楊佩文,楊群輝*,倪 明,郭應成,肖志新,胡志明,李家瑞,楊明英**
(1. 云南省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)環(huán)境資源研究所,云南 昆明 650205;2. 云南省煙草公司保山市公司,云南 保山 678000)
煙草青枯病發(fā)生流行氣象因素分析及土壤調(diào)理防控技術
楊佩文1,楊群輝1*,倪 明1,郭應成2,肖志新2,胡志明2,李家瑞1,楊明英1**
(1. 云南省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)業(yè)環(huán)境資源研究所,云南 昆明 650205;2. 云南省煙草公司保山市公司,云南 保山 678000)
【目的】分析高黎貢山綠色生態(tài)優(yōu)質煙葉生產(chǎn)示范區(qū)煙草青枯病發(fā)生流行的氣象因素,研究不同土壤調(diào)理劑對煙草青枯病的防治效果,以指導病害的有效防控?!痉椒ā坑?012、2103和2014年煙草生長時期內(nèi),選擇煙草青枯病歷年發(fā)生的地塊,定期調(diào)查病害的發(fā)病情況,計算病情指數(shù)。根據(jù)氣象數(shù)據(jù),計算調(diào)查間隔10 d內(nèi)有效積溫和降雨量,分析氣象因素與病情指數(shù)之間的關系??疾靿迅S、腐殖酸和石灰等3種土壤調(diào)理劑對煙草青枯病的防控效果?!窘Y果】氣象因素分析結果表明,田間病情指數(shù)的增長與10 d內(nèi)有效積溫和降雨量成正相關,10 d內(nèi)有效積溫和降雨量的變化曲線反映了田間煙草青枯病病情指數(shù)的變化趨勢。施用壯根豐、腐殖酸和石灰等3種土壤調(diào)理劑后,pH值分別提高為0.57、0.50和0.72,對煙草青枯病的平均防控效果分別為60.74 %~62.18 %、53.05 %~59.53 %和48.59 %~58.53 %?!窘Y論】根據(jù)10 d內(nèi)有效積溫和降雨量的趨勢制定防治措施,對把握病害的發(fā)生、發(fā)展和流行以及病害的預測預報具有指導意義。通過土壤調(diào)理劑的使用,可形成有利于烤煙生長的土壤條件和不利于病害生存的環(huán)境,從而達到控制病害的目的,是防治煙草青枯病有效的輔助手段。
煙草青枯?。粴庀笠蛩?;土壤調(diào)理;防控
【研究意義】煙草青枯病是由茄科勞爾氏菌侵染(Ralstoniasolanacearium)引起的一種世界性細菌病害,具有發(fā)病快、危害重、損失大等特點,在高溫高濕條件下易暴發(fā)流行成災,對煙草的產(chǎn)量和質量影響極大,是威脅煙草生產(chǎn)的一大毀滅性病害[1-4]?!厩叭搜芯窟M展】自20世紀80年代以來,高黎貢山煙區(qū)煙草青枯病普遍發(fā)生,且常與根黑腐病、黑脛病混合發(fā)生,危害十分嚴重,發(fā)病率普遍達50 %以上,在極端氣候條件下發(fā)病率達90 %以上,是制約該區(qū)域煙草生產(chǎn)的主要障礙因素。煙田病原量、土壤類型、品種抗性、栽培條件、氣候條件等因素是病害發(fā)生流行的關鍵因素。病原基數(shù)大、土質不良和品種抗病性差是導致青枯病大面積發(fā)生的根本原因,氣候變化是造成病害流行的主要原因,人為重視不夠和技術措施不到位是導致病害流行的另一主要原因[5-6]?!颈狙芯康那腥朦c】關于氣候因子對煙草青枯病發(fā)生流行的影響,目前只有根據(jù)田間調(diào)查得出的一些結論,認為氣溫高于20 ℃或低于30 ℃均有利于病害的發(fā)生發(fā)展[7-8]。對于煙草青枯病的防治,在農(nóng)業(yè)防治、生物防治、化學防治等方面進行了大量研究,取得了較大進展,但由于多方面因素的影響,對其仍無特效的解決措施[9-11]。從不同角度對煙草青枯病的防治研究勢在必行。【擬解決的關鍵問題】本研究通過分析氣象資料,結合大田病害發(fā)生危害情況,揭示煙草青枯病發(fā)生流行的氣象因素。應用土壤調(diào)理劑對烤煙栽培土壤環(huán)境進行綜合調(diào)節(jié),驗證其對煙草青枯病的防治效果。
在高黎貢山綠色生態(tài)優(yōu)質煙葉生產(chǎn)示范區(qū),根據(jù)往年煙草青枯病發(fā)生情況,選擇煙草青枯病發(fā)生較嚴重的地塊,確定A、B2個調(diào)查地點,分別于2012、2103和2014年煙草生長時期內(nèi),定期調(diào)查煙草青枯病的發(fā)病情況(自4月26日起,每10 d調(diào)查1次),采用五點取樣法,每點取相連10株,調(diào)查煙草青枯病的發(fā)病情況,記錄總株數(shù)、病株數(shù)和病級數(shù)。分級標準如下[ 12 ]。0級:全株(葉)無?。?1級:開始出現(xiàn)萎蔫癥狀,病葉顯癥面積占葉面積的10 %以下;3級:明顯出現(xiàn)萎蔫癥狀,病葉顯癥面積占葉面積的11 %~25 %;5級:病葉顏色變成淺綠,病葉顯癥面積占葉面積的26 %~50 %; 7級:病葉葉肉變黃、葉脈變黑,病斑面積占葉面積的51 %~75 %;9級:病葉萎蔫枯黃,病株表皮腐爛,病葉顯癥面積占葉面積的76 %以上。
根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù),計算病情指數(shù):
病情指數(shù)=Σ(各級病株數(shù)×各級代表值)/(調(diào)查總株數(shù)×最高級值)×100。
于2012、2103和2014年在烤煙生長期內(nèi),每年從4月26日開始,至9月2日結束,根據(jù)煙草青枯病菌生長溫度和有效積溫的計算方法[13-14],計算有效積溫和降雨量。結合煙草青枯病的病情指數(shù),分析10 d有效積溫和降雨量對煙草青枯病發(fā)生流行的影響。
1.3.1 試驗條件 試驗田位于云南省騰沖縣界頭鎮(zhèn),煙草青枯病歷年發(fā)生。烤煙品種為云煙87,各項栽培條件(土壤類型、 施肥、 播栽期、 生育階段、作物株行距)均勻一致,符合當?shù)剞r(nóng)業(yè)科學實踐。
1.3.2 供試藥劑 精制黃腐酸土壤調(diào)理劑,云南尚呈生物科技有限公司生產(chǎn);壯根豐土壤調(diào)理劑,昆明環(huán)資農(nóng)業(yè)科技有限公司生產(chǎn);石灰,市售產(chǎn)品。對照藥劑:20 %噻菌銅可濕性粉劑,浙江龍灣化工有限公司生產(chǎn)。
1.3.3 試驗設計 試驗藥劑的施用方法:在預整地理墑面時,配合底肥施用,將3種土壤調(diào)理劑按劑量(精制黃腐酸土壤調(diào)理劑2250 kg/hm2、壯根豐土壤調(diào)理劑、900 kg/hm2、石灰2250 kg/hm2)施于土壤中,理好墑面后即可移栽煙苗(4月20日),其它按常規(guī)管理。對照藥劑:20 %噻菌銅可濕性粉劑(3.5 kg/hm2)于移栽期開始第1次施用,每隔5~7 d施 1次,共施3次。每個處理4次重復,每小區(qū)25 m2。
1.3.4 土壤pH值的測定 按5點取樣法進行土壤采樣,并測定土壤調(diào)理劑使用前后pH值的變化。
1.3.5 對煙草青枯病的防治效果調(diào)查 分別于旺長期(6月30日)和打頂成熟期(7月30日),調(diào)查供試土壤調(diào)理劑對煙草青枯病的防治效果,調(diào)查方法和病情指數(shù)計算方法同上,并計算防治效果。
防治效果( %)=[(CK 病情指數(shù)-處理病情指數(shù))/CK 病情指數(shù)]×100
表1所示,同年份2個調(diào)查點病情指數(shù)有一定差異,但表現(xiàn)出相同趨勢,即每年6月24日前病情指數(shù)增長緩慢,進入7月份病情指數(shù)增長迅速,到最后一次調(diào)查時病情指數(shù)達到最大值。不同年份間病情指數(shù)表現(xiàn)出相同趨勢。
如表2所示,從烤煙移栽后(4月26日)開始10 d有效積溫逐漸升高,至5月底6月初達到最高值,此后較為平穩(wěn)。而從4月26日至5月底6月初10 d降雨量則較少,降雨量主要集中在6、7和8月,進入9月則逐漸減少。
如圖1~3所示,4月26日至5月25日烤煙移栽還苗后,田間溫度升高,10 d有效積溫持續(xù)升高,表明此時期是煙草青枯病菌開始侵入植株的關鍵時期,此時期降雨量較少,田間病情指數(shù)較低。至6月中、下旬,田間有效積溫穩(wěn)定,是土壤中煙草青枯病菌向植株轉移的高峰期,此階段降雨量較大,田間病情指數(shù)開始增長。7月5日以后,隨著降雨量和雨天數(shù)量持續(xù)增加,田間有效積溫穩(wěn)定,田間溫濕度為發(fā)病提供了良好條件,煙草青枯病菌在烤煙植株垂直方向擴展迅速,田間病情指數(shù)增長迅速。
表1 A、B調(diào)查點煙草青枯病病情指數(shù)
根據(jù)田間煙草青枯病病情指數(shù)變化曲線可以看出,病情指數(shù)增長分為3個階段:4月26日至5月25日增長緩慢;6月5日至7月5日開始增長;7月5日后增長迅速,發(fā)病越來越嚴重。
以上結果表明,煙草青枯病病情指數(shù)的變化過程與田間有效積溫和降雨量密切相關,田間有效積溫和降雨量的變化情況反映了田間病情指數(shù)的動態(tài)變化趨勢。
表2 烤煙生長期10 d有效積溫和降雨量
圖1 2012年煙草青枯病發(fā)生流行動態(tài)Fig.1 Epidemic of tobacco bacterial wilt in 2012
圖2 2013年煙草青枯病發(fā)生流行動態(tài)Fig.2 Epidemic of tobacco bacterial wilt in 2013
如表3所示,3種土壤調(diào)理劑對土壤pH值均有一定的調(diào)節(jié)作用,分別施用精制黃腐酸、壯根豐和石灰后,pH值由原來的5.17分別調(diào)節(jié)至5.67、5.74、5.89。新復極差統(tǒng)計分析結果表明,在5 %顯著水平上和1 %極顯著水平上,3個土壤處理劑施用后,對土壤pH值的提高值差異顯著。
圖3 2014年煙草青枯病發(fā)生流行動態(tài)Fig.3 Epidemic of tobacco bacterial wilt in 2014
如表4所示,第1次(6月30日)調(diào)查及統(tǒng)計結果表明,壯根豐、精制黃腐酸、石灰等3種土壤調(diào)理劑處理的平均病情指數(shù)分別為3.11、3.33和3.41,平均防治效果分別為62.18 %、59.53 %和58.53 %。對照藥劑20 %噻菌銅可濕性粉劑處理的平均病情指數(shù)為1.90,平均防治效果為76.86 %。新復極差統(tǒng)計分析結果表明,在5 %顯著水平上和1 %極顯著水平上,精制黃腐酸土壤調(diào)理劑和石灰處理的平均防治效果間差異不顯著,其與壯更豐土壤調(diào)理劑的平均防治效果間差異顯著;3種土壤調(diào)理劑的平均防治效果與對照藥劑20 %噻菌銅可濕性粉劑的平均防治效果間差異顯著。
第2次(7月30日)調(diào)查及統(tǒng)計結果表明,壯根豐、精制黃腐酸、石灰等3種土壤調(diào)理劑處理的平均病情指數(shù)分別為7.80、9.33和10.22,平均防治效果分別為60.74 %、53.05 %和48.59 %。對照藥劑20 %噻菌銅可濕性粉劑處理的平均病情指數(shù)為5.81,平均防治效果為70.74 %。新復極差統(tǒng)計分析結果表明,在5 %顯著水平上和1 %極顯著水平上,各處理間差異顯著。
表3 3種土壤調(diào)理劑使用前后pH測定結果
表4 3種土壤調(diào)理劑對煙草青枯病的防治效果
煙草青枯病是煙草上重要細菌病害,發(fā)生流行受病原菌致病性、煙草品種、土壤類型、氣候條件、地理環(huán)境、栽培管理等諸多因素的影響[15]。溫度和濕度是影響煙草青枯病發(fā)生和流行的關鍵氣象因子。有報道當土壤溫度低于20 ℃時,青枯病不發(fā)生[16]。20 cm 土溫穩(wěn)定在20 ℃以上,利于煙草青枯病菌的繁殖和侵染,20 cm 土溫穩(wěn)定在20 ℃ 5~10 d,即出現(xiàn)萎蔫癥狀[5]。在病害開始發(fā)生后,濕度將成為影響病害流行的主導因子,雨量多、濕度高,病害發(fā)展快、危害重;反之雨量少、濕度低,病害發(fā)展受抑制,危害輕。若遇暴風雨或暴風雨后又遇上久旱不雨或時晴時雨將使病情加重,罹病植株很快凋萎死亡,從而造成該病的大發(fā)生[17]。吳建華等調(diào)查,在江西中部6月份的平均溫度、雨量與煙草青枯病的發(fā)生有密切關系。當日均溫在24 ℃以上時開始發(fā)病,隨著溫度升高,出現(xiàn)大降雨后,必有一次發(fā)病高峰[18]。劉旭等在對四川省煙草青枯病的調(diào)查顯示:苗期均無青枯病的發(fā)生,在宜賓地區(qū)一般在5月中下旬始見病株,6月份病情較穩(wěn)定,7-8月份為發(fā)病高峰期和病害流行期[19]。本試驗結果表明,在示范區(qū)移栽還苗至團棵期是煙草青枯病侵染的主要時期,10 d有效積溫達到100 ℃左右時,煙草青枯細菌的繁殖速度加快,土壤中病原菌數(shù)量增加,加快侵染。旺長期后降雨量大,溫度適宜, 有利于病害的發(fā)生流行??緹熒L期內(nèi)10 d內(nèi)有效積溫和降雨量,結合檢測土壤帶菌量,可對病害的發(fā)生流行進行預測預報,并指導綜合防控。
土壤是影響病害流行的另一個重要因素,不同土壤類型煙草青枯病的發(fā)病程度有一定差異。一般低洼漬水、土壤濕度大、土質黏重板結的地區(qū)發(fā)病嚴重。青枯病的發(fā)生還與土壤的通氣,pH等因素有關,在偏酸性的土壤中易發(fā)病, CaCO3含量在2 %以上,pH 7.2以上則具有一定的抑菌性[20]。通過土壤調(diào)理劑的使用,可形成有利于烤煙生長的土壤條件和不利于病害生存的環(huán)境,從而達到控制病害的目的,是防治煙草青枯病有效的輔助手段。
煙草青枯病田間病情指數(shù)的增長與10 d內(nèi)有效積溫和降雨量成正相關,10 d內(nèi)有效積溫和降雨量的變化曲線反映了田間病情指數(shù)的變化趨勢,對把握病害的發(fā)生、發(fā)展和流行以及病害的預測預報具有指導意義,可以根據(jù)10 d內(nèi)有效積溫和降雨量的趨勢制定防治措施。施用壯根豐、腐殖酸和石灰等3種土壤調(diào)理劑后,可以提高土壤pH值,從而形成有利于烤煙生長的土壤條件和不利于病害生存的環(huán)境,從而達到控制病害的目的,是防治煙草青枯病有效的輔助手段。
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AnalysisofMeteorologicalEpidemicFactorsandSoilImprovementControllingTechnologywithTobaccoBacterialWilt(Ralstoniasolanacarum)
YANG Pei-wen1,YANG Qun-hui1*, NI Ming1, GUO Ying-cheng2, XIAO Zhi-xin2, HU Zhi-ming2, LI Jia-rui1,YANG Ming-ying1**
(1. Institute of Agricultural Environment and Resource, Yunnan Academy of Agricultural Sciences, Yunnan Kunming 650205, China; 2. Baoshan Tobacco Company of Yunnan Province,Yunnan Baoshan 678000,China)
【Objective】 In order to effectively control the tobacco bacterial wilt disease caused byRalstoniasolanacarum,meteorological epidemic factors and soil conditioner controlling strategies were studied. 【Method】 The plots with tobacco bacterial wilt occurred over the years were selected and the incidence of the disease was periodically surveyed in tobacco growth period in 2012, 2103 and 2014, respectively. 10 d effective accumulated temperature and rainfall were counted according to the meteorological data. The relationship between meteorological factors and the disease index was analyzed. The controlling effect of three kinds of soil conditioner ‘Zhuanggenfeng’, humic acid and lime on tobacco bacterial wilt were tested. 【Result】The meteorological factors analysis results showed that 10 d effective accumulated temperature and rainfall were positively correlated to the disease index. The change curve of 10 d effective accumulated temperature and rainfall reflected the change trend of the disease index. The pH increasing values were 0.57,0.50 and 0.72 respectively after applying ‘Zhuanggenfeng’, humic acid and lime, the controlling effect were 60.74 %-62.18 %, 53.05 %-59.53 %, 48.59 %-58.53 %, respectively. 【Conclusion】10 days effective accumulated temperature and rainfall could be used as important reference for disease forecasting and controlling. The usage of soil conditioner had a certain controlling effect on tobacco bacterial wilt disease which was an auxiliary method on the disease.
Tobacco bacterial wilt (Ralstoniasolanacarum); Epidemic factors; Soil conditioner; Controlling
1001-4829(2017)5-1104-05
10.16213/j.cnki.scjas.2017.5.021
2015-06-12
中國煙草總公司科技重點項目(110201202015);云南省煙草公司科技計劃項目(2012YN11)
楊佩文(1973-),男,云南麗江人,博士,主要從事煙草、蔬菜、中藥材等作物病害防控技術研究,E-mail:pwyang2000@126.com,*為共同第一作者,E-mail:yqunhui@163.com,**為通訊作者,楊明英,E-mail:455836785@qq.com。
S435.72
A
(責任編輯 王家銀)