鈕子瓜危害甘蔗初報

楊子林, 許先鋒, 陸昌強

(1.云南省臨滄市甘蔗技術(shù)推廣站,677000; 2.云南省雙江縣甘蔗技術(shù)推廣站,677300)

臨滄市位于云南省西南邊陲,作為我國甘蔗優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)帶中重要的蔗糖原料生產(chǎn)基地,其甘蔗常年種植面積保持在66 666.7 hm2以上,2004年發(fā)展到70 446.7 hm2,占云南省甘蔗當年種植面積的24%[1],位居全省首位,到 2008年擴大到93 133.3 hm2,甘蔗產(chǎn)量達525.9萬t,其種植面積和產(chǎn)量占全省的1/3[2],對地方經(jīng)濟的發(fā)展作出了重要的貢獻,在云南蔗糖產(chǎn)業(yè)中有著不可替代的作用。但在發(fā)展過程中,其長期的連作和大量無防范的種苗調(diào)運,致使許多有害生物突顯乃至暴發(fā)成災(zāi)。2004年以來,臨滄市雙江縣部分蔗區(qū)水田和水澆地甘蔗相繼受到一種形似惡性有害生物“薇甘菊”危害狀的攀援植物侵害,由于未引起足夠重視,其發(fā)生面積逐年擴大,發(fā)生程度不斷加重,2008年11月中下旬,在最早發(fā)生侵害的沙河鄉(xiāng)公很田以及勐勐鎮(zhèn)悶樂農(nóng)場二隊嚴重發(fā)生該有害生物,致使成片甘蔗受其覆蓋而倒伏、腐爛和枯死(封面圖c),其發(fā)生面積達5.6 hm2,占當年發(fā)生面積53.33 hm2的10.5%,成為這一片區(qū)甘蔗生產(chǎn)中的主要有害生物。為進一步掌握了解其形態(tài)特征和危害情況,商榷提出防控對策,通過查閱相關(guān)文獻資料,確定這一侵害甘蔗的植物系當?shù)匾吧菤w化種-鈕子瓜[Zehneria may-sorensis(Wight et Arn.)Arn.],并在此基礎(chǔ)上結(jié)合生產(chǎn)實際,分別于2008年12月8日和12日對雙江縣沙河鄉(xiāng)公很田發(fā)生鈕子瓜危害較嚴重的粵糖00-236進行了同田對比調(diào)查和采樣進行實驗室糖分檢測分析,現(xiàn)將基本情況及調(diào)查分析結(jié)果闡述如下,供參考借鑒。

1 調(diào)查方法

鑒于臨滄市甘蔗種植一般采用1 m等行距條栽,因此在調(diào)查取樣時,對同一田塊受害較嚴重與未受害的甘蔗分別采用“五點取樣法”隨機選取各5個樣點,每個樣點隨機量取種植行6.7 m進行有效莖調(diào)查,然后在每一個樣點中隨機入土 0.03～0.05 m砍取5株甘蔗分別進行株高、莖徑和單莖重的測量。為掌握鈕子瓜重發(fā)生時其鮮重情況,在對受害嚴重的甘蔗進行相關(guān)農(nóng)藝性狀調(diào)查之前,要求在選好的每個樣點中先框定1 m2的范圍,從中收集剪取鈕子瓜全草進行稱量。在完成相關(guān)農(nóng)藝性狀調(diào)查后,按照制糖企業(yè)大田糖分檢測要求,分別采樣委托糖廠進行實驗室糖分分析,最后根據(jù)田間調(diào)查和實驗室檢測結(jié)果,分別測算出相關(guān)農(nóng)藝性狀、工藝性狀及理論產(chǎn)量損失率,并從中分析鈕子瓜危害情況。

2 特征識別

3 危害癥狀

鈕子瓜從苗期開始便可與甘蔗爭奪養(yǎng)分,在生長前期主要表現(xiàn)為攀援拉扯蔗葉(圖1c),使甘蔗生長緩慢,長勢相對較差;后期則一邊開花結(jié)果一邊通過大量分枝進行橫向擴張,相互交織在一起,致使成片的甘蔗被其覆蓋,網(wǎng)羅,輕者株形矮小,難以生長,重者在其重壓之下倒伏(封面圖c)。在鈕子瓜的重壓和覆蓋之下,蔗田原有的種間平衡關(guān)系被打亂,甘蔗因缺乏陽光而削弱光合作用,加之蔗田土壤得不到太陽的照射,黏性變大,土壤結(jié)構(gòu)、孔隙度、容重和緊實度等物理條件遭破壞,氧氣缺乏,甘蔗根系的吸收功能和呼吸作用大大減弱,最后導致莖葉逐漸死亡。在對甘蔗采樣的時候發(fā)現(xiàn),被鈕子瓜嚴重危害的甘蔗,絕大多數(shù)蔗莖呈鐮刀狀彎曲(圖1d),葉片全部枯死,蔗梢生長點、側(cè)芽和莖節(jié)腐爛變質(zhì);蔗莖自上而下逐節(jié)發(fā)酵霉變,有的甚至可達全莖,其表皮呈水漬狀,髓部淺灰色,維管束相互分離,剝之易開,折之易斷,嚴重的整株枯死干癟。(圖1e)

4 調(diào)查結(jié)果

4.1 發(fā)生面積

據(jù)調(diào)查,2008年鈕子瓜在雙江蔗區(qū)除個別地塊發(fā)生較為嚴重外,其余均呈零星中等發(fā)生,即攀緣纏繞甘蔗(圖1f),在全縣種植甘蔗的3鄉(xiāng)2鎮(zhèn)(含2個農(nóng)場)中,有2個鄉(xiāng)鎮(zhèn)發(fā)生,其發(fā)生地點多為壩區(qū)的水田和水澆地甘蔗,旱地甘蔗目前還未發(fā)現(xiàn)受害。據(jù)雙江南華糖業(yè)有限公司提供的歷年發(fā)生資料,自2004年首次在公很田發(fā)現(xiàn)到2008年年底,鈕子瓜在雙江蔗區(qū)的發(fā)生面積成倍增長,年均增長率達167.38%,發(fā)生地點也從最早的一個地方擴大到8個村辦或片區(qū),發(fā)生面積從 1.33 hm2擴大到53.33 hm2,占當年全縣甘蔗種植面積7 296.8 hm2的0.73%,發(fā)生程度從輕到重,最終導致沙河鄉(xiāng)公很田以及勐勐鎮(zhèn)農(nóng)場二隊的受害甘蔗成片被覆蓋、倒伏和枯死。具體發(fā)生情況詳見表1。

圖1 紐子瓜形態(tài)及甘蔗被害狀

表1 2004-2008年雙江縣鈕子瓜發(fā)生情況統(tǒng)計

4.2 危害程度

鈕子瓜具有很強的攀援和分枝能力,如果條件適宜并疏于管理,尤其是甘蔗封行后,可在短時間內(nèi)迅速攀附覆蓋甘蔗,最后在其網(wǎng)羅、拉扯和重壓下甘蔗倒伏,造成甘蔗產(chǎn)量及糖分的損失。據(jù)調(diào)查,受害倒伏甘蔗表面1 m2內(nèi)纏繞的鈕子瓜全草鮮重平均可達2.5 kg,其枝葉的蓋度可達100%;就農(nóng)藝性狀而言,受害比較嚴重的甘蔗,由于倒伏而導致腐爛和枯死,使其每公頃的有效莖損失29.03%,平均株高低于正常生長甘蔗的株高0.21 m,盡管受害甘蔗的莖徑有所增粗,但單莖重卻不及正常生長的甘蔗,通過測算,平均理論產(chǎn)量(單莖重乘以有效莖)損失高達39 763.17 kg/hm2,損失率達34.1%;在工藝性狀方面,鈕子瓜重發(fā)生的甘蔗,其壓碎汁蔗糖分[8]下降4.81百分點,損失率達34.73%;甘蔗蔗糖分則降低3.34百分點,損失達27.97%,并且可導致簡純度、重力純度下降,還原糖升高,嚴重影響甘蔗的產(chǎn)量和品質(zhì)。具體數(shù)據(jù)詳見表2 、表3。

表2 鈕子瓜危害甘蔗農(nóng)藝性狀同田對比調(diào)查結(jié)果

表3 鈕子瓜危害甘蔗工藝性狀檢測及理論產(chǎn)量測算同田對比結(jié)果

5 討論

5.1 入侵

鈕子瓜的原生境為物種多樣性相對豐富的林間和山坡,靠種子借泥土、流水、殘枝枯葉、小動物和人類活動的攜帶而進行遠距離傳播。調(diào)查中發(fā)現(xiàn),鈕子瓜的成熟果實中種子外被有一層半透明的黏液,(封面圖b)破落時可將種子黏附于其他植物、自身葉片、枝條、莖稈以及其他物體上,風干后可使種子粘貼于這些載體上不易脫落,一旦附著有這些種子的載體被移動或被轉(zhuǎn)移,就可能將鈕子瓜種子從原生境攜帶傳播到新的生態(tài)圈。同時,掉落在土壤表層的果實,也可能與泥土混合并黏附于生產(chǎn)工具或生產(chǎn)者鞋底而被帶入新區(qū)。據(jù)《中華本草》記載,鈕子瓜全草可作中草藥使用,于夏、秋季節(jié)采收,洗凈后可鮮用或曬干備用,其采收時節(jié)正好與鈕子瓜果期和種子成熟期相符,而粗放晾曬的加工方法又為其種子傳播提供了條件。再者,雙江是一個邊疆民族自治縣,甘蔗是當?shù)氐闹饕еa(chǎn)業(yè)和農(nóng)戶的重要經(jīng)濟來源,境內(nèi)居住的拉祜族、佤族、布朗族和傣族等少數(shù)民族的聚居環(huán)境、生活習慣和生產(chǎn)方式,與鈕子瓜的原生境和蔗園息息相關(guān),很多活動都頻繁地圍繞著這兩地進行,鈕子瓜種子被攜帶傳播的幾率顯而易見。因此,無意的人為傳播是鈕子瓜入侵當?shù)卣釄@,進而危害甘蔗的主要方式。

5.2 擴張

當鈕子瓜入侵到新的環(huán)境,若其生態(tài)相對單一,物種多樣性不明顯的話,尤其是像蔗園這樣的農(nóng)業(yè)栽培生態(tài)圈,生物種間抑制效應(yīng)不突出,加之水分、肥料、陽光充足,自然天敵少,攀附物豐富,就極可能導致入侵的鈕子瓜種群數(shù)量不斷擴大,并隨著甘蔗種苗的相互調(diào)運迅速蔓延,而當某塊蔗田中鈕子瓜種子基數(shù)逐年積累到一定程度的時候,便進入猖獗危害階段。就雙江蔗區(qū)而言,8月份后甘蔗就已基本封行,按當?shù)氐姆N植習慣,隨后的生產(chǎn)管理逐漸粗放,有的農(nóng)戶甚至放棄管護和巡視蔗地,直至收獲。雖然在此之前鈕子瓜種子已萌發(fā),但由于同時進行的追肥、培土、病蟲害防治及化學除草等常規(guī)生產(chǎn)管理措施在一定程度上控制著它的發(fā)生程度,因而往往不易引起人們的重視。然而一旦這種潛在威脅被忽視,甘蔗進入伸長中后期,鈕子瓜就能很輕易地用卷須抓住蔗葉向上生長,并依托蔗莖這一天然的支架迅速攀緣到頂端,進而橫向擴張,加之這個時期光熱條件好,雨量充沛,鈕子瓜在蔗園即可瘋狂生長、快速擴張。

5.3 防控對策

鈕子瓜屬卷須類植物,其莖枝細長不能直立,須借助卷須攀附支撐物向上生長。它具有很強的分枝擴散和結(jié)果結(jié)實能力,但其危害有別于纏繞、吸附和攀靠類攀緣植物,因此防控策略應(yīng)采取“預(yù)防為主、摘控結(jié)合”的方針,并堅持長期治理的原則,才能獲得較好的效果。

加強產(chǎn)地檢疫,把好甘蔗種苗調(diào)運關(guān)。按照當前各蔗區(qū)實行的種苗擴繁方式,榨季開始后,各制糖企業(yè)農(nóng)務(wù)部門便有計劃地安排落實甘蔗良種,相互調(diào)運和調(diào)配種苗也隨之頻繁起來,而且在甘蔗種苗調(diào)運過程中,為保護蔗芽不受傷害,一般在砍收蔗種時不剝除葉鞘,調(diào)到種植區(qū)后才剝除,因此易造成鈕子瓜攜帶傳播,建議在此項工作中,切實加強防控意識,積極開展產(chǎn)地檢疫,盡量避開或減少在有鈕子瓜發(fā)生危害的地塊采種和留種,把好甘蔗種苗調(diào)運關(guān),控制鈕子瓜的傳播蔓延。

加大宣傳力度,提高蔗農(nóng)防范意識。目前鈕子瓜僅在雙江縣部分蔗園發(fā)生,涉及面還不是很大,在走訪中了解到,很多蔗農(nóng)只見過野生的鈕子瓜,尚未見過或聽說過其危害農(nóng)作物,而且也從未想到過此物種會危害甘蔗。因此,充分利用各種媒體和手段,加大宣傳力度,提高廣大農(nóng)戶對鈕子瓜的認知度和防范意識,使群眾自覺參與到防控行動中,確保長期治理工作的開展。

強化田間管理,促進甘蔗強勢生長。對比多塊發(fā)生地,凡是栽培技術(shù)不到位,田間管理粗放或較差的蔗地,各種雜草的發(fā)生均較為普遍和嚴重,尤其是鈕子瓜這種多年生且善于攀緣的草質(zhì)藤本植物,顯得更加突出。因此,強化田間管理,認真落實各項栽培技術(shù)措施,及時清理和剝除蔗莖基部枯、黃、老葉,增加蔗園通風透光,降低蔭蔽度,改善田間小氣候,提高光合作用,促進甘蔗快速伸長增粗和健壯生長,對防控鈕子瓜的發(fā)生危害可起到事半功倍的效果。

積極開展化學防除,控制發(fā)生基數(shù)。對于普遍發(fā)生鈕子瓜的甘蔗田,可充分利用化學除草劑的作用機理,選用選擇性強的如莠去津、氰草津、莠滅凈等除草劑進行莖葉處理。在時間和方法上應(yīng)結(jié)合甘蔗大田除草工作,分別于4月初至5月中旬鈕子瓜開始萌發(fā)和處于幼苗期時進行一次莖葉處理,并在處理后10 d左右進行檢查,若有繼續(xù)萌發(fā)的可酌情進行一次補施,控制其發(fā)生基數(shù)。在6月下旬到8月底各種雜草盛發(fā)期時可再進行一次莖葉處理,降低其危害程度。

增強巡查管護意識,及時摘除攀緣草體。鑒于鈕子瓜在甘蔗封行之后才初顯嚴重,在生產(chǎn)過程中應(yīng)改變傳統(tǒng)的管理方式,增強甘蔗封行后的田間巡查管護力度,尤其是甘蔗田中部容易被忽視的地方,一旦發(fā)現(xiàn)少量和零星發(fā)生的鈕子瓜,可用人工防除的方法,及時摘除攀緣植株,拾盡掉落的果實或種子,再拔除根茬集中焚燒銷毀或堆漚有機肥,做到斬草除根,不留后患。

提倡水旱輪作,切斷危害循環(huán)途徑。對于鈕子瓜嚴重發(fā)生的甘蔗田,由于其成熟的果實容易掉落,田間種子基數(shù)勢必較大,加之甘蔗產(chǎn)量及蔗糖分的損失比較明顯,作為蔗糖原料入榨已入不敷出,建議將受害甘蔗與鈕子瓜一起鏟除,集中銷毀后把甘蔗田改作水田進行輪作,以達到清除種源,切斷危害循環(huán)途徑的目的。

合理開發(fā),綜合利用。中國科學院成都生物研究所的李洪娟、羅應(yīng)剛、何志恒等老師從鈕子瓜全草95%乙醇提取物中分離得到含有神經(jīng)酰胺和甾體類的14種化合物[9],是功能性食品、化妝品和藥品中的主要活性成分,在保健、食品、日化、醫(yī)藥業(yè)上被廣泛應(yīng)用。由于鈕子瓜特殊的藥用價值,可否考慮人工馴化栽培,以產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的模式引導農(nóng)民合理開發(fā),綜合利用,或者以農(nóng)村鄉(xiāng)土經(jīng)紀人及中藥材訂單的運作方式加以開發(fā)利用,一方面可提高廣大農(nóng)戶對鈕子瓜的認知度,增強蔗農(nóng)的摘控意識,降低危害程度;另一方面又為農(nóng)民增收開辟了新途徑。

[1] 張躍彬,吳正,劉少春.云南甘蔗糖業(yè)與發(fā)展[M]∥云南雙高甘蔗標準化綜合技術(shù).昆明:云南科技出版社,2004:3.

[2] 2008年臨滄市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況回眸-云南農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)[EB/OL].http:∥lc.lcagri.gov.cn/zmodel1/article.aspx?nid=86971&Department Id=1.

[3] 中國科學院中國植物志編輯委員會.葫蘆科[M]∥中國植物志.第73卷第1分冊.北京:科學出版社,1986:173-174.

[4] 中國數(shù)字植物標本館-地方植物志綜合查詢[EB/OL].http:∥www.cvh.org.cn/difangzhi/hainan/page/1/471b.pdf.

[5] 鈕子瓜-百度百科[EB/OL].http:∥baik e.baidu.com/view/991463.html.

[6] 葫蘆科-鈕子瓜[M]∥中華本草.上海:上海科學技術(shù)出版社,1999-2006,5:595-596.

[7] 李志君,何彩江.鈕子瓜生藥鑒別研究[J].云南中醫(yī)學院學報,1996(3):3-5.

[8] 甘蔗分析記錄表[R].雙江南華糖業(yè)有限公司,2008.12.13.

[9] 李洪娟,羅應(yīng)剛,何志恒,等.鈕子瓜化學成分研究[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā),2006,18:411-414.