孫亞玲,劉少軍,姚甜甜,舒 銳,許念芳,王振寶,岳林旭
(山東省輕工農副原料研究所,山東 高密 261500)
關鍵字:山藥;根腐?。徊≡?;防治措施
山藥(Dioscorea opposite)為薯蕷科(Dioscoreaceae)薯蕷屬(Dioscorea),一年或多年生纏繞性藤本薯蕷(Dioscorea oppositeThunb.)[1-2]。近幾年山藥的種植面積一直都在穩(wěn)步增加,據 2016 年 FAO 統(tǒng)計,世界山藥收獲面積 745.46 萬 hm2,產量 6 593.76 萬 t。從醫(yī)療保健角度來講,山藥具有補脾養(yǎng)胃、生津益肺、補腎澀精的功效,其營養(yǎng)價值和醫(yī)療價值逐漸被全世界所公認,山藥不僅是藥食兼用蔬菜還是國際公認的重要糧食作物[3]。山藥在國內外均有種植,我國人工栽培山藥已有 3 000 多年的歷史,且分布比較廣泛,有良好的基礎條件支撐山藥產業(yè)的發(fā)展,豐富的勞動力資源[4]。但隨著山藥種植面積的不斷擴大以及常年連作,山藥病害逐年加重,嚴重影響了山藥的產量和品質,是山藥生產上突出的問題。
近年來,由于山藥種植面積的不斷擴大,山藥病害逐年加重,山藥病害是影響山藥產量和品質提高的重要因素,不僅導致山藥葉枯和落葉,嚴重時造成整個植株枯死,而且造成品種退化和品質下降,嚴重影響山藥生產,山藥病害制約山藥產業(yè)的發(fā)展。目前,生產上常見的山藥病害主要有山藥炭疽病、山藥斑紋病、山藥根結線蟲病、山藥根腐線蟲病、山藥根莖腐病、山藥枯萎病、山藥斑枯病和山藥褐腐病等[5]。
山藥根腐病屬于土傳病害, 病原菌以菌絲體或菌核在土壤中或病殘體上越冬, 在土壤中可以存活2~3 年,通過雨水、土壤和施用帶病菌的肥料等途徑傳播,遠距離傳播多為不同地區(qū)山藥品種的調運。土壤病菌作為初侵染源多從山藥根部的傷口侵入,帶病山藥苗也可作為初侵染源。
山藥根腐病是在出苗后遇到高溫、高濕的天氣開始發(fā)病,一般 6 月底至 7 月上旬為該病始發(fā)期,7 月中旬至 8 月初為該病盛期,主要危害山藥根系,一旦發(fā)病,可造成整株根系死亡,減產 30%~50%。山藥根腐病與田間濕度密切相關,在大雨過后,田間積水 1 d 以上,田間持水量在 80%以上,3 d 左右開始發(fā)病[6]。白天地溫在 18~21 ℃,夜晚地溫在 15~16 ℃,最易發(fā)病。影響根腐病的發(fā)病嚴重度的因素有:種植密度過大,通風透光能力不足;連年種植,氮肥過量,土壤黏重,偏酸;有機肥未能充分腐熟,地勢較低,積水嚴重,大水漫灌,線蟲病嚴重[7]。
根腐病是限制山藥產業(yè)發(fā)展的一種嚴重的病害,該病的癥狀主要表現(xiàn)為根部皮層變褐腐爛、脫落,維管束呈褐色,地上部夜色變黃,葉片干枯直至整株枯死。病原菌主要有以下幾種:
(1)鐮刀菌(Fusariumsp.),又分為尖孢鐮刀菌、茄餅鐮刀菌、厚坦鐮刀菌和腐皮鐮刀菌。該菌引起的發(fā)病癥狀主要在發(fā)病初期,葉片萎蔫,個別根部變褐色伴有腐爛狀出現(xiàn),后病狀逐漸擴散,主根發(fā)病以后,根部皮層出現(xiàn)腐爛、變褐、脫落等癥狀,嚴重時全根腐爛。根部腐爛則會帶動地上部產生相應的癥狀,最后導致全株枯死。沈麗淘[8]研究了四川雅安山藥根腐病的病原分離與鑒定、生物學特性和病原菌室內毒力測定, 結果發(fā)現(xiàn)山藥根腐病的病原有兩類, 一類是厚垣鐮刀菌 (Fusarium chlamydosporum),一類是腐皮鐮刀菌(Fusarium solani)。徐秉良等[9]經過對孜然芹根腐病組織分離、純化、鑒定和致病性測定,證實其病原為尖孢鐮刀菌(F. oxysporumSchl.)。王勇等[10]研究天津地區(qū)茄根腐病病原菌主要為茄病鐮刀菌[F. solani(mart.)Sacc]和茄病鐮刀菌藍色變種[F. solanivar.coeruleum(Sacc.)Booth]。
(2)腐霉菌(Pythiumspp.),包括終極腐霉菌、瓜果腐霉菌、簡囊腐霉菌、棘腐霉和群結腐霉菌。腐霉菌侵染山藥根系、根莖、莖基部甚至葉片,苗期發(fā)病,植株會猝倒,而且侵染的時間越早,危害越嚴重。腐霉菌一般與多種病原菌共同侵染植株,引起根腐病。王春華等[11]對花蕓豆根腐病進行分離、純化培養(yǎng),初步確定主要病原是終極腐霉菌、尖孢鐮刀菌、木賊鐮刀菌和立枯絲核菌等多種病原菌復合侵染所致。Adioboa 等[12]研究千年芋的致病菌,發(fā)現(xiàn)群結腐霉是引起千年芋根腐病的致病菌。
(3)絲核菌,該病菌多從葉柄基部侵入,病狀起初在根冠部、根頸交界處及葉柄基部呈褐色斑點,隨后斑點擴散成腐爛凹陷狀并伴有裂痕產生,在裂口處可見致病菌菌絲。主根周皮壞死,剖面呈環(huán)形腐爛狀。賈海民等[7]研究發(fā)現(xiàn),麻山藥根腐病病原為立枯絲核菌。曠玲等[13]對無梗五加根腐病進行分離、純化,結果表明此病害是由立枯絲核菌引起的。
(4)鏈格孢菌,是一種普遍存在于環(huán)境中的病原體和腐生菌。羅文富等[14]從三七根腐病不同發(fā)病期分離純化出引起該病的病原菌為細格孢。孫炳劍等[15]通過對鄭州地區(qū)冷季型草坪根腐病分離鑒定發(fā)現(xiàn),引起該病的病原物包括鏈格孢菌。
(5)疫霉菌, 由疫霉菌引起的根腐病是一種危害性很大的病害, 該病害持續(xù)時間長,引起幼苗腐爛,導致莖部出現(xiàn)深褐色病斑,病斑面積蔓延,直到病株枯死。王子迎[16]對安徽靈璧縣大豆根腐病的土壤進行病原分離和鑒定, 得到3株大豆疫霉菌株。 Wang等[17]也發(fā)現(xiàn)疫霉菌可引起大豆根腐病。 李淑菊等[18]2002年首次報道“引起天津市及周邊地區(qū)黃瓜根腐病的致病菌是甜瓜疫霉菌”。
山藥根腐病作為土傳病害,侵染發(fā)病的病原菌種類極為復雜,在防治上有一定的難度。目前,很多國家已把綜合防治作為植保工作的新方向[19]。 建立山藥根腐病綜合防治體系是當今的研究重點,防治措施將從抗病品種、農業(yè)防治、化學防治、生物防治 4 個方面展開,旨在為山藥根腐病的有效治理提供建議。
我國開展山藥抗病育種工作起步較晚,而且研究山藥抗病的科研單位甚少。正常情況下,山藥栽培品種很少結種子,需要利用人工方法,創(chuàng)造山藥結種的條件或利用野生種結種的特性,進行兩個品種間的雜交。因雜交育種很難得到種子,所以在山藥抗病育種上利用較多的是無性繁殖,劉建平等[20]采用離體培養(yǎng)技術獲得了抗性愈傷組織,并誘導出再生植株。將它的當年栽子于次年栽植在病圃進行抗病性檢驗,發(fā)病率降低了 29%。
一是選用優(yōu)良的品種,播種前選健壯、皮色好、無病蟲侵染的山藥嘴子或塊莖做種。二是合理施肥,以底肥為主,多施有機肥,增施磷鉀肥,培育壯苗,增強植株抗病性。三是調節(jié)生長,在山藥生長期可噴施生長調節(jié)劑,使植株壯而不旺,穩(wěn)生穩(wěn)長,提高抗病能力。四是注意防澇,及時排除多余水分,澆水時嚴禁大水漫灌,有條件的可采用滴灌。
采用非寄主作物進行輪作,有效降低土壤病原菌的數量,增加土壤微生物種類,從而減輕山藥根腐病的發(fā)生。連續(xù)種植山藥 3 年以后,必須進行輪作,在茬口選擇上,宜選擇玉米、小麥等禾本科作物。
山藥生長期如出現(xiàn)根腐病病株,要及時處理拔除,帶出田外進行燒毀,以減少根腐病的侵染源。山藥收獲后及時清除田間病殘體。
(1)藥劑拌種。播種前將山藥種薯先用50~52 ℃溫水浸泡10 min,再用50%多菌靈可濕性粉劑500倍液浸種30 min,以消滅附著在種薯上的病菌。
(2)發(fā)病初期可使用 95%敵克松 200~300 倍液或 75%百菌清可濕性粉劑 600 倍液進行灌根,每隔15 d 進行一次。連續(xù) 2~3 次;噴施 70%代森錳鋅可濕性粉劑 500~600 倍液或 50%福美雙可濕性粉劑500~600 倍液進行防治,每隔 7~10 d 一次,交替使用 2~3 次。
(3)土壤消毒。美國研究者使用硫磺流動劑(含硫磺 50%,銅 4.4%)進行土壤消毒[21],可有效防治絲核菌根腐病。 苗玉新[22]用 50%福美雙可濕性粉劑 7.5~10.5 kg/hm2加適量細土制成藥土或用 40%五氯硝基苯粉劑 199.95 kg/hm2處理土壤達到防病效果。
(4)生物防治。目前,生物防治技術被視為最具應用潛力的植物病害防治[23]。生防菌在防治土傳病害上發(fā)揮重要作用,其防治機制表現(xiàn)為拮抗、競爭、重寄生和誘導抗性 4 種[24-25]。
山藥根腐病拮抗菌是以后研究的方向,可分離出引起山藥根腐病的病原菌,然后分離健康植株的菌株,觀察拮抗效果,分離出的拮抗菌對土壤和山藥無農殘。賈海民等[7]利用 10 億芽孢/g 枯草芽孢桿菌可濕性粉劑對麻山藥根腐病進行研究,結果表明枯草芽孢桿菌對山藥根腐病起到防治效果。