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摘要：假隔链格孢(Nimbya alternantherae)SF-193是空心莲子草的强致病菌，能引起空心莲子草快速发病，有效地抑制空心莲子草生长。本文通过田间试验研究了生防真菌SF-193在田间的高效使用技术，结果表明，SF-193在田间防除空心莲子草的最适合浓度配比为1：5～1：10；3种喷雾器喷施SF-193对空心莲子草致病力无显著性差异；SF-193对新叶龄的防除效果好于对老叶龄的防除效果；与化学除草剂草甘膦、氯氟吡氧乙酸相比，SF-193原液7 d后对空心莲子草的鲜重防效高于氯氟吡氧乙酸，但与草甘膦的防效没有显著性差异。
关键词：假隔链格孢SF-193；空心莲子草；生物防治技术
中图分类号：S 451，1
空心莲子草(Alternanthera philoxeroidesGriseb)是多年生宿根草本植物，是我国许多地区的恶性杂草，2003年被国家环保总局列入公布的“中国第一批外来入侵生物名单”。空心莲子草抗逆性极强，地上匍匐茎、根状茎和根系都具有分株能力，入侵某一植被后所呈现出的斑块状镶嵌体是由一个植株通过不断的克隆生长而形成的，所以能够快速形成庞大的植物种群，在农田中大量生长，与农作物争夺水分、肥料、阳光和生长空间，导致农作物严重减产。空心莲子草发生密度为339.6株／m2时，可使水稻减产约45％，甘薯减产约63％，小麦减产约36％，危害蔬菜引起产量损失一般为5％～15％，严重时达到20％以上；同时还能对水产、水利、航运、物种资源、生态环境等产生极为不利的影响，是我国亟待解决防除的重要外来恶性杂草。目前我国对空心莲子草防治以化学防治为主，但大量使用化学药剂不仅危害环境，而且无法保证达到理想的防效。生物防治已经成为研究的热点，国内外已经筛选到大量具有开发潜力的病原真菌，如：镰刀菌、炭疽菌、链格孢、立枯丝核菌等。
本试验室分离获得的生防真菌假隔链格孢(Nimbya alternantherae)SF-193是一株对空心莲子草具有强致病力的菌株，寄主专化性强，毒性微弱，对环境安全。本文主要研究生防菌株SF-193在田间使用技术，为大面积推广应用生物防除空心莲子草提供科学依据。
1、材料和方法
1.1菌株及发酵培养
生防真菌假隔链格孢SF-193由江苏省农业科学院植物保护研究所提供。
PSA培养基：马铃薯200 g，蔗糖20 g，琼脂20 g，蒸馏水1 000 mL。
生防菌SF-193发酵培养：将在PSA平板上培养好的SF-193接入PS培养液中，每100 mL培养液中加1～3块直径约6 mm的菌丝块，30℃，150 r／min培养5 d后，用飞利浦搅拌机(HR 1727)粉碎菌丝球、无菌纱布过滤后作为喷雾的原液。
1.2喷雾器械及化学除草剂
喷雾器械：3WFB-18A机动弥雾机(流量档：1.97 L/m；风速档：2级：33 m/s；3级：31 m/s)；3WBM-18D型电动喷雾器；手动喷壶。
化学除草剂：75.7％草甘膦可溶性粒剂；20％氯氟吡氧乙酸乳油(使它隆)。
1.3生防菌SF-193不同比例稀释液防除空心莲子草的田间试验
在空心莲子草生长茂盛区划分18个4 m2的小区。生防真菌SF-193发酵液分别按照原液、1：5、1：10、1：25、1：50的稀释比例作为不同处理，每个处理3个重复，清水对照3个重复，喷雾量为200 mL/m2稀释液。用喷壶喷雾，喷雾时间为2007年7月24日，喷药后每7～10天调查1次结果，共调查3次，计算发病指数。
1.4不同喷雾器械喷施SF-193防除空心莲子草的田间试验
在空心莲子草生长茂盛区划分12个4 m2的小区。生防真菌SF-193原液按1：10的比例稀释，分别选择弥雾机、电动喷雾器，手动喷壶喷施作为不同处理，每个处理3个重复，清水对照3个重复，喷雾量为200 mL/m2稀释液。喷雾时间为2007年7月10日，7 d后调查结果并计算病情指数。
1.5生防菌SF-193对不同叶龄空心莲子草的田间试验
在新生叶龄植株和老叶龄植株的空心莲子草生长区域各划分9个4 m2的小区。生防真菌SF-193发酵液分别按照原液、1：10的稀释比例作为两个处理，清水对照每个区域各3个重复，共需18个小区，喷雾量为200 mL/m2稀释液。第1次喷雾时间2007年8月17日，第2次喷雾时间8月31日，喷药后每7～10天调查1次发病情况，共调查3次，计算病情指数。
1.6生防菌SF-193、草甘膦、氯氟吡氧乙酸防除空心莲子草的田间试验
在空心莲子草生长茂盛区划分15个4 m2的小区。生防真菌SF-193发酵液分别按照原液、1：10的比例稀释作为2个处理，化学除草剂75.7％草甘膦可溶性粒剂和20％氯氟吡氧乙酸乳油分别按0.75μg/mL和0.375 μL/mL的浓度为2个处理，每个处理3个重复，清水对照3个重复，喷雾量为200 mL/m2稀释液。喷雾时间2007年8月31日，7 d后调查结果，计算鲜重防效。
1.7病害调查方法与病情分级标准
1.7.1病情指数调查方法
田间试验结果(表2)表明，不同稀释浓度的SF一193发酵液对空心莲子草的防除效果有较大的差异，随着稀释比例的上升和天数的延长其防效均有下降。喷施SF-193原液7 d后的空心莲子草发病最严重，病情指数可达95.1，25 d后新生叶片较少，大部分叶片脱离，茎秆发病严重，病情指数为77.8；SF-193发酵液浓度比为1：5和1：10时，喷施7 d、 15 d、25 d后，这两种浓度对空心莲子草防除效果没有显著性差异；稀释浓度比在1：25以上时，发病严重度较低，防除效果较差。原液防除空心莲子草的效果最好，但在喷施过程中会堵塞喷头且成本较高，所以选择原液稀释比例1：5～1：10作为其在田间防除空心莲子草的最适浓度范围，这为大面积使用SF-193防除空心莲子草提供了较为合理的浓度配比。
2.2不同喷雾器械喷施生防菌SF-193防除空心莲子草的田间试验结果
可见，生防真菌SF-193对新叶的防除效果比老叶的好，由于2007年8、9月份气温比往年偏低，影响了生防菌SF-193的侵染，降低了其对空心莲子草的防效。
2.4生防真菌SF-193、草甘膦、氯氟吡氧乙酸对空心莲子草防除的田间试验结果
喷药7 d后调查鲜重防效，试验结果(表5)表明，化学除草剂草甘膦对空心莲子草的防除效果最好，其鲜重防效为53.3％，其次为生防真菌SF-193原液，其鲜重防效为39.8％，与草甘膦的鲜重防效无显著性差异；氯氟吡氧乙酸的鲜重防效为28.3％，SF-193原液1：10稀释的鲜重防效最低，仅为19.4％。草甘膦和氯氟吡氧乙酸是防除空心莲子草的主要药剂，生防真菌SF-193的鲜重防效高于氯氟吡氧乙酸，与草甘膦的鲜重防效无显著差异，可见，用生防真菌SF-193防除空心莲子达到生物防除的目的是很可能的。
3、结论与讨论
真菌除草剂利用的是活真菌制剂，与绝大多数化学除草剂相比，容易受到环境因子的影响，尤其是茎叶致病菌。为了萌发、渗透、感染和杀死目标杂草，达到理想的防除效果，必须要有适宜的温度和湿度等。王晓艳等研究表明，生防真菌SF-193在7月上旬至8月中旬期间是使用SF-193防治的最佳时期。本文的试验结果也说明了田间气候变化对SF-193的防效有显著的影响，6～7月初防效较差，7月中旬至8月中旬防效最好，8月底防效较低。本试验中SF-193对空心莲子草的防效不是很稳定，其主要原因是不同时期的气候情况不同。另外，生防菌SF-193对新叶的防除效果较好，对老叶的防效较差，说明SF-193防除空心莲子草的效果不仅与气候因素有关，还与空心莲子草的生长叶龄有关。由此可见，在高温高湿季节和空心莲子草新叶龄期是生防菌SF-193高效防除空心莲子草的两个关键因素。空心莲子草一般在4月中旬破土出芽，5月是新叶生长初期，6～9月是空心莲子草生长旺盛期。5月份为空心莲子草生长初期，生物总量较小，应为防除空心莲子草的最佳时期，但是由于5月份温度和湿度较低，不利于生防真菌SF-193的侵入和繁殖，往往防除效果不理想。因此提高真菌生防菌SF-193在温度和湿度较低的情况下的防除效果可能是将生防菌SF-193成功开发成为高效生防真菌除草剂的关键。
到目前为止防除空心莲子草效果最好的化学除草剂是草甘膦和氯氟吡氧乙酸，但这两种化学除草剂也不能彻底根除空心莲子草，同时对植被、土壤、水源、人畜有较大的危害，不符合可持续农业发展和粮食安全生产的要求。真菌除草剂控制杂草的主要优点有：只防除靶标杂草和一些近缘种，有害负效应较小；控制效果依赖靶标杂草的密度，菌剂释放前可预测其风险性；能够自我繁衍，持效期长；可以产业化大量生产，可以像化学除草剂一样，在有必要和条件适宜时在田间大剂量施用，人为地制造靶标杂草病害大流行，从而达到迅速有效地控制草害且降低化学农药用量的目的。因此，研发真菌生物除草剂已经成为国内外研究的热点。本实验室分离到生防菌SF-193具有很强的寄主专化性，除了能侵染空心莲子草、齿果酸模、落葵等少数几种植物外，对其他大田作物和蔬菜均安全；在适宜条件下对空心莲子草的防除效果与除草剂草甘膦无显著差异；田间接种浓度为1：5～1：10时，能迅速产生大量的急性病斑，很快造成寄主叶片的大量枯死或脱落，能有效地控制空心莲子草在农田、草坪等地的生长；同时SF-193不受各类喷雾器械喷雾的影响。因此生防真菌SF一193具备开发成高效生物除草剂的潜力，有广阔的应用前景。
关键词：假隔链格孢SF-193；空心莲子草；生物防治技术
中图分类号：S 451，1
空心莲子草(Alternanthera philoxeroidesGriseb)是多年生宿根草本植物，是我国许多地区的恶性杂草，2003年被国家环保总局列入公布的“中国第一批外来入侵生物名单”。空心莲子草抗逆性极强，地上匍匐茎、根状茎和根系都具有分株能力，入侵某一植被后所呈现出的斑块状镶嵌体是由一个植株通过不断的克隆生长而形成的，所以能够快速形成庞大的植物种群，在农田中大量生长，与农作物争夺水分、肥料、阳光和生长空间，导致农作物严重减产。空心莲子草发生密度为339.6株／m2时，可使水稻减产约45％，甘薯减产约63％，小麦减产约36％，危害蔬菜引起产量损失一般为5％～15％，严重时达到20％以上；同时还能对水产、水利、航运、物种资源、生态环境等产生极为不利的影响，是我国亟待解决防除的重要外来恶性杂草。目前我国对空心莲子草防治以化学防治为主，但大量使用化学药剂不仅危害环境，而且无法保证达到理想的防效。生物防治已经成为研究的热点，国内外已经筛选到大量具有开发潜力的病原真菌，如：镰刀菌、炭疽菌、链格孢、立枯丝核菌等。
本试验室分离获得的生防真菌假隔链格孢(Nimbya alternantherae)SF-193是一株对空心莲子草具有强致病力的菌株，寄主专化性强，毒性微弱，对环境安全。本文主要研究生防菌株SF-193在田间使用技术，为大面积推广应用生物防除空心莲子草提供科学依据。
1、材料和方法
1.1菌株及发酵培养
生防真菌假隔链格孢SF-193由江苏省农业科学院植物保护研究所提供。
PSA培养基：马铃薯200 g，蔗糖20 g，琼脂20 g，蒸馏水1 000 mL。
生防菌SF-193发酵培养：将在PSA平板上培养好的SF-193接入PS培养液中，每100 mL培养液中加1～3块直径约6 mm的菌丝块，30℃，150 r／min培养5 d后，用飞利浦搅拌机(HR 1727)粉碎菌丝球、无菌纱布过滤后作为喷雾的原液。
1.2喷雾器械及化学除草剂
喷雾器械：3WFB-18A机动弥雾机(流量档：1.97 L/m；风速档：2级：33 m/s；3级：31 m/s)；3WBM-18D型电动喷雾器；手动喷壶。
化学除草剂：75.7％草甘膦可溶性粒剂；20％氯氟吡氧乙酸乳油(使它隆)。
1.3生防菌SF-193不同比例稀释液防除空心莲子草的田间试验
在空心莲子草生长茂盛区划分18个4 m2的小区。生防真菌SF-193发酵液分别按照原液、1：5、1：10、1：25、1：50的稀释比例作为不同处理，每个处理3个重复，清水对照3个重复，喷雾量为200 mL/m2稀释液。用喷壶喷雾，喷雾时间为2007年7月24日，喷药后每7～10天调查1次结果，共调查3次，计算发病指数。
1.4不同喷雾器械喷施SF-193防除空心莲子草的田间试验
在空心莲子草生长茂盛区划分12个4 m2的小区。生防真菌SF-193原液按1：10的比例稀释，分别选择弥雾机、电动喷雾器，手动喷壶喷施作为不同处理，每个处理3个重复，清水对照3个重复，喷雾量为200 mL/m2稀释液。喷雾时间为2007年7月10日，7 d后调查结果并计算病情指数。
1.5生防菌SF-193对不同叶龄空心莲子草的田间试验
在新生叶龄植株和老叶龄植株的空心莲子草生长区域各划分9个4 m2的小区。生防真菌SF-193发酵液分别按照原液、1：10的稀释比例作为两个处理，清水对照每个区域各3个重复，共需18个小区，喷雾量为200 mL/m2稀释液。第1次喷雾时间2007年8月17日，第2次喷雾时间8月31日，喷药后每7～10天调查1次发病情况，共调查3次，计算病情指数。
1.6生防菌SF-193、草甘膦、氯氟吡氧乙酸防除空心莲子草的田间试验
在空心莲子草生长茂盛区划分15个4 m2的小区。生防真菌SF-193发酵液分别按照原液、1：10的比例稀释作为2个处理，化学除草剂75.7％草甘膦可溶性粒剂和20％氯氟吡氧乙酸乳油分别按0.75μg/mL和0.375 μL/mL的浓度为2个处理，每个处理3个重复，清水对照3个重复，喷雾量为200 mL/m2稀释液。喷雾时间2007年8月31日，7 d后调查结果，计算鲜重防效。
1.7病害调查方法与病情分级标准
1.7.1病情指数调查方法
田间试验结果(表2)表明，不同稀释浓度的SF一193发酵液对空心莲子草的防除效果有较大的差异，随着稀释比例的上升和天数的延长其防效均有下降。喷施SF-193原液7 d后的空心莲子草发病最严重，病情指数可达95.1，25 d后新生叶片较少，大部分叶片脱离，茎秆发病严重，病情指数为77.8；SF-193发酵液浓度比为1：5和1：10时，喷施7 d、 15 d、25 d后，这两种浓度对空心莲子草防除效果没有显著性差异；稀释浓度比在1：25以上时，发病严重度较低，防除效果较差。原液防除空心莲子草的效果最好，但在喷施过程中会堵塞喷头且成本较高，所以选择原液稀释比例1：5～1：10作为其在田间防除空心莲子草的最适浓度范围，这为大面积使用SF-193防除空心莲子草提供了较为合理的浓度配比。
2.2不同喷雾器械喷施生防菌SF-193防除空心莲子草的田间试验结果
可见，生防真菌SF-193对新叶的防除效果比老叶的好，由于2007年8、9月份气温比往年偏低，影响了生防菌SF-193的侵染，降低了其对空心莲子草的防效。
2.4生防真菌SF-193、草甘膦、氯氟吡氧乙酸对空心莲子草防除的田间试验结果
喷药7 d后调查鲜重防效，试验结果(表5)表明，化学除草剂草甘膦对空心莲子草的防除效果最好，其鲜重防效为53.3％，其次为生防真菌SF-193原液，其鲜重防效为39.8％，与草甘膦的鲜重防效无显著性差异；氯氟吡氧乙酸的鲜重防效为28.3％，SF-193原液1：10稀释的鲜重防效最低，仅为19.4％。草甘膦和氯氟吡氧乙酸是防除空心莲子草的主要药剂，生防真菌SF-193的鲜重防效高于氯氟吡氧乙酸，与草甘膦的鲜重防效无显著差异，可见，用生防真菌SF-193防除空心莲子达到生物防除的目的是很可能的。
3、结论与讨论
真菌除草剂利用的是活真菌制剂，与绝大多数化学除草剂相比，容易受到环境因子的影响，尤其是茎叶致病菌。为了萌发、渗透、感染和杀死目标杂草，达到理想的防除效果，必须要有适宜的温度和湿度等。王晓艳等研究表明，生防真菌SF-193在7月上旬至8月中旬期间是使用SF-193防治的最佳时期。本文的试验结果也说明了田间气候变化对SF-193的防效有显著的影响，6～7月初防效较差，7月中旬至8月中旬防效最好，8月底防效较低。本试验中SF-193对空心莲子草的防效不是很稳定，其主要原因是不同时期的气候情况不同。另外，生防菌SF-193对新叶的防除效果较好，对老叶的防效较差，说明SF-193防除空心莲子草的效果不仅与气候因素有关，还与空心莲子草的生长叶龄有关。由此可见，在高温高湿季节和空心莲子草新叶龄期是生防菌SF-193高效防除空心莲子草的两个关键因素。空心莲子草一般在4月中旬破土出芽，5月是新叶生长初期，6～9月是空心莲子草生长旺盛期。5月份为空心莲子草生长初期，生物总量较小，应为防除空心莲子草的最佳时期，但是由于5月份温度和湿度较低，不利于生防真菌SF-193的侵入和繁殖，往往防除效果不理想。因此提高真菌生防菌SF-193在温度和湿度较低的情况下的防除效果可能是将生防菌SF-193成功开发成为高效生防真菌除草剂的关键。
到目前为止防除空心莲子草效果最好的化学除草剂是草甘膦和氯氟吡氧乙酸，但这两种化学除草剂也不能彻底根除空心莲子草，同时对植被、土壤、水源、人畜有较大的危害，不符合可持续农业发展和粮食安全生产的要求。真菌除草剂控制杂草的主要优点有：只防除靶标杂草和一些近缘种，有害负效应较小；控制效果依赖靶标杂草的密度，菌剂释放前可预测其风险性；能够自我繁衍，持效期长；可以产业化大量生产，可以像化学除草剂一样，在有必要和条件适宜时在田间大剂量施用，人为地制造靶标杂草病害大流行，从而达到迅速有效地控制草害且降低化学农药用量的目的。因此，研发真菌生物除草剂已经成为国内外研究的热点。本实验室分离到生防菌SF-193具有很强的寄主专化性，除了能侵染空心莲子草、齿果酸模、落葵等少数几种植物外，对其他大田作物和蔬菜均安全；在适宜条件下对空心莲子草的防除效果与除草剂草甘膦无显著差异；田间接种浓度为1：5～1：10时，能迅速产生大量的急性病斑，很快造成寄主叶片的大量枯死或脱落，能有效地控制空心莲子草在农田、草坪等地的生长；同时SF-193不受各类喷雾器械喷雾的影响。因此生防真菌SF一193具备开发成高效生物除草剂的潜力，有广阔的应用前景。