辛菌胺在土傳病害防控領域的創新性技術開發及應用
發布時間 :
2023-01-10
1.8％辛菌胺醋酸鹽在土傳病害、果蔬噴霧防治病害方面的應用，目前均已取得階段性成果。辛菌胺的應用市場會隨之不斷擴大，給種植者解決的問題也越來越多。辛菌胺為種植者帶來豐收喜悅，必定會在植保行業作物健康方面扮演日益重要的角色。
辛菌胺是一種烷基多胺類低毒、廣譜殺菌劑，在水溶液中能夠電離，其親水基部分含有強的正電性，吸附通常呈負電的各類細菌、病毒從而抑制細菌、病毒的繁殖，使病菌蛋白質凝固，使病菌酶系統變性，加上聚合物形成的薄膜堵塞了這部分微生物的離子通道，使其立即窒息死亡，從而達到最佳的殺菌效果。辛菌胺對危害作物的多種真菌、細菌和病毒均有顯著的殺滅和抑制作用，對病菌的菌絲生長及孢子萌發具有很強的抑制作用。辛菌胺具有良好的水溶性、內吸性，同時具有向上、向下雙向傳導作用，兼具保護、治療、鏟除和調養四大功能，長期使用不易產生抗性。
辛菌胺具有獨特的結構、作用機制以及極寬的殺菌譜，兼具防、治的作用，應用于土傳病害的防治具有重要意義。
1.1 獲得辛菌胺增效絡合物
用不同微量元素與辛菌胺進行絡合，測定各絡合產物的水溶性及高低溫環境下的穩定性，并通過抗細菌、真菌和病毒等室內抗菌活性篩選，了解絡合物對病原物的生物活性；同時測定對植物的多酚氧化酶、過氧化物酶、丙二醛和葉綠素等生理活性物質的影響，評價其對靶標作物的免疫誘抗作用。綜合各方面結果，確定合適的辛菌胺絡合物類型。
1.2 改善辛菌胺在土壤中的吸附行為
辛菌胺具陽離子特性，與土壤膠團結構中的陰離子結合后，不易被釋放。為解決該問題，一方面采用辛菌胺絡合物降低辛菌胺在土壤中的不可逆吸附；另一方面就是利用前期研究發現的對于辛菌胺活性保持具有重要作用的兩性離子，通過篩選兩性離子高分子化合物改善辛菌胺在土壤中的吸附行為。
把已確定的辛菌胺絡合物與不同結構類型的兩性離子化合物進行混合，測定互溶性、水溶性及高低溫穩定性，選取完全符合要求的混合液進行土層淋溶模擬試驗，測定淋溶液中辛菌胺的含量，并采用淋溶液進行相關的生物活性試驗驗證，以綜合測定結果確定兩性離子化合物的類型及與辛菌胺的配比。最終選定的兩性離子聚合物可通過自身的空間網絡結構對辛菌胺形成保護，且具有強大的絡合能力，克服了土壤膠團中層層電荷作用的影響。
1.3 提升辛菌胺在土壤耕作層的分布
病原物的分布大多數集中在土壤的耕作層內，一般為土表至10cm深的土層，為了最大程度的實現病原物與辛菌胺的接觸，施藥后辛菌胺能進入有效土層內并均勻分布。試驗中通過將辛菌胺絡合物、兩性離子聚合物及環保表面活性劑助劑混合，測定互溶性、高低溫穩定性、潤濕性、滲透性和保水性等，篩選獲得了一種高效助劑。該安全環保高滲助劑賦予辛菌胺理想的潤濕滲透能力，使其極易通過土壤表層，進入作物耕作層，形成20cm厚的土壤保護層，對作物的種子及根系形成全方位的保護，可殺滅該土層中生存的病原物。
通過以上研究獲得了可以應用于土傳病害防控的辛菌胺產品，該產品具有以下優點：（1）低毒、高效，單位用量少，對作物、人以及動物安全，對農產品和生態環境安全；（2）可廣泛用于土壤病蟲害的防治及土壤消毒，特別是線蟲的防治，可代替現在使用的土壤熏蒸技術，減少熏蒸劑等不安全物質在環境中的積累，減少人員中毒的情況；（3）施藥技術多樣化，用藥期長，對作物后期病害的發生情況可以進行很好的控制，減少后期惡性病害對作物的危害，實現增收。
開發的辛菌胺制劑保持了辛菌胺在土壤中的活性，激發了植物免疫誘抗能力，提升了植物品質，具有較好的防治效果，用藥方式簡化了，這在實際應用推廣中也得到了驗證。
技術開發完成后，技術團隊積極進行田間試驗及應用推廣，相關使用效果均得到了種植戶的認可。此產品切實為種植戶解決了生產問題，并帶來作物產量及品質的提升，生態效益及經濟效益明顯。
2.1 辛菌胺在馬鈴薯土傳病害防控上的應用
于河北省張家口市沽源土井子馬鈴薯種植農場，在馬鈴薯播種時對1.2%辛菌胺可溶液劑3000mL/hm2進行噴溝處理，后續定期對馬鈴薯生長情況及病害發生情況進行調查。結果表明，溝施辛菌胺產品的地塊與對照相比馬鈴薯生長旺盛，在發芽期所有芽條均健康生長，根系發達，扎根較深，無黑痣病發生。這說明1.2%辛菌胺可溶液劑溝施馬鈴薯田可以有效防治馬鈴薯黑痣病的發生，促進馬鈴薯根系的生長。
2.2 辛菌胺在黃瓜土傳病害防控上的應用
于山東沂南仕子口黃瓜種植冷棚，棚內黃瓜處于苗期并因玉米田除草劑漂移產生藥害，對黃瓜苗采用1.2%辛菌胺可溶液劑進行滴灌處理，用藥量為15 L/hm2。在滴灌完后兩周對棚內黃瓜苗進行調查，發現與對照相比該處理區域瓜苗藥害已消失，黃瓜恢復正常生長且葉片呈現黑綠，對照區域黃瓜生長慢且有死苗現象，葉片黃綠。后續又對該大棚進行了2次滴灌用藥，經過3次用藥處理的區域中黃瓜的所有葉片都濃綠，植株健康，瓜條順直；而對照田塊，葉片從底層向上開始發黃，并且伴有病毒病、霜霉病的發生，病害已經擴展到瓜條。對比表明，辛菌胺對于黃瓜苗期病害的控制以及對黃瓜植株的保健作用效果好。
2.3 辛菌胺在辣椒土傳病害防控上的應用
于山東濰坊壽光市辣椒種植大棚，該棚內辣椒連作多年，土傳病害發生嚴重，已出現辣椒死苗現象，使用普通殺菌劑處理后效果一般。根據辣椒苗的病害癥狀嚴重程度，采用1.2%辛菌胺可溶液劑灌根處理，以及用稀釋液涂抹發病嚴重的辣椒爛稈。一周后進行效果調查，發現采用辛菌胺灌根處理的區域不再出現辣椒死棵，辣椒整體長勢非常好；發病比較嚴重的辣椒，其病斑干枯，開始恢復生長。三周后再次進行調查，發現整棚辣椒長勢旺盛，葉片濃綠，莖稈粗壯，辣椒果型好、個頭大，從而市場售價也高。
此外，山東勝邦綠野化學有限公司及山東云公社農業科技有限公司的技術團隊針對辛菌胺在大姜、蔬菜、藥材、水稻、棉花和果樹等40多種作物，進行了近萬次的田間試驗。截止目前已累計推廣該產品約3.3×104 hm2（50萬畝次），效果得到經銷商、種植戶的認可和肯定，該產品市場應用潛力巨大。
目前土壤處理藥劑主要有熏蒸劑和非熏蒸劑，熏蒸化學藥劑包括溴甲烷、氯化苦、棉隆、威百畝和異硫氰酸甲酯等，非熏蒸性化學藥劑包括噻唑膦、五氯硝基苯和苯菌靈等。土壤熏蒸消毒具有藥劑擴散好、藥效高的優點，但成本高，是一項高投入的農藥使用技術，最重要的是土壤熏蒸消毒技術是一項操作程序比較復雜、風險比較大的農藥使用技術，使用過程中若發生藥劑外逸，而人員在密閉棚室內容易發生中毒事故。土壤非熏蒸消毒存在用藥量大、常年連續使用造成病菌抗性的產生，并且土壤病原物種類多而復雜，用藥時需要多種成分同時使用，即使如此，目前市場上應用的藥劑對土傳病害的防治效果日趨下降。辛菌胺由于獨特的作用機制及易于施用的技術特點，是目前土傳病害防控市場的補充及替代產品，在該領域具有巨大的應用潛力和發展前景。
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