李基光,梁志懷,張 屹,譚 華,劉建雄
(湖南省西瓜甜瓜研究所,湖南 長沙 410125)
我國是西瓜生產(chǎn)和消費大國,生產(chǎn)面積和產(chǎn)量均居世界第1位,約占世界總面積和總產(chǎn)量的45%以上,2012年全國西瓜種植面積就已達180.32萬hm2,總產(chǎn)量6 889.3萬t。西瓜的產(chǎn)業(yè)發(fā)展,為我國農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收與農(nóng)民產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整做出了重要的貢獻[1]。隨著全球變暖和保護地栽培面積的擴大,西瓜作物病害也逐年加重,其中西瓜病毒病是西瓜3大主要病害之一,已成為西瓜生產(chǎn)發(fā)展的限制因素。近年來,西瓜病毒病多為多種病毒復(fù)合侵染,給西瓜病毒病的防治工作帶來更大的挑戰(zhàn)。因此,如何有效防冶西瓜病毒病,尤其是多種病毒復(fù)合侵染,減輕危害率,是西瓜生產(chǎn)中亟待解決的關(guān)鍵問題。
西瓜病毒病,俗稱小葉病、花葉病,全國各地區(qū)均有發(fā)生。北方瓜區(qū)以花葉型病毒病為主,南方瓜區(qū)以蕨葉型病毒病發(fā)生較為普遍,尤以秋西瓜(長季節(jié)栽培中中后期發(fā)生為多)受害最重。危害程度與種子帶毒率和蚜蟲發(fā)生數(shù)量密切相關(guān)。我國大部分地區(qū)因西瓜病毒病造成的損失為30%~50%,甚至絕產(chǎn)。
西瓜病毒病主要表現(xiàn)癥狀有5類,花葉型、蕨葉型、皺縮型、黃化型,葉脈壞死型和混合型。西瓜病毒病復(fù)合侵染現(xiàn)象普遍、癥狀類型復(fù)雜,有花葉、皺縮、黃化、褪綠、線形葉、皰斑、卷葉等,單一癥狀少,復(fù)合侵染的綜合癥狀多[2]。
病毒通過在種皮、毒蚜蟲體內(nèi)、葫蘆科等作物或某些雜草的宿根上越冬,翌年侵染危害作物;苗期至開花期容易感病,夏、秋季氣溫高,天氣干旱時易發(fā)生,即西瓜長季節(jié)栽培中后期發(fā)生較多;高溫、干旱、日照強是發(fā)病的主要條件。每年的5-6月,隨著氣溫不斷回升、氣候日趨適宜,蚜蟲、薊馬的繁殖、遷飛等活動猖獗,加快了病毒的傳播速度,病毒的增殖加快,極易導(dǎo)致病毒病大爆發(fā)。另外農(nóng)事操作過勤或不當(dāng),也會增加病毒病的發(fā)生率,因為有些病毒病通過接觸傳播。尤其是連續(xù)晴熱干旱、持續(xù)高溫35 ℃以上、且瓜地通風(fēng)不暢時,澆水不及時,發(fā)生病情較重。
3.1.1 選擇抗病品種
種植抗病性好的品種,植株生長健壯,可以減少病害發(fā)生。
3.1.2 種子消毒
選用無病的種子,播種前對種子進行處理。
3.1.3 加強田間管理
合理定植,減少人工操作損傷。病毒病的傳播可通過作物的傷口傳播,比如西瓜花葉病、黃瓜花葉病等。規(guī)范農(nóng)藝操作,加強田間管理,有利于減少病毒的發(fā)生與傳播。
3.1.4 加強肥水管理
合理施肥,加強肥水一體化管理,有利于作物的健康生長,從而提高作物的抗病力。
3.2.1 利用天敵,以蟲制蟲
病毒病的發(fā)生與傳播與蚜蟲的生長發(fā)生密切相關(guān),治蚜可以防病。通過人工釋放瓢蟲、草蛉等捕食性天敵,蚜繭蜂、蚜小蜂等寄生性天敵或蚜霉菌等,可控制蚜蟲的發(fā)生與生長,從而達到防病的目的。
3.2.2 使用昆蟲生長調(diào)節(jié)劑
通過昆蟲生長調(diào)節(jié)劑干擾害蟲生長發(fā)育和新陳代謝,使害蟲緩慢中毒而死。
3.2.3 應(yīng)用植物源農(nóng)藥防蟲
利用辣椒、煙草浸出液對水噴霧,可以有效防治蚜蟲等害蟲。
3.3.1 利用殺蟲燈捕殺害蟲
根據(jù)昆蟲具有趨光性的特點,利用昆蟲敏感的特定光譜范圍的誘蟲光源,誘集昆蟲并將其殺害,降低病蟲指數(shù),從而減少病害。
3.3.2 利用黃、藍板誘殺害蟲
西瓜移栽后,根據(jù)單位面積定植量,合理布局黃、藍板,可以有效地捕捉蚜蟲、薊馬等害蟲,降低病蟲指數(shù),減少病害發(fā)生。
3.3.3 銀膜驅(qū)蚜
種植區(qū)實行全銀膜覆蓋,可以有效地控制蚜蟲的發(fā)生,減輕病害的傳播。
科學(xué)合理用藥,適時噴藥。發(fā)病初期噴施8%菌克毒克(寧南霉素)200倍液,或5%菌毒清250倍液,或20%病毒A(嗎啉胍乙酸銅)可濕性粉劑500倍液。隔10 d左右防治1次,連續(xù)噴藥2~3次。最好在苗期開始交替使用以上藥劑,效果更好。
近年來,利用基因工程技術(shù)抗西瓜病毒病的研究越來越多,利用RNAi技術(shù)抗西瓜病毒的研究也日趨增多。早在20世紀(jì)90年代,黃學(xué)森等將WMV的外殼蛋白基因?qū)胛鞴现仓?,獲得一些抗性材料,并獲農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)進行安全釋放試驗。Park等[3]將編碼黃瓜綠葉斑駁病毒外殼蛋白的cDNA轉(zhuǎn)化到西瓜中,獲得轉(zhuǎn)基因植株,經(jīng)抗性鑒定,該轉(zhuǎn)基因植株抗黃瓜綠葉斑駁病毒。中國農(nóng)業(yè)大學(xué)生物技術(shù)國家實驗室等單位,針對危害西瓜的主要病毒西瓜花葉病毒、西葫蘆黃花葉病毒和黃瓜花葉病毒,利用WMV-CP基因、ZVMV復(fù)制酶(NIb)基因和CMV復(fù)制酶基因構(gòu)建三價植物表達載體,通過根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)法轉(zhuǎn)化西瓜子葉外植體,獲得再生植株。經(jīng)分子檢測和抗病毒鑒定,成功地導(dǎo)入西瓜植株,并在后代中穩(wěn)定遺傳[4]。
隨著基因工程技術(shù)廣泛應(yīng)用于植物中,它將有助于人們更深入完整地認(rèn)識和了解作物的生長發(fā)育現(xiàn)象,加快分子育種技術(shù)在作物育種上的應(yīng)用,對選育出抗病、抗蟲、抗逆、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)等新品種具有重要的意義。
西瓜病毒病的防治,堅持“預(yù)防為主,綜合防治”植保方針,重在預(yù)防,當(dāng)病害發(fā)生時應(yīng)及時采取有效的防治方法,控制病害的蔓延。盡管目前防治西瓜病毒病的方法很多,但是隨著年年連作,土壤環(huán)境不斷惡化,害蟲的抗性不斷提高,病毒病的發(fā)生也越來越復(fù)雜,往往伴隨著多種病毒同時侵染,對作物的危害也越來越嚴(yán)重。因此,西瓜病毒病的防治將面臨新的挑戰(zhàn),需要我們研究探討出更多行之有效的方法。