孔婷婷,岳朝陽,劉愛華,張靜文,克熱曼,努爾古麗,阿衣夏木
(新疆林業科學院森林生態研究所,新疆 烏魯木齊 830000)
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核桃腐爛病的發生和綜合防控研究進展
孔婷婷,岳朝陽,劉愛華,張靜文,克熱曼,努爾古麗,阿衣夏木
(新疆林業科學院森林生態研究所,新疆 烏魯木齊 830000)
核桃腐爛病是新疆核桃產區常見的真菌病害,隨著核桃種植面積的擴大,病害的發生有逐年加重的趨勢,給核桃產業造成嚴重損失。為了進一步為核桃腐爛病的研究和生產防治提供參考依據,本文對近年來核桃腐爛病的癥狀、危害、病原菌、侵染循環、發病因素和綜合防治措施等方面的研究進展進行了綜述,認為將來核桃腐爛病菌的生物防治將成為一個十分重要的研究方向。
核桃腐爛病;發病因素;生物防治;研究進展
中國是核桃原產地,也是世界第一大核桃生產國[1]。核桃廣泛分布于我國的25個省(區、市)。新疆是我國核桃的生產大省(區、市)之一。品種多、產量高、皮薄、果仁飽滿,深受喜愛,核桃產區主要分布在和田、喀什和阿克蘇等地區[2]。隨著核桃種植面積的擴大,核桃病害也逐年加重。核桃腐爛病又稱爛皮病、黑水病,是一種常見的核桃真菌病害,主要發生在新疆核桃產區,山西、山東、安徽等省零星發生[3],該病主要危害樹干皮層,一般植株發病率在50%左右,嚴重可達100%,導致枝枯、結果能力下降或整株死亡[4,5]。近年來新疆產區天氣變化多端、冷熱天氣交替現象頻繁、平均溫度和降水量比往年偏多,核桃腐爛病的發生趨勢加重,給核桃產業帶來嚴重的經濟損失。
核桃腐爛病主要危害枝干的皮層,因樹齡和感病部位的不同,病害癥狀也有所差異。幼樹受害后,病斑初期近梭形,暗灰色,水漬狀,微隆腫,按壓后可見帶泡沫狀液體流出,有酒糟味。后期病組織失水下陷,皮下形成許多小黑點。濕度大時,小黑點上有紅色膠質絲狀物涌出。病斑沿樹干縱向發展,后期病部皮層縱裂,流出大量黑水,當病斑環繞樹干一周時引起全株死亡[3,6,7]。成年樹多為潰瘍斑,病斑潛伏皮層內,可深達木質部,病斑呈小島狀互相串聯蔓延,病斑周圍有大量白色菌絲集結,當看出明顯病斑時,皮下病部已擴展至20 cm以上[8]。后期病斑處沿樹皮裂縫流出黏稠狀黑水,干后發亮,像刷了一層黑漆。枝條受害,一種是失綠,皮層充水與木質部分離,致枝條干枯,其上產生黑色小點;另一種在剪鋸口出現明顯病斑,沿梢部向下或向另一分枝蔓延,環繞一周后形成枯梢[6-8]。
殼囊孢屬(CytosporaEhrenb.)真菌廣泛分布于世界各地,隸屬于子囊菌門(Ascomycota)糞殼菌綱(Sordariomycetes)間座殼目(Diaporthales)黑腐皮殼菌科(Valsaceae)[9],可引起楊樹、柳樹、榆樹、槐樹、桑、核桃樹等60多個屬的闊葉樹和針葉樹的枝枯病和腐爛病[10]。
一般認為核桃腐爛病的病原菌為胡桃殼囊孢(CytosporajuglandinaSacc.)[3,6]。分生孢子器埋生于皮下,直徑1~2 mm,多室,疏散,形狀不規則,間或聚集,黑褐色,有明顯長頸,成熟時孔口突出表皮外露。分生孢子為單胞,無色,臘腸狀,3~7 μm。孢子梗不分枝,叢生,16~33 μm。病菌以菌絲和分生孢子在寄主組織內越冬,不斷放射孢子角,進行新的侵染。病菌屬弱寄生菌,樹勢生長不良等因素都有利于病菌的發生發展。
郭開發等對南疆3個地州的10份核桃腐爛病樣本進行分離純化,經形態學和分子生物學鑒定,認為南疆核桃樹腐爛病的病原菌是金黃殼囊孢(C.chrysosperma)。病菌菌落較緊密,菌落白色至乳白色,菌落背面米黃色,培養后期褐色產孢體隨機在菌落分布。子座埋生在樹皮中,突出,褐色,圓形至橢圓形,直徑1.5~1.9 mm;孔口 1 個,黑色,與頂盤同高;分生孢子器由大量內陷的小腔室組成,共用壁,內陷不規則排列呈迷宮狀;分生孢子透明、香蕉形,(3.5~5.0) μm ×(0.9~1.4) μm[11]。
3.1 侵染途徑
病原菌為弱寄生菌,具有潛伏侵染特性,樹勢生長不良等因素有利于病菌的發生發展。腐爛病菌能以菌絲體、分生孢子器、子囊殼在病部樹皮上越冬,也能以菌絲和分生孢子器形態在病害皮下面的木質部越冬[12]。次年早春樹液流動時,病菌孢子借雨水、風力、昆蟲等傳播,從傷口侵入死亡的皮層組織,分泌有毒物質,殺死周圍的活細胞,引起發病[13]。
3.2 發病規律
核桃春季樹液流動時,病菌即開始活動,直至秋末為止,成熟的分生孢子器陸續放射分生孢子角,因此生長季節可以發生多次感染。病害一年有兩次流行期,即4月下旬到5月,7月下旬至8月。每年 7-9 月相對濕度較大時,新形成的分生孢子器會分泌大量分生孢子,形成分生孢子角,以菌絲或分生孢子器在病部組織越冬,成為翌年病害的初侵染源[14]。但新病斑的形成,老病斑的擴展蔓延和分生孢子角的放射,以4月中下旬至5月為主要時期。
4.1 發病因素
4.1.1 核桃園立地條件 地下水位高,土壤過度潮濕,腐爛病危害嚴重。地下水位高,排水不良,或因間種蔬菜、灌溉次數多,造成土壤過度潮濕,一到生長季節溫度上升,為腐爛病菌的發生發展創造了溫濕度條件,發病迅速而嚴重;成片核桃園密度過大,通風透光不良,在核桃園內部比較悶熱,近地面的空氣濕度較大,這樣核桃樹之間容易感染。
4.1.2 氣候因素 幼苗或幼樹時期,由于生長旺盛,新稍未木質化,冬季遇到低溫容易凍梢,或在早春氣溫上升快,造成抽干或日灼,由于部分組織造成損傷,容易受腐爛病的感染。
4.1.3 傷口 枝接、整形修剪以及中耕等造成的傷口,都容易感染腐爛病,傷口愈大,感病愈重。因此,對枝接、修剪的傷口,應及時消毒。
4.1.4 品種差異 核桃樹對腐爛病的感染程度,因品種類型不同而有差異。一般情況下,晚實類核桃抗病性強,早實類核桃抗病性弱,但其中也有抗病強的類型。豐產的品種類型,或結實量多的豐產年份,由于消耗養分多,生長衰弱,并出現許多枯枝,這也容易造成腐爛病的侵染。
4.2 主要發病因子研究進展
岳朝陽[15]等研究表明病原菌數量、低溫和低溫處理時間均為核桃腐爛病的主要發病因子,三個因子對核桃腐爛病的發病率、感病指數及潛育期均有影響,極差分析表明對核桃腐爛病影響程度依次為病原菌數量、低溫和低溫處理時間。進一步驗證了凍害是核桃腐爛病最重要的誘發因子,每當出現異常低溫并造成凍害的年份,必將導致核桃腐爛病的大發生。馬榮[16]等研究發現,核桃樹腐爛病的發展及嚴重程度與栽植密度、胸徑、間作模式和病斑部位等因子均有顯著相關性,其中胸徑為主導作用,其次是栽植密度。阿布都如蘇里[13]研究發現,核桃腐爛病的發生與栽植密度、樹齡、間作模式、管理水平及結果量有密切關系。周根強[7]等認為中齡核桃樹腐爛病病害程度重于老、幼齡樹。所以,核桃腐爛病的發展和嚴重程度,是多種因子長期綜合作用的結果。
5.1 栽培措施
(1)選擇抗病力強的優良品種類型。(2)核桃園設立排灌系統,降低地下水,控制灌水次數,適時除草松土保墑。(3)在比較潮濕的地區,定植時應適當考慮密植,并加強對樹冠的控制,避免過度郁閉。(4)春秋兩季及時清潔果園,銷毀枯枝敗葉,消滅初侵染源。冬前及時剔除病枝、刮凈病斑;加強樹體保護,樹干涂白防凍,降低樹皮晝夜溫差,降低凍害水平;發現傷口或病斑,及時除去病斑并進行消毒處理。(5)加強果園管理,合理水肥,生長期適當增施磷肥,增強樹勢,提高樹體抗寒抗病能力,9月停止灌水,對徒長枝在晚秋進行摘心,以促進木質化進程。李美美[17]等研究表明,不同修剪措施可以降低核桃腐爛病的發病率和病情指數,以既重回縮又拉枝的綜合修剪方式效果最為明顯。
5.2 化學防治
為了有效防治核桃腐爛病,化學防治是目前普遍采用的防治方法。在早春噴灑果樹防凍液,防止倒春寒對核桃樹造成的危害;對腐爛病一般采用刮除病斑,涂抹藥劑的方法,具體做法為:刮干凈腐爛組織并刮除病斑四周1 cm的健康組織,要求深達木質部,最后涂抹藥劑1~2次進行保護,常用藥劑有福美砷、果腐康、甲基托布津、代森銨、石硫合劑等,大病疤當年可望基本愈合;也可在發病前或發病初期進行樹冠噴灑藥劑,每7 d噴1次,連噴3次。
阿布都如蘇里[13]的田間藥效防治結果表明,采用刮除病斑涂抹治腐靈的防治方法,效果最好,復發率低,防效可達100%。魏馳峰[18]使用5種藥劑防治核桃腐爛病,田間均取得較好防效,并且發現用藥周期越短,防治效果越好,防治頻率為7 d時,防效可達100%,明顯高于其他處理。張帆[19]等發現四霉素和坤元涂干肥具有促進愈傷組織生成的作用,坤元涂干肥的效果更優,能起到抑制腐爛病生長的作用。
5.3 生物防治
目前防治核桃腐爛病主要采用化學防治的方法,容易造成農藥殘留、環境污染、生物多樣性破壞等問題。生物防治具有無毒、無害、無污染、不易產生抗藥性等優點,在病害防治中日益受到人們的重視。從自然界分離拮抗微生物防治病害,國內外已有大量研究,并且證明了該方法的有效性。馬榮[20]等從核桃腐爛病枝條中分離到156株具有拮抗作用的細菌,6株對核桃腐爛病病原菌抑制率超過50%,其中一株短小芽孢桿菌(Bacilluspumilus)的拮抗效果達85%。張晶晶等[21]從核桃根際土壤中分離出拮抗菌30株,采用對峙培養法和大田試驗最終篩選出7株拮抗菌,對核桃腐爛病均有較好的拮抗作用,其中假單孢桿菌為優勢種屬。將生防菌應用到生物農藥中,對病害進行防治,將有廣闊的應用前景。
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1005-5215(2016)10-0065-02
2016-07-27
孔婷婷(1985-),女,新疆石河子人,研究生,助理研究員,從事林木有害生物研究,Email:55312984@qq.com
S43
A
10.13601/j.issn.1005-5215.2016.10.026