梁巧蘭， 陳 剛，3， 徐秉良＊， 徐 瓊， 彭志云

（1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院，草業(yè)生態(tài)系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，中－美草地畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究中心，甘肅省草業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室，蘭州 730070；2.蘭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，蘭州 730070；3.甘肅省干旱生境作物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室－甘肅省作物遺傳改良與種質(zhì)創(chuàng)新重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，蘭州 730070）

康乃馨（Dianthus caryophyllus Linn.）又名麝香石竹，為石竹科、石竹屬、多年生草本植物，因其花形、瓣形，顏色繁多。有“十樣錦”之稱，是世界五大切花之一［1］。近年來在甘肅省種植面積逐年擴(kuò)大，對于發(fā)展甘肅經(jīng)濟(jì)和提高農(nóng)民收入具有重要意義，但康乃馨銹病發(fā)生嚴(yán)重，葉片、莖稈，甚至花萼均可感病。感病輕者葉片提早枯死，植株生長緩慢，綻花期延長，花形變小，花色褪淡，帶菌葉片光合作用在很大的程度上受到影響，感病嚴(yán)重的植株往往在幼苗期就提前死亡?？的塑颁P病不僅嚴(yán)重影響植株長勢和花朵的品質(zhì)，而且極大地降低了康乃馨的觀賞價(jià)值和商品價(jià)值。

目前有關(guān)康乃馨銹病的研究已有一些報(bào)道［2－4］，但有關(guān)康乃馨銹病病原生物學(xué)特性的研究國內(nèi)外尚未見報(bào)道，為此本試驗(yàn)對發(fā)生在甘肅省的康乃馨銹病癥狀及其生物學(xué)特性進(jìn)行了研究，以期為進(jìn)一步掌握該病害的發(fā)病規(guī)律及綜合防治提供一定的依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 田間調(diào)查

2012年6月，對甘肅省蘭州市鮮切花生產(chǎn)基地中大棚栽培的康乃馨采用隨機(jī)取樣法抽取10座大棚，并采用5點(diǎn)取樣法對康乃馨銹病的發(fā)病情況進(jìn)行調(diào)查。每棚每點(diǎn)取5叢植株，共260株，按康乃馨銹病分級標(biāo)準(zhǔn)［5］（0級，不發(fā)?。?級，病斑分布占整株表面積的1／4以下；2級，病斑分布占整株表面積的1／4～1／2以下；3級，病斑分布占整株表面積的1／2～3／4以下，伴有葉枯出現(xiàn)；4級，病斑分布占整株表面積3／4及以上，引起植株枯萎，以致死亡）進(jìn)行調(diào)查。調(diào)查結(jié)果按下式計(jì)算發(fā)病率及病情指數(shù)。

1.2 康乃馨銹病病原生物學(xué)特性研究

采集新鮮的、未經(jīng)藥劑處理的康乃馨銹病夏、冬孢子病葉，刮取病原菌夏、冬孢子，稀釋成10×10倍鏡下每視野50～60個(gè)孢子［6］，制成菌懸液備用。

1.2.1 溫度對病菌孢子萌發(fā)的影響

采用懸滴法研究溫度對病菌孢子萌發(fā)的影響［7］。設(shè)置溫度5～40 ℃，共劃分為5、10、15、20、25、28、30、35和40℃9個(gè)處理，每個(gè)處理重復(fù)3次，24h后記錄數(shù)據(jù)并計(jì)算孢子萌發(fā)率。

1.2.2 光照對病菌孢子萌發(fā)的影響

采用懸滴法研究光照對病菌孢子萌發(fā)的影響［7］。在28℃下分別設(shè)置全光照、12h光暗交替和黑暗3種處理，每個(gè)處理3次重復(fù)，24h后記錄數(shù)據(jù)并計(jì)算孢子萌發(fā)率。

1.2.3 pH對病菌孢子萌發(fā)的影響

用1mol／L NaOH 和1mol／L HCl配制pH4～10的溶液，采用懸滴法于28℃時(shí)進(jìn)行觀察，每隔2 h測定1次，每個(gè)處理重復(fù)3次，24h后記錄數(shù)據(jù)并計(jì)算pH對病原菌萌發(fā)率的影響［7］。

1.2.4 濕度對病菌孢子萌發(fā)的影響

采用小容器空氣濕度調(diào)節(jié)法［7］，在培養(yǎng)皿中加入不同溶液，并在其中央放一U形棒，將載有病原菌的載玻片放于U形棒上并用保鮮膜封住培養(yǎng)皿，每個(gè)處理3次重復(fù)，24h后記錄數(shù)據(jù)并計(jì)算濕度對病菌孢子萌發(fā)率的影響。

1.2.5 營養(yǎng)對病原菌孢子萌發(fā)的影響

設(shè)置10%康乃馨葉片榨汁液、20%康乃馨葉片榨汁液、10%康乃馨葉片煎汁、20%康乃馨葉片煎汁、1%葡萄糖液和無菌蒸餾水6個(gè)處理［8］，每個(gè)處理3次重復(fù)，24h后記錄數(shù)據(jù)并計(jì)算營養(yǎng)條件對病菌孢子萌發(fā)率的影響。

1.2.6 病菌致死溫度的測定

將盛有病原菌的孢子懸浮液注入試管中，分別于35404550℃的恒溫水浴鍋中處理10min立即吸取孢懸液制成懸滴，于28℃的恒溫箱中保濕暗培養(yǎng)，72h后觀察孢子萌發(fā)狀況。以孢子能夠萌發(fā)的最高溫度為基礎(chǔ)，每增加1℃為一個(gè)處理，共設(shè)5個(gè)溫度處理，每個(gè)處理3次重復(fù)，在各溫度處理中，又設(shè)置10、15、20min時(shí)間處理，24h后觀察不同處理?xiàng)l件下夏孢子萌發(fā)情況，測定夏孢子致死溫度與時(shí)間的關(guān)系［8］。

2 結(jié)果與分析

2.1 田間發(fā)病情況

調(diào)查結(jié)果表明，康乃馨銹病在甘肅省蘭州市鮮切花生產(chǎn)基地種植康乃馨的大棚內(nèi)普遍發(fā)生。發(fā)病輕的田塊發(fā)病率為30%左右，病情指數(shù)9.3，發(fā)病嚴(yán)重的田塊發(fā)病率達(dá)87.86%，病情指數(shù)60.4。并且在調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)大棚天窗下部的病害較棚內(nèi)其他地方嚴(yán)重，分別為90.13%和47.68%。調(diào)查的品種（‘瑪斯特’、‘火焰’、‘藍(lán)貴人’、‘粉黛’和‘黃自由’）中以‘瑪斯特’最易感病，病情指數(shù)最高達(dá)64.7。

2.2 康乃馨銹病癥狀表現(xiàn)

康乃馨銹病主要危害葉片，但也侵染莖稈及花器（圖1）。葉片感病，初期呈水漬狀小斑點(diǎn)，后為褪綠色黃斑，隨著病情發(fā)展，病斑逐漸形成近圓形隆起的皰狀物，即病原菌的孢子堆。孢子堆葉上兩面生，葉片背面明顯多于葉片正面，且病斑能夠跨越主脈繼續(xù)侵染。夏孢子堆黃褐色，散生，圓形、橢圓形至不規(guī)則形，大小為（0.14～0.6）cm×（0.07～0.20）cm，外被白色薄膜，薄膜破裂后散出黃色或黃褐色的菌粉，即病原菌的夏孢子；冬孢子堆深黑色，散生，圓形或橢圓形，多形成于葉片基部或老葉上，大?。?.06～0.11）cm×（0.05～0.19）cm，外被白色薄膜，薄膜破裂后散出深黑色的菌粉，即病原菌的冬孢子；莖稈、花器感病癥狀同葉片。

圖1 康乃馨銹病癥狀Fig.1 Symptoms of the carnation rust

2.3 康乃馨銹病病原生物學(xué)特性研究

2.3.1 溫度對夏孢子萌發(fā)的影響

試驗(yàn)結(jié)果表明（表1），康乃馨銹病夏孢子在5～40℃內(nèi)均可萌發(fā)。其中5～28℃范圍內(nèi)，夏孢子的萌發(fā)率隨著溫度的增加而增加；28℃最高，達(dá)76.11%，極顯著高于其他溫度條件下夏孢子的萌發(fā)率（P＜0.01），表明28℃是康乃馨銹病夏孢子萌發(fā)的最適溫度；28～40℃內(nèi)，夏孢子的萌發(fā)率隨著溫度的增加而逐漸降低。

表1 不同溫度對夏孢子萌發(fā)的影響（24h）1）Table 1 Effects of temperatures on the germination rate of uredospores（24h）

2.3.2 光照對夏孢子萌發(fā)的影響

光、暗條件對康乃馨銹病夏孢子萌發(fā)的影響差別較大。試驗(yàn)結(jié)果表明（圖2），黑暗條件下夏孢子的萌發(fā)率最高，達(dá)95.21%，極顯著高于全光照及12h光暗交替條件下夏孢子的萌發(fā)率（P＜0.01），且12h光暗交替條件較全光照條件下夏孢子萌發(fā)率稍高，在5%水平上存在差異，1%水平上無差異。因此黑暗條件更有利于康乃馨銹病夏孢子的萌發(fā)。

2.3.3 pH對夏孢子萌發(fā)的影響

pH對康乃馨銹病夏孢子萌發(fā)影響試驗(yàn)結(jié)果表明（圖3），康乃馨銹病夏孢子在pH4～10的范圍內(nèi)均可萌發(fā)，當(dāng)pH7時(shí)萌發(fā)率最高，達(dá)82.30%，極顯著高于其他pH條件下夏孢子的萌發(fā)率（P＜0.01由此可見，中性條件最適宜康乃馨銹病夏孢子萌發(fā)，同時(shí)，從圖中還可以看出康乃馨銹病的夏孢子在堿性環(huán)境條件下較酸性環(huán)境條件下更易萌發(fā)。

2.3.4 濕度對夏孢子萌發(fā)的影響

試驗(yàn)結(jié)果表明（表2），濕度對康乃馨銹病夏孢子的萌發(fā)起著非常重要的作用，只有當(dāng)環(huán)境的相對濕度達(dá)到100%時(shí)夏孢子才能夠萌發(fā)，且在有水滴存在的條件下夏孢子的萌發(fā)率顯著提高。

2.3.5 營養(yǎng)對夏孢子萌發(fā)的影響

營養(yǎng)條件對康乃馨銹病夏孢子的萌發(fā)率亦有較大的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明（表3），夏孢子在1%葡萄糖液和無菌蒸餾水中的萌發(fā)率最高，分別為81.79%和81.63%，顯著和極顯著高于其他營養(yǎng)條件下夏孢子的萌發(fā)率，且1%葡萄糖液和無菌蒸餾水對康乃馨銹病夏孢子萌發(fā)率的影響不存在顯著差異（P＞0.05）。因此，1%葡萄糖液或無菌蒸餾水更有利于康乃馨銹病夏孢子的萌發(fā)。

表2 不同濕度對夏孢子萌發(fā)的影響（24h）1）Table 2 Effects of humidity on the germination rate of uredospores（24h）

表3 營養(yǎng)條件對夏孢子萌發(fā)的影響（24h）1）Table 3 Effects of nutrition on the germination rate of uredospores（24h）

2.3.6 夏孢子的致死溫度測定

經(jīng)試驗(yàn)處理鏡檢后發(fā)現(xiàn)，康乃馨銹病夏孢子在45℃條件下處理10min后即失去萌發(fā)力，因此，以40℃為最低起點(diǎn)，共設(shè)置41、42、43、44和45℃5個(gè)處理，每個(gè)處理重復(fù)3次，在各溫度處理中，分別處理10、15、20min，測定夏孢子致死溫度與時(shí)間的關(guān)系［8］。

夏孢子致死溫度的測定結(jié)果表明（表4），夏孢子在42℃處理1015min時(shí)均可萌發(fā)，但處理20min時(shí)則失去萌發(fā)力，43℃處理10min即不能萌發(fā)，因此康乃馨銹病夏孢子的致死溫度為42℃（20min）或43℃（10min）。方差分析結(jié)果表明，42℃處理15min后康乃馨銹病夏孢子萌發(fā)率極顯著低于其他條件下夏孢子的萌發(fā)率，41℃處理15min與41℃處理20min對康乃馨銹病夏孢子萌發(fā)率的影響不存在極顯著差異，41℃（10min）、41℃（15min）、42 ℃（10min）及42 ℃（15min）相互間同樣存在極顯著差異（P＜0.01）。

表4 夏孢子致死溫度的測定1）Table 4 Lethal temperature of uredospores

對康乃馨銹病冬孢子生物學(xué)特性采用與夏孢子同樣的研究方法，但均未見有萌發(fā)。

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)對發(fā)生在甘肅省的康乃馨銹病癥狀及病原生物學(xué)特性進(jìn)行了研究，結(jié)果表明：康乃馨銹病對植株地上部分均可造成危害，但以葉片受害較重。植株感病，初期產(chǎn)生黃褐色的夏孢子堆，隨著天氣變涼或葉片老化逐漸形成黑褐色的冬孢子堆，該病害在康乃馨上只見夏孢子與冬孢子階段而未見其他階段，此外在調(diào)查的過程中發(fā)現(xiàn)病斑能夠跨越主脈繼續(xù)侵染，這與前人的報(bào)道有所不同［2］；康乃馨不同品種間對銹病的抗性存在差異；高溫、高濕、中性以及黑暗條件利于康乃馨銹病夏孢子的萌發(fā)，夏孢子僅在飽和濕度下才能萌發(fā)，有水滴存在時(shí)萌發(fā)率顯著提高；對冬孢子生物學(xué)特性采用與夏孢子相同的研究方法，但均未見萌發(fā)。

田間種植康乃馨的大棚一年四季溫濕度均較高，康乃馨銹病以夏孢子的形式即可在棚內(nèi)完成循環(huán)侵染，不斷加重病害的發(fā)生。因此，降低康乃馨銹病夏孢子的萌發(fā)率對提高大棚栽培康乃馨銹病的防治效果具有重要意義。

康乃馨性喜干燥、通風(fēng)良好、日照充足的環(huán)境，忌高溫、高濕，最適生長溫度15～20℃，最適pH5.6～6.5［9－10］。而康乃馨銹病病原夏孢子生物學(xué)特性的研究結(jié)果表明，15～20℃條件下康乃馨銹病的夏孢子均處于較低的萌發(fā)率水平。因此田間大棚內(nèi)應(yīng)及時(shí)放風(fēng)排濕，降低溫濕度，減少水滴的形成，從而創(chuàng)造利于康乃馨生長而不利于銹病夏孢子萌發(fā)的環(huán)境條件，進(jìn)而降低夏孢子的萌發(fā)率，減輕病害的發(fā)生。夏孢子致死溫度為42℃（20min）或43℃（10min），因此在田閑時(shí)可采用高溫悶棚同時(shí)結(jié)合噴施藥劑的方法殺滅病原夏孢子，減少夏孢子的侵染量。

大棚天窗下部病害較棚內(nèi)其他地方發(fā)生嚴(yán)重，可能的原因是天窗下部空氣流動快，冷熱空氣交換使水滴冷凝滴落在植株上，水滴的存在進(jìn)一步加重了病害的發(fā)生。另外，該病害在康乃馨上只見夏孢子與冬孢子階段，而未見其他階段。試驗(yàn)對康乃馨銹病冬孢子采用與夏孢子同樣的研究方法，但均未見有萌發(fā)。有關(guān)康乃馨銹病冬孢子的萌發(fā)及其在病害循環(huán)過程中的作用有待于進(jìn)一步的研究。

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