖端造成危害，使葉片出現(xiàn)不規(guī)則褐色圓形大斑，后期病斑中央呈灰白色、邊緣為黑褐色。為茶園茶輪斑病害的綠色高效防控及深入研究提供參考，對其綠色防控研究進(jìn)展綜述如下。

1 茶輪斑病的侵染過程

茶輪斑病是一種由擬盤多毛孢屬真菌引起的茶樹茶葉病害，主要危害茶樹的老葉或嫩葉尖端，一般夏秋發(fā)病較重，冬春發(fā)病較輕。茶輪斑病的侵染過程是病菌孢子通過采茶和修整作業(yè)造成的莖葉傷口感染發(fā)病[17]，病菌孢子萌發(fā)和菌絲生長的最適溫度為25～30℃、pH為5～7，在此條件4 h即可在茶樹葉面萌發(fā)，下雨和水滴對孢子萌發(fā)后的輪斑病發(fā)病程度影響較小[18]。病斑初期為黃綠色小點(diǎn)，后漸形成不規(guī)則褐色圓形大斑，隨著感病時間的延長，病斑直徑可達(dá)2～3 cm，后期病斑中央呈灰白色、邊緣為黑褐色[19]。

2 茶輪斑病的綠色防控措施

2.1 化學(xué)農(nóng)藥防控

化學(xué)農(nóng)藥又分為無機(jī)農(nóng)藥和有機(jī)農(nóng)藥。其中，有機(jī)農(nóng)藥是一類通過人工合成對有害生物具有殺傷能力的有機(jī)化合物。傳統(tǒng)有機(jī)農(nóng)藥存在高殘留和難代謝等問題，為順應(yīng)綠色防控需要，目前研發(fā)的有機(jī)農(nóng)藥普遍具有用量少、活性高的特點(diǎn)，其殘留較少，可達(dá)到歐盟標(biāo)準(zhǔn)。

郭世保等[20]采用菌絲生長速率法，研究7種化學(xué)農(nóng)藥對茶輪斑病菌的抑制活性表明，25%阿米西SC、10%世高水分散粒劑WG、25%丙環(huán)唑EC、75%百菌清WP、50%苯菌靈WP、70%甲基托布津WP和80%多菌靈WP的EC50分別為0.094 7 μg/mL、0.125 8 μg/mL、0.343 8 μg/mL、1.801 7 μg/mL、3.063 0 μg/mL、6.964 9 μg/mL和7.040 5 μg/mL；25%阿米西SC、10%世高水分散粒劑WG、25%丙環(huán)唑EC、75%百菌清WP和50%苯菌靈WP施用10 d后，病情指數(shù)分別為6.21、10.16、11.86、13.85和16.76，防治效果分別為86.96%、81.16%、74.79%、72.38%和62.21%，說明25%阿米西SC的田間防治效果最好。陳雅麗等[14]研究99%惡霉靈懸浮劑、80%代森錳鋅可濕性粉劑、70%百菌清可濕性粉劑和50%多菌靈可濕性粉劑4種化學(xué)農(nóng)藥對茶擬盤多毛孢的抑制活性表明，其EC50分別為4.79 μg/mL、13.2 μg/mL、2.45 μg/mL和0.03 μg/mL，說明在相同條件下，50%多菌靈可濕性粉劑的用藥量最少，毒性相對較低。GILHO等[21]用70%甲基硫菌靈可濕性粉劑、50%氟啶胺乳油、75%百菌清可濕性粉劑、25%聯(lián)苯三唑醇可濕性粉劑、10%苯醚甲環(huán)唑乳油和25%阿米西達(dá)乳油進(jìn)行茶園茶輪斑病田間防效試驗(yàn)顯示，其防治效果分別為79%、90%、90%、87%、80%和89%。表明，在以上試驗(yàn)條件下，50%氟啶胺乳油和75%百菌清可濕性粉劑的田間防效最好，25%阿米西達(dá)乳油其次，70%甲基硫菌靈可濕性粉劑最差。通過不同地點(diǎn)、不同年限、不同化學(xué)農(nóng)藥對茶輪斑病的田間防效試驗(yàn)結(jié)果分析，25%阿米西SC、50%多菌靈可濕性粉劑和75%百菌清可濕性粉劑對茶輪斑病均具有較好的防治效果。

2.2 生物農(nóng)藥防控

生物農(nóng)藥又稱天然農(nóng)藥，是指利用生物活體(白僵菌、綠僵菌、昆蟲病毒、轉(zhuǎn)基因生物和天敵等)或其代謝產(chǎn)物(信息素、生長素、萘乙酸和2，4-D等)，針對農(nóng)業(yè)有害生物進(jìn)行殺滅或抑制的制劑。生物農(nóng)藥具有選擇性強(qiáng)、對非靶標(biāo)生物影響較小、對生態(tài)環(huán)境毒性低、不易產(chǎn)生抗藥性和不影響作物產(chǎn)量等特點(diǎn)。生物農(nóng)藥因可降解和低毒的特點(diǎn)而成為田間綠色防控茶輪斑病的新選擇[2]。

郭遲鳴等[22]測試6%阿泰靈(寡糖/鏈蛋白)、0.5%香菇多糖、5%海島素和3%植物免疫蛋白4種生物農(nóng)藥對茶輪斑病菌(Pseudopestalotiopsiscamelliae-sinensis)的抑制活性表明，以0.5%香菇多糖的抑制效果最好，EC50為2.68 μg/mL；6%阿泰靈其次，為18.63 μg/mL；5%海島素和3%植物免疫蛋白很低，均大于550 μg/mL。董照鋒[23]采用菌絲生長速率法和孢子萌發(fā)法，測試6%春雷霉素可濕性粉劑稀釋1 000倍、枯草芽孢桿菌100億芽孢/g濕性粉劑稀釋1 000倍、戊唑醇430 g/L浮劑稀釋5 000倍交替使用對茶輪斑病菌菌絲具有抑制活性。王雪[24]研究寧南霉素對貴州茶區(qū)茶園輪班病茶假擬盤多毛孢菌菌株的抑制活性表明，EC50為75.92 U/μL。諾沃霉素A是植生鏈霉菌HEBRC-20821分泌的一種32元大環(huán)內(nèi)脂化合物，具有抑菌活性廣和毒性小的特點(diǎn)。黃大野等[19]研究諾沃霉素A在離體條件下對擬盤多毛孢(Pestalotiopsistheae)的離體抑菌活性表明，EC50為2.11 μg/mL；在75 μg/mL和150 μg/mL濃度下，對感染茶輪斑病離體葉片的防治效果分別為68.29%和100%；在2 000 μg/mL和4 000 μg/mL濃度下，諾沃霉素A對茶葉均未產(chǎn)生藥害。

2.3 植物源農(nóng)藥防控

植物源農(nóng)藥通常指植物中具有抑菌活性的次生代謝產(chǎn)物[25]，是利用植物資源開發(fā)的植物性農(nóng)藥，通常稱為“中草藥農(nóng)藥”，是生物農(nóng)藥的重要組成部分。植物源農(nóng)藥包括從植物中提取的活性成分、植物本身和按活性結(jié)構(gòu)合成的化合物及衍生物。按其有效成分、化學(xué)結(jié)構(gòu)及用途可分為生物堿、萜烯類、黃酮類、精油類和光活化毒素。因其具有無殘留、無公害和可降解等特點(diǎn)而成為綠色農(nóng)藥的重要研究方向。

崔宏春等[26]研究表明，油茶皂素對茶輪斑病的菌絲生長有明顯抑制作用，EC50為30.20 mg/mL，同時低劑量油茶皂素可短時間內(nèi)抑制其孢子萌發(fā)，100 mg/mL對茶輪斑病的防效為74.58%。姚玉仙等[3]通過菌絲速率生長法，測定茶皂素(純度為20%～40%)和茶多酚(純度為95%)對分離茶輪斑病菌的抑制活性，其EC50分別為0.044 g/L和297.397 g/L。饒家瑞等[27]采用菌絲生長速率法，測試香草醛、丁香醛、愈創(chuàng)木酚、百里香酚、吲哚、槲皮素、香葉木素、芹菜素、肉桂酸和L-薄荷10個天然產(chǎn)物抗茶輪班病菌的活性表明，100 μg/mL愈創(chuàng)木酚、百里香酚和吲哚的抑菌活性分別為65.33%、82.67%和57.33，優(yōu)于對照藥劑萎銹靈的34.67%；其EC50分別為56.97 μg/mL、33.79 μg/mL和75.42 μg/mL，優(yōu)于對照藥劑萎銹靈的231.52 μg/mL。楊文等[28]研究表明，檸檬醛和香葉醇對茶輪斑病均有一定的抑菌活性，其在500 mg/L、250 mg/L、125 mg/L濃度下的抑菌活性分別為55.38%、21.13%、8.71%和53.36%、21.88%、11.88%。任亞峰[29]研究申嗪霉素對茶輪斑病茶假擬盤多毛孢菌的抑制活性顯示，其EC50為11.23 μg/mL。王志坤[30]測試不同濃度武夷菌素對茶輪斑病分生孢子萌發(fā)的抑制活性顯示，在8.3 mg/L、10.0 mg/L、12.5 mg/L、16.7 mg/L和25.0 mg/L濃度下，武夷菌素浸泡24 h后茶輪斑病分生孢子的萌發(fā)率分別為96.5%、90.2%、11.3%、2.2%和0%。

2.4 生防菌和內(nèi)生菌的生物防控

為保障茶產(chǎn)業(yè)綠色、健康發(fā)展，緩解化學(xué)農(nóng)藥防治帶來的農(nóng)藥殘留問題，使用內(nèi)生菌進(jìn)行病害防控成為了一個新的病害防控研究方向。植物內(nèi)生菌[31]通常指在健康植物各組織器官內(nèi)共存的真菌或細(xì)菌，其長期伴隨植物并影響植物的方方面面。RODRIGUE等[32]調(diào)查發(fā)現(xiàn)，植物內(nèi)生菌的形成主要是其喪失了與致病性相關(guān)的基因，對宿主沒有明顯危害的同時誘導(dǎo)植物產(chǎn)生多種與抗病性相關(guān)的生化反應(yīng)從而增加抗病特性。內(nèi)生菌與植物長期互作共生，形成了幫助宿主抵御外部病原入侵的特點(diǎn)，即是一些植物內(nèi)生菌的抗病原理[33]。而生防菌進(jìn)行生物防治主要是利用生物的代謝產(chǎn)物使植物免受病害侵襲[34]。

黃大野等[35]從湖北恩施州鶴峰縣茶園茶樹根系土壤中分離、篩選出1株生防菌CY30，鑒定其為貝萊斯芽孢桿菌(Bacillusvelezensis)，CY30對茶輪斑病的抑制率達(dá)78.82%；被CY30處理過的菌絲與空白對照相比，發(fā)生了扭曲和腫脹變形；CY30發(fā)酵液分別稀釋5倍和10倍后對茶輪斑病的防效分別為77.58%和60.38%；CY30與吡唑醚菌酯、苯醚甲環(huán)唑、多菌靈和啶酰菌胺均具有良好的相容性。全基因組測序表明，CY30菌株全長2 494 759 bp，與COG、KEEG和GO等數(shù)據(jù)庫做BLAST比對后發(fā)現(xiàn)，CY30可產(chǎn)生Surfactin、Macrolactin、Bacillaene、Fengycin和Difficidin 5種殺菌肽，同時可分泌兒丁質(zhì)酶，從而實(shí)現(xiàn)防治茶輪斑病的效果。洪永聰?shù)萚36]研究發(fā)現(xiàn)，枯草芽孢菌株TL2產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物是一種具有抗菌作用的蛋白，對茶輪班病(Pestallozziatheae)的菌絲生長和分生孢子形成均有很好的抑制效果?？莶菅挎呔闠L能通過改變茶樹體內(nèi)超氧化物歧化酶(SOD)的活性，以調(diào)節(jié)茶樹受輪斑病侵染以后的活性氧代謝平衡，誘導(dǎo)茶樹對入侵病原產(chǎn)生抗性酶系(如PAL和β-1,3-葡聚糖酶)，以限制茶輪斑病的擴(kuò)散。洪永聰?shù)萚37]采用植物表面消毒法，對不同茶樹的內(nèi)生菌進(jìn)行分離篩選，參照東秀珠[38]方法對目標(biāo)菌株進(jìn)行常規(guī)鑒定和生理生化測定的結(jié)果表明，茶樹體內(nèi)存在大量內(nèi)生細(xì)菌，其中茶葉在接種TL2后對茶輪斑表現(xiàn)出良好的防病效果，且TL2對氯氰菊酯表現(xiàn)出較強(qiáng)的降解能力，可以降低農(nóng)殘，另外TL2可長期在茶樹內(nèi)定殖，以實(shí)現(xiàn)長時間防治茶輪斑病。SOONOK等[39-40]從茶樹中分離得到枯草芽孢桿菌BD0310，對茶輪斑病菌具有較強(qiáng)的抑制作用。盧聲潔等[41]采用梯度稀釋法，分離不同茶區(qū)茶樹根系土壤中的木霉菌，得到35株，再利用平板對峙法和抑菌圈法，篩選出7株與茶輪斑病菌對峙培養(yǎng)拮抗能力大于70%的木霉菌，其中，菌株BLS17112505和DS-GSC-3發(fā)酵液對茶輪斑病具有抑菌活性，在田間每次用8 L發(fā)酵液噴灑33 m2茶樹，抑制率分別為22.17%和70.53%；菌株DS-GSC-3發(fā)酵液提高茶葉中氨基酸和兒茶素的含量分別為13.87%和8.92%。

3 小結(jié)

茶輪斑病是由原擬盤多毛孢屬(Pestalotiopsis)等多種病原真菌引起的茶樹常見病害，對茶樹葉片有很強(qiáng)的致病性。因此，明確不同茶園引發(fā)茶輪斑病的屬種，對于合理使用農(nóng)藥進(jìn)行防治以及研發(fā)針對性的綠色農(nóng)藥具有重要意義。目前，茶輪斑病田間防治仍以化學(xué)農(nóng)藥為主，雖然其具有高效、快速和效果好等特點(diǎn)，但藥物殘留造成的毒素積累和代謝慢等已成為制約茶產(chǎn)業(yè)綠色健康發(fā)展的關(guān)鍵問題。因此，為嚴(yán)格執(zhí)行《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中農(nóng)藥最大殘留限量》(GB 2763-2021)，除需繼續(xù)研制高效低毒的化學(xué)農(nóng)藥外，還應(yīng)研發(fā)具有無殘留、無公害和可降解等優(yōu)點(diǎn)的植物源農(nóng)藥，以及研究利用內(nèi)生菌和生防菌進(jìn)行茶葉病害防控的相應(yīng)措施，以實(shí)現(xiàn)茶園病害防控的綠色化，為茶產(chǎn)業(yè)綠色健康發(fā)展提供參考。