北京2020年9月23日 /美通社/ -- 卵菌病害給許多農(nóng)作物和花卉植物造成毀滅性危害，現(xiàn)在仍每年給全球造成數(shù)十億美元的損失。如何防治好卵菌病害，已經(jīng)是擺在當前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者面前的一道迫切需要解決的難題......
卵菌病害是藻菌綱真菌中的一類病害，屬于鞭毛菌亞門，在漫長的演化過程中，又發(fā)生了很多變異。目前我們所知的卵菌種類非常的多，約有700多種，而它又分為水生和陸生的，但我們主要關注的還是可以侵染植物的陸生卵菌。這些卵菌病害給許多農(nóng)作物和花卉植物造成毀滅性危害，現(xiàn)在仍每年給全球造成數(shù)十億美元的損失。
如何防治好卵菌病害，已經(jīng)是擺在當前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者面前的一道迫切需要解決的難題。為此，《農(nóng)藥市場信息》傳媒記者特別采訪了植物病理學和農(nóng)藥學專家、南京農(nóng)業(yè)大學周明國教授。
卵菌病害最重要的三種類型你知道嗎？為何他們?nèi)绱穗y防難治？
卵菌病害中最重要的三種類型分別是霜霉病、疫霉病和腐霉病。這三種類型又可以分為兩大類，一類危害植物在土壤里的組織，一類危害植物地上的組織。如腐霉菌主要危害地下作物根莖，可以導致種子腐爛、幼苗猝倒及與地面接觸的肉質(zhì)果實腐爛等；而疫霉菌既可以為害作物地下部位，也可以危害作物地上部位；霜霉菌則大多為害作物地上部位。這些病原菌危害作物的種類很多，主要出現(xiàn)在瓜果蔬菜上，如我們經(jīng)常食用的黃瓜、番茄、辣椒、大白菜、馬鈴薯等蔬菜品種，葡萄等果樹上也比較常見。
卵菌病害中最難防難治的當屬霜霉病和疫霉病，為什么難防治呢？一是這些病原菌生長、繁殖的速度非常快，可以短時間內(nèi)形成巨大的病原群體，從而造成毀滅性的危害。而且他們的侵染周期很短，能在短時間內(nèi)造成大范圍的流行，很快引起病害的暴發(fā)，常常導致防治措手不及。
此外這些病原菌可以產(chǎn)生卵孢子在土壤和病死的植物組織中長期存活，一旦遇到了適宜的溫度和濕度，可以在短短的5~7天內(nèi)，迅速萌發(fā)、侵染，發(fā)病、形成新的孢子囊，再次侵染危害。他們完成一個周期僅需5~10天左右，反復多次侵染植物。孢子囊還可以通過雨水、氣流、農(nóng)事操作進行較遠距離的傳播危害，造成病害流行。
更讓人頭疼的是這些病原菌在侵染植物之前是看不到摸不著的，等到可以發(fā)現(xiàn)的時候，病原菌的數(shù)量已經(jīng)多到很難控制，這也是卵菌病害難防難治的重要原因。
防控卵菌病害化學農(nóng)藥必不可少，其重要程度未來仍難以改變
100 多年來,為了控制卵菌病害,世界各國的真菌學和植物病理學工作者從不同角度對它進行了大量的研究。不同的人會提出不同的防控方案，如通過生物防控、化學農(nóng)藥防控，還有選用抗病品種進行防控等。但各種防治方案中，想要作物能夠優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)，化學農(nóng)藥防治仍是必不可少的手段。特別是霜霉病和晚疫病這類能夠在短時間內(nèi)大暴發(fā)的病害，只有通過化學藥劑防治才能將其控制住。
多年來，我們也發(fā)現(xiàn)了不少可以防治卵菌病害的藥劑，如代森類殺菌劑如丙森鋅、銅素殺菌劑如波爾多液、酰胺類殺菌劑如雙炔酰菌胺和烯酰嗎啉、甲氧基丙烯酸酯類殺菌劑如吡唑醚菌酯、吡啶酰胺類如氟吡菌胺，以及其他大家熟悉的殺菌劑如百菌清、霜脲氰、甲霜靈、霜霉威、氰霜唑等。據(jù)統(tǒng)計，目前卵菌殺菌劑占當下殺菌劑市場份額的21%，而且隨著農(nóng)產(chǎn)品商業(yè)化生產(chǎn)水平的不斷提高，卵菌病害的化學防控需求還會增加，由此可見防治卵菌病害的殺菌劑的重要程度。
但隨著對殺菌劑的安全、高效、低毒要求不斷提高，當下使用效果較好、毒性較低的殺菌劑都是選擇性殺菌劑，它的問題是持續(xù)使用容易產(chǎn)生抗藥性，這已經(jīng)是我國卵菌病害防治的重要難點之一。
卵菌抗藥性產(chǎn)生的原因，如何才能進行有效防控
那么，卵菌的抗藥性是如何產(chǎn)生的呢？
一是病菌感受藥劑作用的靶標發(fā)生了遺傳變異，對藥劑變得不敏感，藥劑失去作用，病菌因此就產(chǎn)生了抗藥性。
二是病菌代謝途徑發(fā)生了遺傳變異，減少對殺菌劑的吸收、增加對藥劑的代謝能力，如降解、排出、鈍化等，降低了藥劑的作用，病菌表現(xiàn)抗藥性。由于卵菌的繁殖速度和繁殖量高于害蟲和雜草的數(shù)千至數(shù)萬倍，所以病菌相對于害蟲和雜草也更容易形成高水平抗藥性的群體。
面對這種情況，我們應當如何有效防控抗藥性強的卵菌病害呢？首先我們必須要明白，使用高效、低毒的選擇性殺菌劑，產(chǎn)生抗藥性是必然的，但是造成抗藥性危害是有一定的偶然性的，只有形成能夠引起病害流行的足夠大的抗藥性群體，才能造成防治失敗。因此我們可以通過農(nóng)藝措施等多種手段降低抗藥性強的病原菌數(shù)量，如通過通風改變大棚溫度和濕度等等，給這些病菌制造不利于發(fā)病和生存的環(huán)境，從而避免和延緩抗藥性的發(fā)生。
在使用藥劑上，我們可以交替、輪換、混合使用不同作用靶標的農(nóng)藥，防止相同作用機理的殺菌劑混用。當然我們現(xiàn)在也擁有多個效果突出的化學防治藥劑，如吡啶酰胺類殺菌劑氟吡菌胺就是其中一個，它擁有獨特的作用機理，與其他的殺菌劑沒有交互抗性，既可以單獨使用，用藥量小，效果好，還可以與其他產(chǎn)品復配使用，如與霜霉威、乙膦鋁、氰霜唑、霜脲氰、丙森鋅、烯酰嗎啉等復配，對防治卵菌病害，可以取得良好的防治效果。氟吡菌胺具有優(yōu)異的薄層傳導特性和向頂性內(nèi)吸傳導活性，能從葉片上表面向下滲透，從葉基向葉尖方向傳導，保護新生組織，此外氟吡菌胺還可從根部沿植株的木質(zhì)部向整株作物分布。
抗藥性治理的原則是降低抗藥性群體的數(shù)量，因此注意監(jiān)測抗藥性群體發(fā)展態(tài)勢也是非常重要的一環(huán)，我們還需要建立一套抗藥性監(jiān)測體系或者網(wǎng)絡，可以有目的地去指導我們新農(nóng)藥的研發(fā)，指導農(nóng)藥科學使用，也有利于相關部門對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進行管理。
科學發(fā)展是不能滿足于現(xiàn)狀的，因此我們不能停留在現(xiàn)有的藥劑上，要不斷地去研發(fā)更加安全、更加有效的新農(nóng)藥，我們需要有顛覆性的思維。現(xiàn)在分子生物學理論與技術發(fā)展迅速，我們已經(jīng)能夠解析植物病原菌對殺菌劑敏感的靶標分子結構特征，發(fā)現(xiàn)病原菌生長、發(fā)育、致病的關鍵基因，我相信它將指引我們新農(nóng)藥的研發(fā)。針對病原菌分子靶標的特異性結構研發(fā)的靶向新農(nóng)藥，不僅會實現(xiàn)更加安全、高效的目標，而且農(nóng)藥研發(fā)的成功率會大幅度提高、大大縮短研發(fā)周期和降低成本。因此，綠色靶向農(nóng)藥創(chuàng)制必將推動農(nóng)藥發(fā)展進入新的歷史階段。
周明國教授簡介
農(nóng)藥學和植物病害防控專家，在殺菌劑毒理與抗性基礎研究及抗藥性農(nóng)作物病害防控技術創(chuàng)新等方面做出了突出貢獻。
先后發(fā)現(xiàn)了植物病原真菌b2-微管蛋白和肌球蛋白I兩個選擇性殺菌劑新靶標及藥敏性結構特征，研發(fā)和推廣應用了綠色靶向殺菌劑及其高效應用技術，攻克了稻、麥鐮刀菌病害及果菜重大流行性病害的防控難題。
揭示了常用殺菌劑毒理學機制，研發(fā)和推廣了多種增效減藥應用技術，有效控制了鐮刀菌毒素污染，為食品安全提供了技術支撐。
探明了常用殺菌劑抗性發(fā)生和發(fā)展機制，研發(fā)了單堿基變異的抗藥性高通量簡便檢測系列技術，為實現(xiàn)重要植物病原菌抗藥性早期預警和可持續(xù)高效防控提供了技術保障。
研發(fā)的系列增效減藥和抗藥性治理技術得到推廣應用，避免了重大病害突發(fā)性危害，取得巨大經(jīng)濟社會生態(tài)效益，先后獲國家科技進步二等獎3項（第1、1、3），授權發(fā)明專利40余項（英、美、加、澳專利5項），發(fā)表論文350余篇，為我國建立殺菌劑抗性研究方向和培養(yǎng)高水平創(chuàng)新人才隊伍做出重要貢獻。
現(xiàn)任南京農(nóng)業(yè)大學鐘山學者計劃特聘教授，農(nóng)藥抗性研究中心主任和中國農(nóng)藥發(fā)展與應用協(xié)會殺菌劑專業(yè)委員會主任委員。（原載于2020年9月5日“農(nóng)藥市場信息”微信公眾號）
2020年9月8日起，拜耳悅農(nóng)堂在快手APP上進行拜耳科普大講堂系列直播活動，講解最新的卵菌病害防控知識、抗性治理措施、氟吡菌胺的創(chuàng)新運用技術，共同利用氟吡菌胺，科學防控卵菌病害。
