郭潤(rùn)婷王惟萍謝學(xué)文李寶聚*
(1中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所,北京 100081;2北京市延慶縣植物保護(hù)站,北京 102100)
馬鈴薯早疫病的診斷與防治
郭潤(rùn)婷1王惟萍2謝學(xué)文1李寶聚1*
(1中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所,北京 100081;2北京市延慶縣植物保護(hù)站,北京 102100)
李寶聚博士診病手記(一百)
馬鈴薯栽培管理簡(jiǎn)單,種植范圍廣且經(jīng)濟(jì)效益高,在全世界得以廣泛種植。我國(guó)馬鈴薯栽培歷史悠久,種植面積居世界首位,主要分布在黑龍江、內(nèi)蒙古、山西、重慶、湖北、河北、云南、貴州和四川等地(何凱 等,2012)。我國(guó)自啟動(dòng)馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略后,對(duì)馬鈴薯的需求量逐漸增大,馬鈴薯成為僅次于小麥、水稻和玉米的第四大糧食作物。但是近年來(lái)由于主產(chǎn)區(qū)多年連續(xù)種植,種薯品質(zhì)差,施用氮肥量不足,造成馬鈴薯早疫病日趨嚴(yán)重。馬鈴薯早疫病病原菌除侵染馬鈴薯外,還可侵染番茄、茄子、煙草等多種作物(Boiteux & Reifschneider,1994)。該病多發(fā)生在馬鈴薯生長(zhǎng)后期和貯藏期,降低品質(zhì),對(duì)產(chǎn)量影響很大,已逐漸成為限制我國(guó)馬鈴薯產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素。
馬鈴薯早疫病是一種對(duì)馬鈴薯危害較為嚴(yán)重的病害,在田間主要為害植株葉片,莖稈和塊莖也可感?。ú噬珗D版1)。
1.1 葉片發(fā)病癥狀 發(fā)病初期植株下部葉片產(chǎn)生淡褐色至褐色、凹陷的小斑點(diǎn)(彩色圖版2),邊緣明顯,常有黃色暈圈(彩色圖版3)。病斑逐漸擴(kuò)大成圓形、卵形或不規(guī)則形,具有清晰的同心輪紋(彩色圖版4-a),大小為3~4 mm,濕度大時(shí)病斑上會(huì)形成黑褐色霉層(彩色圖版4-b)。后期病斑在莖稈上逐漸向上蔓延,在葉片上不斷擴(kuò)展并相互連接,但受到葉脈限制會(huì)形成角形,邊緣呈三角形或不規(guī)則形(彩色圖版5),嚴(yán)重時(shí)病斑成片并有穿孔(彩色圖版6)。病斑不斷擴(kuò)展,最終導(dǎo)致葉片褪綠、變黃、壞死和脫水。
1.2 莖稈發(fā)病癥狀 莖部病斑呈褐色,稍凹陷,以圓形和橢圓形為主(彩色圖版7),后期病斑上形成黑色的同心輪紋,黃色暈圈明顯,表面會(huì)產(chǎn)生黑色霉層(彩色圖版8)。
1.3 塊莖發(fā)病癥狀 當(dāng)塊莖受到病原菌侵染后,病斑呈暗褐色、凹陷、圓形或近圓形,皮下薯肉逐漸變?yōu)闇\褐色海綿狀,后期變褐最終干腐。貯藏后常被其他微生物侵染而腐爛,腐爛時(shí)呈黃色或淺黃色的水浸狀。
馬鈴薯早疫病的病原菌為鏈格孢屬(Alternaria)真菌,為無(wú)性型真菌,其有性形態(tài)為子囊菌門(mén)真菌。目前國(guó)際上已報(bào)道可以侵染馬鈴薯的鏈格孢屬真菌有15個(gè)種及其2個(gè)專(zhuān)化型。國(guó)內(nèi)已報(bào)道的能引起馬鈴薯早疫病的病原菌有鏈格孢(Alternaria alternata)、茄鏈格孢(Alternaria solani)、侵染鏈格孢(Alternaria infectoria)、大孢鏈格孢(Alternaria macrospora)、細(xì)極鏈格孢(Alternaria tenuissima)5種。其中茄鏈格孢(A. solani)為優(yōu)勢(shì)病原菌(Vander et al.,2004)。
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所菜病綜合防治課題組對(duì)多年采集的馬鈴薯早疫病病樣進(jìn)行病原菌分離及鑒定,發(fā)現(xiàn)引起河北張家口市及內(nèi)蒙古烏蘭察布市馬鈴薯早疫病的病原菌為茄鏈格孢和鏈格孢。馬鈴薯早疫病是由這兩種病原菌單獨(dú)或復(fù)合侵染所致。這兩種病原菌的田間發(fā)病癥狀很相似(Tiffany et al.,1998)。
2.1 茄鏈格孢顯微形態(tài)及培養(yǎng)性狀 茄鏈格孢是引起馬鈴薯早疫病最常見(jiàn)、危害最嚴(yán)重的一種。分生孢子常單生,很少有2個(gè)成串,顏色為暗褐色,大小為(65.7~93.0)μm×(17.5~29.4)μm(彩色圖版9),倒棍棒形,有7~12個(gè)橫隔膜,3~7個(gè)縱隔膜,橫隔膜處縊縮。頂端有細(xì)長(zhǎng)的喙,呈絲狀,一般與孢體等長(zhǎng)或略長(zhǎng),顏色透明,與孢身有明顯區(qū)別(Shahbazi & Sahebani,2011)。分生孢子梗單生或簇生,直或膝狀彎曲,圓筒形,具1~7個(gè)隔膜,淡褐色或暗褐色,大小為(49.6~100.5)μm×(7.5~10.5)μm,不分枝或罕見(jiàn)分枝。成熟菌絲暗褐色,有隔膜并分枝(鄭寰宇 等,2010)。
PDA上純化后的病原菌在25 ℃培養(yǎng)5 d(天)后,菌落初期為灰白色,氣生菌絲不發(fā)達(dá),后期為灰色,并產(chǎn)生黃色素,菌落邊緣顏色較淺,為棕黃色,菌落近圓形(彩色圖版10),菌落背面為黃褐色或深黃褐色。
2.2 鏈格孢顯微形態(tài)及培養(yǎng)性狀 鏈格孢是引起馬鈴薯早疫病的主要腐生菌,隨著栽培環(huán)境的不斷變化,已逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)轳R鈴薯早疫病的主要致病菌之一。分生孢子單生或短鏈生,表面光滑或具微刺,顏色為青黃褐色至淡褐色,大小為(22.5~40.0)μm×(8.0~13.5)μm(彩色圖版11),形狀為倒棍棒形、倒梨形或近橢圓形,有1~8個(gè)橫隔膜,0~4個(gè)縱、斜隔膜,橫隔膜處不縊縮或略縊縮,有的分生孢子有短喙,呈柱狀或錐狀,淡褐色,有的則沒(méi)有。分生孢子梗單生或簇生,直或膝狀彎曲,淡褐色至褐色,隨著連續(xù)產(chǎn)孢作合軸式延伸,大小為(33.0~75.0)μm×(4.0~5.5)μm。
PDA上純化后的病原菌在25 ℃培養(yǎng)5 d(天)后,菌落初期為灰色,氣生菌絲較發(fā)達(dá),后期為灰黑色,無(wú)黃色素滲入,菌落圓形或近圓形(彩色圖版12),菌落背面為淺黑色或黑色。
3.1 病害初侵染源及侵染循環(huán) 馬鈴薯早疫病病原菌主要以深褐色菌絲、分生孢子隨病殘?bào)w在土壤中越冬,為翌年初侵染源。病原菌可在冰凍的土壤表層或地下存活數(shù)年,也可隨馬鈴薯塊莖或其他茄科作物傳播并進(jìn)行循環(huán)侵染。翌年在高濕和溫度適宜條件下,病原菌萌發(fā)形成分生孢子,隨種薯、風(fēng)或雨水滴濺進(jìn)行傳播,從表皮、氣孔或傷口侵入葉片,病原菌潛育期較短,3~5 d(天)后可形成典型病斑,經(jīng)4~7 d(天)可產(chǎn)生大量分生孢子,進(jìn)行再侵染。
3.2 病害發(fā)生與環(huán)境的關(guān)系 氣候條件對(duì)馬鈴薯早疫病的發(fā)生和流行影響較大,馬鈴薯早疫病為高溫高濕型病害,溫度在20~30 ℃、相對(duì)濕度80%以上有利于發(fā)病。病害流行與否取決于雨季來(lái)臨的早晚和雨量的大小。
目前在馬鈴薯實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,抗病品種的選育并不理想,主要還是依靠化學(xué)防治,并結(jié)合必要的農(nóng)業(yè)措施進(jìn)行馬鈴薯早疫病的綜合防治。
4.1 選育抗病品種 目前抗馬鈴薯早疫病的品種很少,尚未有高抗病品種。國(guó)內(nèi)外已培育出中抗或低抗的馬鈴薯優(yōu)良品種Katahdin、Diamond、晉薯14號(hào)、克新13號(hào)、隴薯6號(hào)等(范子耀 等,2013)。
4.2 農(nóng)業(yè)防治
4.2.1 精選種薯 種薯在播前20 d(天)出庫(kù),出庫(kù)后進(jìn)行嚴(yán)格挑選。選擇薯塊完整、無(wú)凍傷、薯皮光滑、無(wú)病蟲(chóng)害、色澤鮮嫩的作種薯。剔除有裂痕、薯皮老化、芽眼突出、皮色暗淡的薯塊。將精選好的種薯攤放在溫暖向陽(yáng)的室內(nèi),保持溫度15 ℃左右,每隔3~5 d(天)翻動(dòng)1次,10 d(天)左右萌芽后再精選1次,待芽變紫即可播種。
4.2.2 合理輪作 馬鈴薯早疫病病原菌可侵染多種茄科作物,露地及保護(hù)地種植應(yīng)與非茄科作物(如禾本科)實(shí)行2~3 a(年)輪作,及時(shí)清理田園,減少病原菌基數(shù)。
4.2.3 加強(qiáng)田間管理 選擇土壤肥沃的干燥田塊種植,增施有機(jī)肥和氮、鉀肥,減少磷肥,合理密植,改善通風(fēng)透光條件,合理灌水,雨后及時(shí)排水,提高植株抗病能力。一旦發(fā)現(xiàn)病葉、病株,應(yīng)及時(shí)清除,集中銷(xiāo)毀或深埋,防止病原菌繼續(xù)傳播。
4.3 化學(xué)藥劑防治 目前生產(chǎn)上防治馬鈴薯早疫病的主要措施是發(fā)病初期及時(shí)施藥。可選用單劑70%丙森鋅可濕性粉劑300倍液,或50%啶酰菌胺水分散粒劑2 000倍液;也可使用復(fù)配制劑60%唑醚·代森聯(lián)水分散粒劑1 000倍液,或75%肟菌·戊唑醇水分散粒劑4 000倍液,或18.7%烯?!み吝蝓ニ稚⒘?00倍液對(duì)植株進(jìn)行噴霧,每隔7 d(天)噴施1次,連噴2~3次,此外在生產(chǎn)中防治馬鈴薯早疫病時(shí)應(yīng)特別注意減少高風(fēng)險(xiǎn)殺菌劑的施用次數(shù),要施用作用方式不同的殺菌劑,交替輪換或混合施用不同藥劑,以避免病原菌產(chǎn)生抗藥性。馬鈴薯早疫病的發(fā)生與環(huán)境關(guān)系密切,田間防治應(yīng)將化學(xué)防治和栽培管理有機(jī)結(jié)合,方能有效控制該病。
范子耀,王文橋,孟潤(rùn)杰,韓秀英,張小風(fēng),馬志強(qiáng).2013.馬鈴薯早疫病菌的鑒定及其對(duì)不同藥劑的敏感性.植物病理學(xué)報(bào),43(1):69-74.
何凱,楊水英,黃振霖,青玲,孫現(xiàn)超,李振輪.2012.馬鈴薯早疫病菌的分離鑒定和生物學(xué)特性研究.中國(guó)蔬菜,(12):72-77.
鄭寰宇,馬力,左豫虎.2010.馬鈴薯早疫病菌分生孢子萌發(fā)條件的研究.植物保護(hù),36(6):91-95.
Boiteux L S,Reifschneider F J.1994.Potato early blight caused by Alternaria alternata in Brazil.Plant Disease,78:101.
Shahbazi H,Sahebani N.2011.Effect of Alternaria solani exudates on resistant and susceptible potato cultivars from two different pathogen isolates.Plant Pathology Journal,27(1):14-19.
Tiffany L W,David R,Huff B J.1998.RAPD-PCR analysis of genetic variation among isolates of Alternaria solani and Alternaria alternata from potato and tomato.Mycologia,90(5):813-821.
Vander W,Korsten J E,Slippers L.2004.Genetic diversity among Alternaria solani isolates from potatoes in South Africa.Plant Disease,88(9):959-964.
· 蔬菜史話 ·
朝鮮薊
朝鮮薊為菊科菜薊屬中的栽培種,多年生草本植物,別名法國(guó)百合、荷花百合,在法國(guó)也被稱(chēng)為“法國(guó)薊”和“綠色寶塔”??墒秤玫幕ɡ俦痪G色葉狀苞片包圍,苞片和被稱(chēng)為“心臟”的花托為食用部分,葉柄經(jīng)軟化栽培后可煮食,味道清淡。
朝鮮薊原產(chǎn)地中海沿岸,系由菜薊演變而來(lái)。南歐及中亞細(xì)亞尚有野生種,2 000年前古希臘人和羅馬人已經(jīng)食用。公元1世紀(jì)時(shí),一位希臘醫(yī)生將朝鮮薊載入希臘的中草藥藥典,在很長(zhǎng)的歷史時(shí)期,一直作為重要的藥用植物。大約從公元800年,北非摩爾人開(kāi)始種植朝鮮薊。羅馬帝國(guó)衰亡后,朝鮮薊種植變得稀缺。文藝復(fù)興時(shí)期,朝鮮薊重新被大量種植。15世紀(jì)的意大利,從佛羅倫薩到那不勒斯,到處都在種植朝鮮薊。公元1548年,英國(guó)開(kāi)始種植朝鮮薊,繼而在法國(guó)、西班牙和荷蘭等歐洲國(guó)家推廣、種植,其后又逐步擴(kuò)散到歐洲其他地區(qū)。后來(lái),朝鮮薊被法國(guó)和西班牙的探險(xiǎn)家?guī)У矫乐蕖?/p>
從19世紀(jì)末到20世紀(jì)的100多年間,朝鮮薊先后多次從英國(guó)、法國(guó)、荷蘭和美國(guó)等歐美國(guó)家引入東南亞地區(qū),然后經(jīng)由朝鮮傳入中國(guó)。據(jù)何鐸1942年出版的《食用蔬菜學(xué)》一書(shū)載,原產(chǎn)英國(guó)的朝鮮薊優(yōu)良品種“精選大綠”首先在朝鮮和日本推廣栽培,其后傳入中國(guó)東北地區(qū)。“朝鮮薊”一名即由原引進(jìn)地名稱(chēng)而來(lái)。
朝鮮薊在法國(guó)栽培較多,地中海沿岸國(guó)家意大利、西班牙和法國(guó)的朝鮮薊產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的80%以上,中國(guó)上海、云南有少量栽培。
張德純(中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所,北京 100081)
郭潤(rùn)婷,碩士研究生,專(zhuān)業(yè)方向:病原生物學(xué),E-mail:13011218077@163.com
*通訊作者:李寶聚,研究員,專(zhuān)業(yè)方向:蔬菜病害綜合防治研究,E-mail:libaoju@caas.cn
2016-10-03
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程項(xiàng)目(CAAS-ASTIP-IVFCAAS)