時 濤 李博勛 馮艷麗 劉先寶 鄭肖蘭 黃貴修
(中國熱帶農(nóng)業(yè)科學院環(huán)境與植物保護研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部熱帶作物有害生物綜合治理重點實驗室/海南省熱帶農(nóng)業(yè)有害生物監(jiān)測與控制重點實驗室 海南???71101)
巴西橡膠樹(Hevea brasiliensis)為大戟科(Euphobiaceae)橡膠樹屬(Hevea)多年生熱帶雨林喬木樹種,原產(chǎn)于南美洲亞馬遜河流域,其主要產(chǎn)品天然橡膠是世界四大工業(yè)原料之一,在軍事、工業(yè)、化工等產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮重要作用[1]。1904年巴西橡膠樹首次引種至中國云南省盈江縣[2],目前,在中國栽培史已超過100 a。天然橡膠對于整個國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義,中華人民共和國成立后,巴西橡膠樹開始大規(guī)模種植,相關(guān)產(chǎn)業(yè)也得到了快速發(fā)展,中國已成為世界第五大產(chǎn)膠國,橡膠樹廣泛種植在海南、云南、廣東、廣西等地,2017年種植面積達113.3萬hm2。然而,中國天然橡膠產(chǎn)量仍不能滿足國內(nèi)需求,自2006年以來,進口量一直穩(wěn)居世界第一[3]。
由多主棒孢(Corynespora cassiicola)侵染引起的橡膠樹棒孢霉落葉?。–orynesporaleaf fall disease,CLFD)是危害僅次于南美葉疫病的世界第二大病害,廣泛發(fā)生于東南亞、西非和拉丁美洲的橡膠樹種植園[4]。橡膠樹受侵染后,發(fā)病葉片常黃化并提前脫落,隨后新生葉再次受侵染而脫落,導致植株反復(fù)落葉,嚴重消弱長勢甚至整株死亡。2006年,CLFD首次在中國云南省河口縣和海南省儋州市發(fā)生[5],隨后向其他種植區(qū)擴散。李博勛等[6]發(fā)現(xiàn),CLFD已在海南、廣東、廣西、云南等植膠區(qū)的苗圃和部分開割樹普遍發(fā)生,進一步擴散并爆發(fā)成災(zāi)的可能性越來越大。因此,筆者在總結(jié)前期工作基礎(chǔ)上,收集國內(nèi)外相關(guān)研究成果,采用有害生物風險性分析法開展了CLFD對相關(guān)產(chǎn)業(yè)的安全性評估,為該病檢疫及綜合防控策略的制訂提供依據(jù),以便更好地支撐中國天然橡膠及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
綜合前人對國內(nèi)橡膠樹棒孢霉落葉病監(jiān)測結(jié)果,收集國內(nèi)外CLFD的相關(guān)研究成果,根據(jù)《外來入侵物種普查及其安全性考察技術(shù)方案》[7]和中國農(nóng)林有害生物危險性綜合評價標準[8],從國內(nèi)外CLFD的發(fā)生危害情況、病害的潛在經(jīng)濟危害性、受害橡膠樹等寄主作物的經(jīng)濟重要性、病害在中國植膠區(qū)傳播擴散的可能性及危險性管理難度等方面對CLFD進行定性及定量分析。參照蔣青等[9]有害生物定量分析方法計算CLFD對中國天然橡膠及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的綜合風險值R,采用四級風險劃分法進行風險等級評價。
CLFD由多主棒孢侵染引起,在東南亞的泰國、越南、斯里蘭卡、馬來西亞、印度尼西亞、印度等,西非的科特迪瓦、加蓬、塞拉利昂、喀麥隆,拉丁美洲的巴西等國普遍發(fā)生。李博勛等[6]調(diào)查結(jié)果顯示,CLFD在中國植膠區(qū)也普遍發(fā)生,因此P1賦值為2。
CLFD的病原菌能夠侵染葉片、葉柄和嫩莖,可造成反復(fù)落葉,造成植株長勢衰弱而停止割膠。1985年,CLFD首次在斯里蘭卡發(fā)生,2 a后受影響面積超過4 000hm2,斯里蘭卡被迫建議種植戶毀掉所有已種植的感病植株,并補償6 000萬盧比[4]。20世紀90年代,印度尼西亞近12 000 hm2橡膠樹受CLFD嚴重危害,其中近400 hm2的植株被迫連根拔除,且受CLFD危害的植株往往要延遲2 a才能開割,產(chǎn)膠量損失30%~50%。因此,CLFD的P21賦值為3。
多主棒孢為一種病原真菌,主要借助風雨傳播。目前,國際上尚無該病菌傳帶其它有害生物的報道,因此P22賦值為0。CLFD是世界橡膠樹種植業(yè)的第二大病害,在斯里蘭卡、印度尼西亞、印度、馬來西亞、泰國等地嚴重發(fā)生,相關(guān)國家已將其作為檢疫對象,因此P23賦值為1。
除橡膠樹外,多主棒孢還可危害木薯[10]、番木瓜、甜瓜、菜豆、番茄[11]、苦瓜[12]、黃瓜[13]、茄子[14]、豇豆[15]、煙草[16]及大豆等多種作物在內(nèi)的 380 個屬 530 余種植物[17,18]。劉以道等[19]采用人工接種,評價了CLFD病菌菌株CC-048的寄主范圍,發(fā)現(xiàn)該菌能夠侵染包括橡膠林雜草、果樹和園藝作物在內(nèi)的13科24種作物。裴月令等[20]研究發(fā)現(xiàn),橡膠樹棒孢霉落葉病菌能夠侵染番木瓜和木薯。多主棒孢引起的病害每年均造成嚴重的經(jīng)濟損失,因此P31賦值為3。橡膠樹在中國熱區(qū)普遍種植,2017年種植面積為113.3萬hm2,因此P32賦值為1。
天然橡膠為中國戰(zhàn)略性工業(yè)原料,從業(yè)人員數(shù)百萬人,相關(guān)產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟中占有重要地位。天然橡膠除可生產(chǎn)標準膠、濃縮膠乳、航空輪胎標準膠和恒粘膠等產(chǎn)品外[21],乳膠日用品、橡膠樹木材加工[22]、橡膠籽油綜合利用[23]、橡膠樹花蜜[24]等方面均有良好的市場前景。而CLFD一旦大面積發(fā)生,將嚴重影響相關(guān)產(chǎn)業(yè)的順利發(fā)展,因而P33賦值為3。
2009年5月,在海南調(diào)運至廣東的橡膠樹幼苗上發(fā)現(xiàn)了CLFD(未發(fā)表資料),表明CLFD可通過受侵染的橡膠樹幼苗、莖葉、育種材料、帶菌病土等進行遠距離擴散,2015年李博勛等[6]發(fā)現(xiàn)CLFD在中國橡膠樹主栽區(qū)普遍發(fā)生。因此P41、P42賦值分別為2、3。
目前,CLFD在亞洲的馬來西亞、印度尼西亞、斯里蘭卡、泰國、孟加拉、菲律賓、越南、印度、柬埔寨,西非的塞拉利昂、尼日利亞、喀麥隆、加蓬、科特迪瓦以及拉丁美洲的巴西等國普遍發(fā)生,因此P43賦值為1。中國橡膠樹主栽區(qū)為海南、云南,少量分布在廣東和廣西,曲偉偉等[25]利用MAXENT和ArcGIS軟件,預(yù)測了CLFD在中國的適生區(qū),發(fā)現(xiàn)該病在中國橡膠園幾乎均可適生且適生程度較高,因此P44賦值為1。
CLFD病原菌在田間主要依靠分生孢子借助氣流和風雨傳播,能夠在被侵染的作物殘體或土壤中存活2 a以上,1885年CLFD在斯里蘭卡首次發(fā)生后,2 a內(nèi)即發(fā)生流行,因此P45賦值為3。
CLFD病原菌侵染葉片后,除了典型的魚骨狀病斑外,受侵染葉柄和嫩枝常出現(xiàn)淺褐色長病斑,還有圓斑狀、“紙質(zhì)狀”白色病斑,“炮彈狀”穿孔。而葉柄或葉片基部感病后,常出現(xiàn)破裂和回枯等多種癥狀。除魚骨狀病斑外,其他癥狀和炭疽病、麻點病等葉部病害癥狀相似。目前中國已有CLFD監(jiān)測方面的技術(shù)規(guī)程[26],但尚無病菌檢疫鑒定方面的標準。采用常規(guī)的植物病理學和分子生物學方法能有效進行病原菌鑒定[5],但所需時間長,不能滿足檢疫工作的實際需求,因此P51賦值為2。CLFD在苗圃發(fā)生后,使用咪鮮胺、百菌清等藥劑有較好的防治效果[27],但由于施藥器械等問題,成齡樹上病害發(fā)生后很難進行防治,因此P52賦值為2。田間調(diào)查表明,大部分主栽品種均不耐病或不具抗性[7],病害發(fā)生后,即使連年施藥也很難避免其再次發(fā)生,因此P53賦值為2。
根據(jù)表1各參數(shù)的賦值結(jié)果,計算P1、P2、P3、P4、P5分別為3、2、3、1.78、2,其綜合風險值(R值)為2.30。按照四級風險劃分法,CLFD風險等級為高度危險。
表1 CLFD風險評估體系量化表
續(xù)表1 CLFD風險評估體系量化表
續(xù)表1 CLFD風險評估體系量化表
CLFD是世界橡膠樹種植中的重要病害,本研究就該病對中國天然橡膠及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的安全性進行了評估,發(fā)現(xiàn)綜合風險值(R值)為2.30,屬高度危險。目前,CLFD已在中國橡膠樹主栽區(qū)的苗圃和部分開割樹上普遍發(fā)生,其發(fā)病率和病情指數(shù)呈逐年加重的趨勢[7],隨時有可能爆發(fā)成災(zāi),建議將其列入中國檢疫對象名單。國際CLFD的發(fā)生動態(tài)、病害監(jiān)測、病原學及防治技術(shù)等最新進展對中國開展該病防控工作具有重要意義,相關(guān)部門應(yīng)加強與國際相關(guān)機構(gòu)的交流,加強對現(xiàn)有監(jiān)測技術(shù)規(guī)范的宣傳和熟化應(yīng)用,開展國內(nèi)橡膠樹主栽區(qū)的系統(tǒng)性監(jiān)測預(yù)警工作,引用或研發(fā)實用、快速、高效的病原菌檢測技術(shù),增強國內(nèi)CLFD檢疫工作能力。國內(nèi)不同主栽區(qū)在橡膠樹種子、種苗及其他繁殖材料調(diào)運中,應(yīng)嚴格按照檢疫工作要求,減少人為傳播的可能性。同時,通過多種形式的培訓及科普活動,提高中國植膠區(qū)農(nóng)技人員和種植戶對CLFD的識別和防治技術(shù),有效保障中國天然橡膠及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。