蓝桉精油与水提物替代传统葡萄园杀菌剂的潜力及生态安全性评估

本综述系统评估了蓝桉（Eucalyptus globulus）精油（EO）和水提物（EE）作为葡萄园传统杀菌剂（如波尔多液BM和灭菌丹folpet）替代方案的可行性。研究通过体外实验证明，EE与BM联用可有效抑制目标病原菌（如灰葡萄孢Botrytis cinerea）及潜在病原菌（如毛壳菌Chaetomium elatum）的生长，但非靶标白腐真菌（如Lentinus sajor caju和Phanerochaete chrysosporium）同样敏感。EO虽高效抑菌，却对生态关键菌种具显著毒性。文章强调植物源产品的应用需结合暴露方式（如培养基掺入或表面涂抹）优化，并呼吁开展田间试验以平衡农艺效益与生态安全。

　　

引言

葡萄栽培中普遍使用杀菌剂防治霜霉病（由Plasmopara viticola引起）和灰霉病（由Botrytis cinerea引起）等病害。铜基杀菌剂（如波尔多液BM）和合成杀菌剂（如灭菌丹folpet）因环境毒性面临欧盟使用限制。气候变化加剧了病原菌传播风险，亟需开发可持续替代方案。植物源产品（如蓝桉提取物）因具生物活性、环境友好等特性成为研究焦点，但其对非靶标物种的影响尚不明确。本研究旨在评估蓝桉水提物（EE）和精油（EO）单独或与BM/folpet联用对目标菌（B. cinerea）、潜在目标菌（C. elatum）及非靶标菌（L. sajor caju和P. chrysosporium）的抑制效果。

材料与方法

供试菌种包括两种担子菌门（L. sajor caju和P. chrysosporium）和两种子囊菌门（B. cinerea和C. elatum）真菌。EE通过70°C热水提取幼叶制备，EO为商业产品。抑菌实验采用两种暴露方式：将EE/EO掺入麦芽提取物琼脂（MEA）或涂抹于培养基表面。BM和folpet按推荐剂量（20 g·L^?1和1.875 g·L^?1）设置浓度梯度，与EE联用测试。每日测量菌落直径，通过GraphPad Prism 8和R软件进行统计学分析及EC₅₀计算。

结果

1. 1.
   菌种鉴定：田间分离菌经ITS、LSU、rpb1和rpb2基因测序鉴定为C. elatum（相似度≥98%），该菌此前在葡萄牙橄榄树中有记录，但在葡萄园中首次报道。
2. 2.
   EE的抑菌效果：表面涂抹EE仅对B. cinerea（100%浓度）有显著抑制（88.5%），而培养基掺入EE可抑制C. elatum及两种非靶标菌生长（p < 0.0001），表明暴露方式影响药效。
3. 3.
   EE与BM联用：表面涂抹联用方案对非靶标菌无效，但掺入法中EE+BM（尤其50% EE+80% BM）对L. sajor caju和P. chrysosporium抑制增强，其中P. chrysosporium最敏感。BM单独使用对B. cinerea抑制率最高为47.5%。
4. 4.
   EE与folpet联用：表面涂抹时，100% folpet对B. cinerea抑制率达57.6%，但非靶标菌L. sajor caju同等敏感，EE未能增强folpet效果。
5. 5.
   EO的抑菌作用：EO对所有菌种均呈剂量依赖性抑制，EC₅₀值为P. chrysosporium（0.454 μL·mL^?1）< L. sajor caju（0.825 μL·mL^?1）< C. elatum（1.20 μL·mL^?1）< B. cinerea（2.19 μL·mL^?1）。非靶标菌对EO敏感性高于目标菌，且表面活性剂Tween 20单独使用对P. chrysosporium有抑制作用。

讨论

EE的抑菌活性与暴露方式密切相关：B. cinerea对表面涂抹敏感，而其他菌种需通过培养基掺入接触有效成分。该差异可能与菌丝侵染策略有关，如B. cinerea依赖表面菌丝释放细胞致死蛋白。EE与BM联用可增强对C. elatum的抑制（71.3%），提示其或可减少铜剂用量，但需警惕对白腐真菌（如P. chrysosporium）的生态风险。EO虽高效，但其广谱毒性可能破坏木质素降解和养分循环等生态功能。folpet对非靶标菌的抑制作用凸显其环境隐患，而EE与folpet联用未显协同效应。研究还指出EE制备条件（如提取温度）可能导致成分波动，需标准化工艺。

结论

蓝桉植物源产品展现替代传统杀菌剂的潜力，但实际应用需综合考虑物种敏感性、暴露方式及生态影响。EE与BM联用有望减少铜剂施用量，而EO的广谱毒性要求通过剂型改良（如微胶囊化）或精准施药降低非靶标效应。后续研究应优化提取工艺，并通过田间试验验证这些替代方案在自然生态系统中的平衡点。