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        蘆筍莖枯病綜合防控技術(shù)研究進(jìn)展

        2023-07-29 01:40:20陳洪凡杜宜新石妞妞肖鴻勇陰長發(fā)李湘民楊迎青
        中國農(nóng)學(xué)通報 2023年19期
        關(guān)鍵詞:枯病蘆筍分生孢子

        孫 強(qiáng),趙 鳳,陳洪凡,杜宜新,石妞妞,肖鴻勇,陰長發(fā),李湘民,蘭 波,楊迎青

        (1中華人民共和國黃島海關(guān),山東青島 266555;2中倉農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司,山東青島 266555;3江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,南昌 330200;4福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,福州 350012;5江西省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,南昌 330046)

        0 引言

        蘆筍(Asparagus officinalis)又稱石刁柏,屬百合科天門冬屬,由于其營養(yǎng)價值高,并具有潤肺、鎮(zhèn)咳、祛痰、抑制腫瘤生長等藥理功能,在國際市場上被稱為“蔬菜之王”[1-2]。近年來,國內(nèi)蘆筍種植面積逐年擴(kuò)大,目前已是世界上第一大蘆筍種植國和生產(chǎn)國。然而,蘆筍莖枯病的大發(fā)生嚴(yán)重影響了蘆筍的產(chǎn)量與質(zhì)量,大大制約了蘆筍產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展[3-5]。蘆筍莖枯病的病原菌為天門冬擬莖點(diǎn)霉(Phomopsis asparagi)[6-8],是擬莖點(diǎn)霉屬真菌病害。蘆筍莖枯病是一種呈區(qū)域性分布的毀滅性病害,俗稱“蘆筍癌癥”[9-11]。濕熱氣候條件是莖枯病發(fā)生的必要條件,而歐美蘆筍主產(chǎn)區(qū)均為冷涼氣候,因此歐美國家基本不發(fā)生莖枯病[10-12]。中國、泰國、印度尼西亞、日本等亞洲蘆筍種植國家莖枯病發(fā)生嚴(yán)重,在中國發(fā)生尤其嚴(yán)重。中國蘆筍生產(chǎn)省份均普遍發(fā)生,且由于南方氣候較北方更為濕熱,莖枯病的發(fā)生也更重。發(fā)生較輕的田塊造成筍株生長不良,降低產(chǎn)量與品質(zhì);發(fā)生較輕的田塊造成大量病株提前枯死,全田毀滅[11-13]。長期以來,國內(nèi)外學(xué)者對蘆筍莖枯病及其病原菌進(jìn)行了多方面的研究,并取得了一些進(jìn)展[13-16]。葉琪玥[17]從癥狀、病原菌、發(fā)生規(guī)律、抗性生理和病害防治等5 個方面闡述了國內(nèi)蘆筍莖枯病的研究現(xiàn)狀。余智城等[18]就病害的癥狀、病原菌、發(fā)生規(guī)律、抗性生理和病害防治進(jìn)行了綜述。張?jiān)榔降萚19]綜述了蘆筍重要真菌病害的研究進(jìn)展。鄭金龍等[20]綜述了蘆筍莖枯病及抗病育種研究進(jìn)展。但是由于抗病育種一直以來未有大的突破,越來越多人開始將目光轉(zhuǎn)移到蘆筍莖枯病綜合防控技術(shù)的研究中,并取得了可喜的成果。筆者著重從發(fā)病癥狀、發(fā)生規(guī)律和防治技術(shù)3 個方面綜述蘆筍莖枯病菌綜合防控方面的研究進(jìn)展,旨在為蘆筍莖枯病的深入研究和有效防控提供理論依據(jù)。

        1 蘆筍莖枯病的發(fā)病癥狀

        1.1 病原菌

        病原菌為天門冬擬莖點(diǎn)霉,屬腔孢綱球殼孢目擬莖點(diǎn)霉屬[7-9]。在PDA培養(yǎng)基平板培養(yǎng)時,蘆筍莖枯病菌菌絲最初呈乳白色至白色,隨著培養(yǎng)時間的延長,菌絲顏色逐漸加深為灰白色至淡綠色或深灰色。蘆筍莖枯病菌子座深褐色至黑色,分生孢子器形成于子座中,單生或聚生,形態(tài)為扁球形至近三角形。分生孢子器初形成時為無色(透明狀)到乳白色,隨著培養(yǎng)時間的增加顏色逐漸加深為黃褐色、褐色至黑色,孔口突出,孔口處壁厚,其上生有分生孢子梗,分生孢子梗為無色,較短。分生孢子主要有α型、β型(圖1)以及中間型[21]。α型分生孢子呈長橢圓形至梭形,無色,單胞,各有1個油球著生于兩端,大小為2.0~3.2μm×6.8~11.6μm[7,9]。β 型分生孢子為線形,大部分彎曲,也有直的,大多數(shù)β 型分生孢子的兩端也各有一個油球,大小范圍為17.5~35.0μm×0.75~1.8μm[9]。

        圖1 400倍鏡下蘆筍莖枯病菌分生孢子顯微圖像

        1.2 發(fā)病癥狀

        莖枯病在蘆筍的整個生長季節(jié)都可發(fā)生,主要在莖稈、枝條以及擬葉上發(fā)生,尤其是在新出的嫩莖上最易發(fā)病。病原菌主要侵染為害主莖、側(cè)枝、亞側(cè)枝,不為害葉片。形成的病斑最初為針刺水漬狀小點(diǎn),隨著侵染的深入逐漸擴(kuò)展成梭形或不規(guī)則形褪綠斑,病斑中心部位稍凹陷。病斑邊緣清晰,為褐色至紅褐色,有水漬狀暈圈,中央呈灰白色,侵染后期密生許多小黑點(diǎn),即病原菌的子座和分生孢子器。嚴(yán)重時病斑連接成片,病斑深入髓部繞莖一周,受害莖枝枯死,變脆易折斷[21]。

        根據(jù)環(huán)境條件的不同,蘆筍莖稈上可產(chǎn)生慢性型和急性型2種類型的病斑。慢性型病斑一般在是氣候干燥時出現(xiàn),此時多為秋冬低溫或夏季高溫等較為極端的溫度條件。急性型病斑一般在溫度和濕度適宜的條件下出現(xiàn)。2類病斑在發(fā)病初期的典型癥狀均為褪綠水漬狀小點(diǎn)、小斑或短線(圖2)。由于慢性型病斑多在低溫或高溫的較為極端溫度下出現(xiàn),其擴(kuò)展速度較慢,病斑往往較小,最終形態(tài)為梭形或長橢圓形,中間部位凹陷,褐色至黑褐色,邊緣清晰,局限于表皮部位,不深入髓部,病斑中心部位不形成黑色小點(diǎn)或只有稀疏幾個黑色小點(diǎn)(病原菌的子座和分生孢子器)。急性型病斑多在溫度和濕度適宜的條件下出現(xiàn),其擴(kuò)展速度很快,病斑往往較大,最終的形態(tài)為梭形或長橢圓形,顏色為淡褐色至褐色,邊緣不清晰,呈水漬狀。發(fā)生嚴(yán)重時病斑常常連接成片或連接成長條形,其形狀和大小差異性明顯。伴隨著侵染的深入,病斑中心部位逐漸出現(xiàn)凹陷,顏色為褐色至赤褐色,許多黑色小點(diǎn)(病菌的子座和分生孢子器)散生其上。隨著時間的推移,病斑中心由最初的褐色至赤褐色慢慢變?yōu)辄S褐色、淺褐色至灰白色,更多的黑色小點(diǎn)(病菌的子座和分生孢子器)散生其上,散生或者呈輪紋狀排列。濕度大時病斑邊緣處會長出灰白色絨狀菌絲,而且病斑逐漸深入木質(zhì)部和髓部,造成木質(zhì)部和髓部的破壞,引起受害莖稈發(fā)病部位的中空,使其易折斷。病斑擴(kuò)展到連接在一起至繞莖一周時,可首先導(dǎo)致外圍莖葉變黃干枯,直至全株干枯死亡。枝條、擬葉上病斑的形成過程與莖稈上相似,在侵染后期可形成小黑點(diǎn)(即為子座和分生孢子器)。病害大流行時,相鄰植株間可迅速傳播,短期內(nèi)造成筍株的大面積枯黃,進(jìn)而成片死亡,似火燒狀[22]。

        圖2 蘆筍莖枯病典型癥狀

        2 蘆筍莖枯病發(fā)生規(guī)律

        2.1 越冬后初侵染源

        田間地表或土內(nèi)的病株殘體上的病原菌均能越冬成活。病株殘體存放的時間越短,病原菌致病率越高;反之,存放的時間越長,病原菌的致病率越低[23]。因此,及時清除病株殘體是減少初侵染源的關(guān)鍵。

        2.2 越冬分生孢子的釋放萌發(fā)

        蘆筍莖枯病菌(P. asparagi)以分生孢子器在枯死的病株殘體上越冬。該病的初發(fā)期為4 月中旬—5 月中旬,在此期間病株殘體上不斷釋放分生孢子,引起再侵染;發(fā)病盛期為6 月上旬—9 月上旬,隨著溫度的升高,菌絲侵染和分生孢子釋放加速,引起病斑連片或環(huán)繞莖部一周,造成該病的大面積發(fā)生。在1%鮮蘆筍液中分生孢子的萌發(fā)率為73.9%~97.2%,在清水中則不萌發(fā)。雨露是分生孢子釋放的前提條件,無水條件下不能釋放[21]。

        2.3 病害侵染周期

        北方的冬季溫度較低,蘆筍地上莖在入冬后即枯死,蘆筍莖枯病菌(P.asparagi)以休眠菌絲體和分生孢子器附著在病筍殘株上越冬。在溫度、濕度等環(huán)境條件相對較為適宜的春季,分生孢子器中釋放的分生孢子遇水萌發(fā)并侵入筍株,引起初次侵染。南方的冬季較為溫暖,北方設(shè)施栽培條件下的溫度也較顯著高于露天種植筍田。因此,這2 種條件下的筍田一年四季都有地上莖生長,使得蘆筍莖枯病的發(fā)生和傳播更為容易,基本不存在病原菌基的越冬休眠和初次侵染,全年可引起多次侵染。蘆筍莖枯病菌主要由蘆筍種子或幼苗的移植攜帶傳播,其次是通過交通工具或人工攜帶而造成遠(yuǎn)距離傳播。一旦發(fā)病,筍株病斑上形成的分生孢子器釋放分生孢子,然后通過風(fēng)雨、氣霧、流水、病健株接觸、土壤內(nèi)或病殘株上的病原菌與健康筍株接觸等方式傳播到健康筍株,遇水萌發(fā)侵入引起再侵染,整個蘆筍生長期內(nèi)可形成多次侵染。在蘆筍莖枯病的發(fā)病盛期,平均只需10 d左右就可完成一個侵染周期[24]。

        2.4 病害流行規(guī)律

        不同種植環(huán)境和耕作習(xí)慣下蘆筍莖枯病的流行規(guī)律存在較大差異。易感病期、連續(xù)陰雨天氣、適宜的溫度(20~28℃)三者交匯時,容易引起蘆筍莖枯病的大流行。在平均氣溫低于10℃的條件下,幾乎不發(fā)生蘆筍莖枯病;在平均氣溫達(dá)到15℃左右時,蘆筍莖枯病菌侵入后7~10 d 即表現(xiàn)出典型癥狀;當(dāng)平均氣溫達(dá)到26~28℃時,病原菌的潛育期為5~7 d;旬平均氣溫達(dá)到20~29℃時,蘆筍莖枯病的發(fā)生進(jìn)入盛發(fā)期。蘆筍莖枯病發(fā)生的高峰期和嚴(yán)重程度與雨季的遲早、降雨量呈正相關(guān)。尤其是臺風(fēng)暴雨過后,常造成病害的大流行。溫濕度條件適宜的環(huán)境條件下,病原菌侵入、病斑形成和分生孢子的釋放和萌發(fā)均極為迅速。蘆筍莖枯病菌分生孢子在25℃和飽和濕度條件下只需4 h就可萌發(fā),僅需7 d就可完成侵染發(fā)病。老筍田、粘性土壤、田間嚴(yán)重積水、土壤濕度過大、偏施氮肥少施磷鉀肥等因素,常造成病害的嚴(yán)重發(fā)生[22]。

        3 蘆筍莖枯病防治技術(shù)

        3.1 農(nóng)業(yè)防治

        3.1.1 清除根盤上病桿 蘆筍根盤上的病株殘體是導(dǎo)致翌年母莖發(fā)病的一個重要初侵染菌源,年前清除病株殘體對控制翌年莖枯病的發(fā)生和流行起到重要作用[25]。梁訓(xùn)義等[26]的研究表明,對照區(qū)每株根盤上留存2 桿越冬病株的環(huán)境條件下,蘆筍莖枯病的平均病株率和病情指數(shù)分別為100%和100;而處理區(qū)冬季清除根盤上病株殘體的處理區(qū),平均病株率和病情指數(shù)分別為47.8%和30.7。說明冬季清除根盤上的病株殘體取出田外掩埋不僅可以有效減輕病情,而且可以在采收前期起到顯著的保產(chǎn)作用。做到以上保護(hù)措施也不能完全控制病害的發(fā)生。4—6月的梅雨季或者7—8 月臺風(fēng)季來臨時,中心病株上的蘆筍莖枯病菌分生孢子從分生孢子器釋放,迅速向四周傳播和擴(kuò)散,易造成病害的再次侵染,如若防控不及時極易引起全田嚴(yán)重發(fā)病,造成大幅減產(chǎn)[26]。

        3.1.2 春季推遲留母莖 在3 年生以上的蘆筍種植區(qū),秋冬季筍株恢復(fù)生長良好的前提下,可以不留母莖,持續(xù)采筍至4 月下旬,在4 月下旬至5 月中旬之間,持續(xù)晴天時留母莖。此種植條件下由于留母莖時的溫度較高,母莖長成快,受蘆筍莖枯病菌侵染的概率大大降低。4月下旬開始留母莖比傳統(tǒng)操作方式(3月下旬邊采收邊留母莖)的小區(qū),平均病株率降低62.23%,平均病情指數(shù)降低68.42。此外,由于留母莖的推遲,小區(qū)的早期發(fā)病明顯減輕,平均病株率和平均病情指數(shù)均顯著降低[26]。

        這一防病技術(shù)的提出主要基于蘆筍莖枯病菌(P.asparagi)生態(tài)學(xué)規(guī)律的研究。即若土壤中蘆筍莖枯病菌菌絲體的存活比例和分生孢子生活力顯著降低開始留母莖,則母莖的長成期長,一般在5月下旬或6月上旬才能達(dá)到采筍高峰期,此時的日平均氣溫可以穩(wěn)定在20℃以上[27]。若開始留母莖的時間推遲1 個月,達(dá)到第一次采筍高峰期只相差5~10 d,在6月上旬—8月中旬的采收高峰期完全可以保證較高的產(chǎn)量。除此之外,這一防病技術(shù)還能保證和控制好母莖3 個月的生長期限。在筍株母莖出現(xiàn)衰老易感病期之前及時割除母莖后,先采收4個月左右的光頭筍后再養(yǎng)秋莖,可以很好地保障秋冬季筍株的健康和高產(chǎn),避開8 月中旬左右的發(fā)病高峰期[26-27]。

        3.1.3 根盤覆蓋新沙 根盤覆土層土壤帶菌常會侵染新生的幼嫩母莖。采用清筍稈曬盤結(jié)合覆蓋新沙的防病技術(shù),對減輕莖枯病的發(fā)病具有較好效果。覆蓋新沙的處理,莖枯病的平均病株率比對照降低8.9%,平均病情指數(shù)比對照降低11.47,平均防效可達(dá)53.70%[25]。

        3.2 生物防治

        3.2.1 殼聚糖誘導(dǎo)蘆筍對莖枯病的抗性 秦力等[28]對接種莖枯病菌(P.asparagi)后的筍株在不同時期噴施殼聚糖,并比較了發(fā)病情況、葉片光合作用與抗氧化酶活性的變化。噴施殼聚糖顯著降低了蘆筍莖枯病的發(fā)病率和病情指數(shù),且完成蘆筍莖枯病菌接種后立即噴施殼聚糖的效果最好,噴施殼聚糖顯著提高了筍株體內(nèi)過氧化氫酶、超氧化物歧化酶、愈創(chuàng)木酚過氧化物酶和多酚氧化酶的活性,同時還可以顯著緩解接種病原菌造成的擬葉光合速率和氣孔導(dǎo)度的下降。表明殼聚糖能誘導(dǎo)筍株產(chǎn)生對莖枯病抗性,減輕病原菌對其造成的傷害[28]。

        3.2.2 生防菌對蘆筍莖枯病的防治 馬利平等[29]開展了芽孢桿菌B96-II 對蘆筍莖枯病的防治及機(jī)制的研究,芽孢桿菌B96-II 對蘆筍莖枯病菌(P. asparagi)菌絲生長的抑制率為89.62%,對孢子產(chǎn)生的抑制率為99.65%;對蘆筍莖枯病的田間防治效果為93.10%。研究表明,B96-II 的拮抗蛋白對蘆筍莖枯菌(P.asparagi)有顯著的抑制活性,可以有效激活和誘導(dǎo)蘆筍的過氧化氫酶、過氧化物酶、超氧化物歧化酶、多酚氧化酶和苯丙氨酸解氨酶。B96-II處理30 d后,相比清水對照,蘆筍組織的超氧化物歧化酶活性提高了254.98%,過氧化氫酶活性提高了81.84%,過氧化物酶活性提高了22.13%,多酚氧化酶活性力提高了146.67%,苯丙氨酸解氨酶活性提高了171.60%。

        3.2.3 生物農(nóng)藥對蘆筍莖枯病的防治 化學(xué)防治目前是莖枯病的主要防治手段。然而長時間使用單一化學(xué)藥劑易造成蘆筍莖枯病菌(P.asparagi)的抗藥性逐年增強(qiáng),使得常規(guī)殺菌劑的防治效果持續(xù)下降[30]。而且蘆筍出口對農(nóng)藥殘留的要求極其嚴(yán)格,亟需研發(fā)和推廣高效、低毒、低殘留的新型殺菌劑用于防治蘆筍莖枯病。這個背景下,人們越來越重視生物農(nóng)藥的研發(fā)和應(yīng)用。生物農(nóng)藥由于具有中低毒、無污染等優(yōu)點(diǎn),展現(xiàn)出了廣闊的發(fā)展空間和應(yīng)用前景[31-33]。

        楊帥等[33]采用菌絲生長速率法和莖葉噴霧的方法測定了春雷霉素、多抗霉素、香菇多糖、氨基寡糖素、枯草芽孢桿菌等5種生物農(nóng)藥對蘆筍莖枯病菌的抑菌活性,并測定了其對植株的安全性和防治效果。結(jié)果表明,香菇多糖和氨基寡糖素對蘆筍莖枯病菌無直接抑菌活性。安全性試驗(yàn)結(jié)果表明,1200、2400 g/hm2用量的1000 億個孢子/g 枯草芽孢桿菌可濕性粉劑可抑制蘆筍生長,因此1000億個孢子/g枯草芽孢桿菌可濕性粉劑的使用劑量不能超過1200 g/hm2。2 年田間藥效試驗(yàn)結(jié)果表明,5種生物農(nóng)藥高劑量末次藥后7 d的平均防效與對照藥劑苯醚甲環(huán)唑無顯著差異,均對蘆筍莖枯病具有較好的防治效果;2%香菇多糖水劑、1000億個孢子/g 枯草芽孢桿菌可濕性粉劑和5%氨基寡糖素水劑等3種生物農(nóng)藥末次藥后14 d的田間防效均顯著高于對照藥劑。春雷霉素、多抗霉素、香菇多糖、氨基寡糖素、枯草芽孢桿菌等5 種生物農(nóng)藥均可應(yīng)用于蘆筍莖枯病的綠色防控,其中香菇多糖和氨基寡糖素等2 種植物誘抗劑類的生物農(nóng)藥防治效果好、持效期較長,可在生產(chǎn)中重點(diǎn)推廣應(yīng)用。

        3.3 藥劑防治

        3.3.1 殺菌劑對蘆筍莖枯病菌的抑制作用測定 通過室內(nèi)抑菌圈測定法可以準(zhǔn)確測定殺菌劑對蘆筍莖枯病菌(P.asparagi)的抑制效果,進(jìn)而為殺菌劑的選擇及施用濃度的確定提供依據(jù)[34]。濾紙條交叉法是測定2種藥劑聯(lián)合作用毒力的一種可靠方法。具體方法如下:將濾紙條剪成80 mm×7 mm 的細(xì)條,浸入供試藥液做成藥條。用無菌水配制蘆筍莖枯病菌(P.asparagi)分生孢子懸浮液(濃度為106個分生孢子/mL),加入融化并冷卻至40~50℃的PDA 培養(yǎng)基內(nèi),充分搖勻后倒入無菌培養(yǎng)皿制成含菌PDA 培養(yǎng)基平板。將制成的含菌PDA培養(yǎng)基平板置于無菌操作臺凝固后,以十字交叉的方式將浸有2種不同殺菌劑的藥條擺入平板,在26~28℃培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)48 h后分別測量每藥條中部的抑菌帶寬度,觀察和記錄藥條交叉部位的抑菌帶形狀。每處理重復(fù)3次。根據(jù)抑菌帶寬度以及藥條交叉部位抑菌帶形狀繪制出抑菌圖,進(jìn)而確定殺菌劑的抑菌效果[35]。此外,通過測定毒力回歸方程測定EC50值也是測定殺菌劑對蘆筍莖枯病菌(P.asparagi)抑制作用的重要方法,其大小的改變程度反映了植物對殺菌劑的抗藥性[36-37]。

        彭明生和馮曉案[34]利用抑菌圈試驗(yàn)法測定了幾種殺菌劑的抑菌效果。結(jié)果表明,鹽酸多菌靈的抑菌效果最佳,其次是甲基托布津、苯來特、大富丹;烯哇醇的抑菌圈雖然較大,但在其抑菌圈內(nèi)仍有小菌斑分布,說明其抑菌效果不徹底。殺菌劑對分生孢子萌發(fā)抑制率的測定結(jié)果與抑菌圈法測得的試驗(yàn)結(jié)果基本一致。其中鹽酸多菌靈和甲基托布津?qū)Ψ稚咦拥囊种坡首罡撸浯问潜絹硖?、大富丹和烯哇醇。林佩力等[35]對多菌靈、代森錳鋅、粉銹寧、特滅哇等4 種殺菌劑通過系列組合進(jìn)行兩兩配對,通過濾紙條交叉法分別測定了2 種藥劑聯(lián)合毒力作用。結(jié)果表明,特滅唑和代森錳鋅對蘆筍莖枯病菌(P.asparagi)有增效作用,多菌靈與特滅唑或代森錳鋅混用以及粉銹寧與特滅唑或代森錳鋅混用對蘆筍莖枯病菌(P.asparagi)有相加作用,而多菌靈和粉銹寧混用對蘆筍莖枯病菌(P.asparagi)沒有聯(lián)合毒力作用??禈I(yè)斌[36]測定了多菌靈和百菌清單獨(dú)使用和聯(lián)合使用對蘆筍莖枯病菌(P.asparagi)混用分生孢子萌發(fā)和菌絲生長的抑制作用,并通過得出的毒性回歸方程測定了EC50值,認(rèn)為多菌靈不能抑制蘆筍莖枯病菌(P.asparagi)分生孢子萌發(fā),但能顯著抑制菌絲生長;百菌清既能抑制分生孢子萌發(fā),又能抑制菌絲生長;2種藥劑混合后,對蘆筍莖枯病菌(P.asparagi)的毒力具有相加作用。

        3.3.2 蘆筍莖枯病菌對殺菌劑抗藥性 目前化學(xué)手段是防治蘆筍莖枯病的主要技術(shù)方法。但多年來化學(xué)農(nóng)藥的過度使用,導(dǎo)致了蘆筍莖枯病菌(P.asparagi)在不同區(qū)域間表現(xiàn)出了不同程度的抗藥性,致使市面上常用殺菌劑的防治效果大打折扣[38]。主要有2 類殺菌劑,一類是內(nèi)吸性殺菌劑,它們具有高效內(nèi)吸作用,常見的多菌靈屬于這類殺菌劑;另一類是保護(hù)性殺菌劑,具有保護(hù)治療作用,常見的雙二硫代氨基甲酸酯類的代森錳鋅就屬于這類殺菌劑[39]。

        孟凡等[37]利用菌絲生長速率抑制法測定了江西等6 省24 個菌株對多菌靈和代森錳鋅2 種殺菌劑的抗藥水平,結(jié)果表明,6 省來源蘆筍莖枯病菌(P.asparagi)菌株對2 種殺菌劑的抗藥性均存在明顯差異。山東省來源菌株對多菌靈的抗藥性最強(qiáng),平均EC50值為1.10 mg/L,江西省、福建省來源菌株次之,平均EC50值分別為0.58、0.33 mg/L;采集于福建省的菌株對代森錳鋅表現(xiàn)出抗藥性最強(qiáng),平均EC50值為34.53 mg/L,來自山東省和河北省的菌株次之,平均EC50值分別為15.88、14.19 mg/L。2 種殺菌劑相比較而言,多菌靈產(chǎn)生的抗藥性更強(qiáng),其抗藥菌株數(shù)是7 個,抗性頻率是29.17%,平均抗性水平是3.6575;而代森錳鋅的抗性菌株數(shù)是4 個,抗性頻率是16.67%,平均抗性水平是1.9017。在24 個供試菌株中,采集于山東省的菌株SD4 對代森錳鋅和多菌靈均表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗藥性,抗性水平分別是3.01和10.44,表現(xiàn)出明顯的多抗性。

        3.3.3 殺菌劑防治效果的測定與農(nóng)藥篩選 當(dāng)前,化學(xué)防治仍然是控制蘆筍莖枯病的主要手段。市場上使用較多的殺菌劑有多菌靈、甲基托布津、代森錳鋅等。然而,長期使用單一殺菌劑極易造成蘆筍莖枯病菌產(chǎn)生抗藥性。目前已有報道稱河北、江蘇、福建和山東等地來源的菌株分別對多菌靈、甲基托布津、代森錳鋅等市售常見殺菌劑產(chǎn)生不同程度的抗藥性,導(dǎo)致用藥量和用藥次數(shù)均大幅度提高,既增加了成本,也污染了商品筍,從而導(dǎo)致農(nóng)藥殘留超標(biāo)[37,40]。因此,開展新型殺菌劑篩選尤為重要。

        柴文臣等[40]使用苯醚甲環(huán)唑、氟環(huán)唑、咪鮮胺、百菌清、代森錳鋅5種農(nóng)藥防治蘆筍莖枯病,結(jié)果表明,5種農(nóng)藥的防治效果由強(qiáng)到弱依次為氟環(huán)唑、咪鮮胺、苯醚甲環(huán)唑、百菌清、森錳鋅,其中,氟環(huán)唑、苯醚甲環(huán)唑和咪鮮胺的防效明顯高于百菌清和代森錳鋅。筆者所在團(tuán)隊(duì)比較了多菌靈、甲基硫菌靈、吡唑醚菌酯、嘧菌酯、苯醚甲環(huán)唑和醚菌酯等6種殺菌劑的田間藥效,結(jié)果表明,吡唑醚菌酯乳油的防效最好,對蘆筍莖枯病防效為64.30%~74.85%;苯醚甲環(huán)唑和嘧菌酯次之,其防效分別為61.88%~72.66%和61.12%~71.23%;醚菌酯的防治效果相對較好,防效為57.09%~67.38%。甲基硫菌靈和多菌靈的防效較差,其防效分別為24.47%~35.00%和22.37%~29.84%[41]。說明蘆筍莖枯病對常規(guī)殺菌劑甲基硫菌靈和多菌靈已產(chǎn)生較強(qiáng)抗藥性,防治效果大大折扣。合理選擇新型高效、低毒殺菌劑并交替使用可有效緩解抗藥性產(chǎn)生,提高防治效果。

        4 展望

        4.1 寄主范圍

        天門冬擬莖點(diǎn)霉(P.asparagi)的侵染范圍較狹窄,既不能侵染同科不同屬的植物,也不能侵染同屬不同種的天門冬(A. cochinchinensis)、羊齒天冬(A. filicinus)和文竹(A.setaceus)等植物。有學(xué)者通過人工針刺法接種證明,天門冬擬莖點(diǎn)霉對百合科、蕪科植物有侵染現(xiàn)象,其中以莧科的皺果莧(Amaranthus viridis)和百合科黃花(Hemerocallis citrina)發(fā)病明顯;對其他韭菜、蔥、莧菜、繁穗莧等有侵染現(xiàn)象,但無致病作用;而對豆科、蓼科、菊科、茄科、大戟科、馬齒莧科、藜科、石竹科、旋花科、傘形科、禾本科植物無任何侵染現(xiàn)象。因此在明確蘆筍莖枯病菌寄主范圍的基礎(chǔ)上,可以充分挖掘同屬不同種的天門冬(A. cochinchinensis)、羊齒天冬(A.filicinus)等近緣種質(zhì)資源的抗病基因,從遺傳育種角度尋求突破。

        4.2 侵染循環(huán)

        蘆筍莖枯病菌的侵染循環(huán)目前已比較明確。病原菌從侵入到分生孢子器成熟釋放新的分生孢子為一個侵染周期,在23~27℃之間時侵染周期為10~12 d,在17~20℃之間時侵染周期為15~20 d。筆者室內(nèi)培養(yǎng)發(fā)現(xiàn),蘆筍莖枯病菌(Phomopsis asparagi)24 h 內(nèi)產(chǎn)生芽管,24~36 h 后長出菌絲,菌絲繼續(xù)生長,4 d 后侵入寄主組織,8 d 后開始形成產(chǎn)孢結(jié)構(gòu),12 d 后形成分生孢子器,16 d 后分生孢子器釋放出分生孢子(α、β型孢子)。隨著侵染過程的推進(jìn),其表觀癥狀逐漸明顯,相對發(fā)病面積逐漸增大。因此,在明確侵染循環(huán)的基礎(chǔ)上,可以綜合利用農(nóng)業(yè)防治、生物防治、化學(xué)防治等手段,消滅菌源、切斷傳播途徑,達(dá)到事半功倍的效果。

        4.3 化學(xué)防治

        長期以來,蘆筍莖枯病的防治主要側(cè)重于化學(xué)防治。長期依賴化學(xué)防治的一個負(fù)面影響是病原菌對常規(guī)殺菌劑的抗藥性日益增強(qiáng),導(dǎo)致化學(xué)農(nóng)藥的使用劑量逐漸增加。蘆筍田農(nóng)藥的過量使用,帶來了2 個方面的問題:(1)嚴(yán)重破壞了生態(tài)環(huán)境。農(nóng)藥的過量使用,造成了大氣污染,對人們的身體健康造成危害。(2)嚴(yán)重影響國內(nèi)綠色食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展。農(nóng)藥的濫用造成鮮蘆筍及其加工品的農(nóng)藥殘留的嚴(yán)重超標(biāo),造成大眾食用存在顧慮,影響蘆筍產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。因此,在無高抗莖枯病的蘆筍品種、生物防治等綠色防治措施發(fā)揮作用有限的情況下,應(yīng)加大高效、低毒新型殺菌劑的研發(fā)力度,以替代傳統(tǒng)殺菌劑,保障蘆筍產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

        4.4 抗病品種

        培育抗莖枯病品種是蘆筍產(chǎn)業(yè)突破莖枯病毀滅性損害的最為經(jīng)濟(jì)、有效的首選對策,所以應(yīng)加強(qiáng)高抗蘆筍莖枯病種質(zhì)資源的研究,盡快選育出抗病性與園藝性狀俱佳的優(yōu)良品種并將其應(yīng)用于生產(chǎn)。筆者認(rèn)為,加強(qiáng)抗病品種選育和推廣,要從2 個方面開展工作。首先是加強(qiáng)對現(xiàn)有品種的抗性鑒定。在明確不同品種對蘆筍莖枯病抗性的基礎(chǔ)上,在品種選擇和栽培中側(cè)重于引進(jìn)抗(耐)病品種。筆者所在團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)建立了蘆筍莖枯病抗性鑒定方法,制定了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T 3571—2020),并對已有蘆筍品種對蘆筍莖枯病的抗病性進(jìn)行了鑒定。因此,在新增蘆筍田塊種植前,不妨將對莖枯病的抗病性作為選擇種植品種的考慮要素之一。其次,是要加快抗病品種的選育。蘆筍莖枯病寄主范圍單一,可利用近緣種質(zhì)資源進(jìn)行遺傳育種,充分挖掘和利用近緣種質(zhì)資源的抗病基因。

        4.5 生物農(nóng)藥

        生物防治是一個重要途徑,目前部分學(xué)者對蘆筍莖枯病有效防治的拮抗菌篩選已進(jìn)行了一定研究。目前市場上已有枯草芽孢桿菌可濕性粉劑等生物農(nóng)藥,但其防治效果與化學(xué)農(nóng)藥相比尚有一定差距。因此,加快對生防菌的選育和基因改良是生物防治的重點(diǎn)攻關(guān)方向。

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