甘草葉部病害研究進展簡述

李建軍，張新瑞，張海英，王仕元

（1.甘肅省農(nóng)業(yè)科學院植物保護研究所，甘肅 蘭州 730070；2.甘肅省武威市農(nóng)業(yè)科學研究院，甘肅武威 733000）

甘草別名有國老、甜草、蜜草、烏拉爾甘草、甜菜、甜根子等。多年生豆科草本植物，以根與根莖入藥，是我國臨床常用也是重要的中藥材之一，其性平、味甘，有清熱解毒、潤肺止咳、補脾益氣、調(diào)和百藥的功效［1］，故有“十方九草”之說。其應用范圍十分廣泛，還可作為食品添加劑和化妝品的配料，市場需求量大。20世紀90年代前甘草來源主要依靠野生資源，90年代末開始人工種植，隨著種植面積的不斷擴大，甘草病蟲害發(fā)生日趨嚴重，有關葉部病害的相關研究主要集中在褐斑病 （Cercospora astragalis）［2-3］、葉斑病（Alternaria azukiae）。此外，還有甘草銹病（Uromyces glycyrrhiza/Uromyces punctutatus）、白粉病（Erysiphe sp.）［4］、灰霉病（Botrytis cinerea Pers.）等。特別是褐斑病和葉斑病，是危害甘草生產(chǎn)最主要的病害，在甘草主產(chǎn)區(qū)已成為生產(chǎn)中亟需解決的突出問題之一。

1 甘草褐斑病

1.1 危害及發(fā)生特點

該病主要危害葉片，也可侵染葉柄。葉部病斑小到中型，大小約3～10 mm，通常在主脈與側(cè)脈分杈處的三角區(qū)域或葉脈的一側(cè)產(chǎn)生病斑，形狀不規(guī)則，常為多角形或條形，褐色至深褐色，病斑邊緣清晰或不清晰。濕度較大時，病斑上產(chǎn)生黑色霉狀物，呈點狀分布；后期整個病斑上會生成厚厚的一層黑色霉狀物，即為病菌的分生孢子和分生孢子梗。該病主要侵染葉柄，病斑在葉柄上為長橢圓形或長條形，淡紫色至紫褐色。發(fā)生嚴重時，病斑擴展相互交接，葉片呈淡紅褐色至紫黑色焦枯狀，造成甘草葉片提前大量脫落［5］。李建軍等［5］在 2010—2016 年的普查中發(fā)現(xiàn)，該病在甘肅所有種植甘草的地區(qū)均有發(fā)病，但危害的程度各地不一，是定西市隴西縣、渭源縣等地甘草葉部最主要的病害，其危害程度明顯重于蘭州市榆中縣及河西地區(qū)的武威、酒泉等甘草種植區(qū)。在隴西縣的田間調(diào)查表明，甘草褐斑病6月中旬開始發(fā)生，7月病情指數(shù)緩慢上升，8月中旬病情指數(shù)快速增加，至9月上旬，病情指數(shù)達70.0以上［6］。

1.2 病原菌及其生物學特性

國內(nèi)最早韓金生［2］、陸家云［3］報道甘草褐斑病由黃芪尾孢（Cercospora astragalis）引起，后來劉錫進等［7］記載為甘草假尾孢（Pseudocercospora cavarae）引起，接著2002年高立原等［8］報道寧夏甘草褐斑病是由星形短梗霉（Napicladium asteroma）引起。但經(jīng)過曹占鳳等［9］對甘肅省的標樣觀察，確定甘肅省甘草褐斑病病原為有絲分裂孢子真菌中的甘草尾孢 ［Cercospora glycyrrhizae（Sǎvulescu＆Sandu）Chupp］。其子座著生于葉面，卵形或球形，淡灰褐色，大小37.5～62.4 μm×29.3～47.1 μm（平均 50.8 μm × 39.7 μm）。子座上有分生孢子梗9～34個，束狀，稍有彎曲，無隔，灰褐色，頂部近平圓，稍變狹，無分枝，具膝狀節(jié)，孢痕明顯，大小 26.0～44.7 μm× 3.5～4.8 μm（平均32.7 μm×3.9 μm）。分生孢子基部較粗，上部逐漸變細，鞭狀、無色、直或略有彎曲，有隔膜0～6個，多數(shù)具隔膜2～4個，基部平截，大小33.3～119.4 μm× 2.3～4.4 μm（平均 73.4 μm×3.5 μm）。少數(shù)分生孢子很長，可達144.58～206.65 μm（平均 176.6 μm）具 10～12 個隔膜［9］。

1.3 防控技術

趙新璐等［10］采用菌絲生長速率法，用甲基托布津、殺毒礬等5種殺菌劑對甘草褐斑病病原菌進行了室內(nèi)毒力測定，結(jié)果表明，5種藥劑的EC50由大到小的順序依次為代森錳鋅、炭疽福美、甲基托布津、殺毒礬、多菌靈。其中殺毒礬和多菌靈的EC50均低于5 mg/L，對病原菌的抑制效果最好。肖鳳艷等［11］采用倍比稀釋法和生長速率法測定了8種中藥粗提物對甘草褐斑病菌的抑菌效果，結(jié)果表明，在質(zhì)量濃度為1.0 g/mL時，丁香、辛夷、孔雀草、北豆根粗提物對甘草褐斑病菌的抑制率達100%；其次為商陸，抑制率為71.8%；遠志和天南星粗提物的抑制率分別為46.8%和26.2%。

周天旺等［6］調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在褐斑病發(fā)生初期，使用藥劑防治可以很好的控制該病害，田間試驗表明，10%苯醚甲環(huán)唑微乳劑1 500倍液和20%丙環(huán)唑微乳劑2 000倍液田間防效較好，第2次藥后14 d的防效分別為90.73%和85.34%。

2 甘草葉斑病

2.1 危害及發(fā)生特點

該病主要危害葉片，也可侵染莖部。苗期發(fā)病，葉面產(chǎn)生針尖狀褐色或黑褐色圓形、近圓形病斑。病斑中心顏色較深，為黑褐色，邊緣顏色淺，病健部交界處有不明顯的褪綠圓暈。在溫濕度適宜條件下，病葉上產(chǎn)生很多黑褐色小點，嚴重時連接成片狀，使葉片干枯，造成死苗。成株期該病多從底部老葉開始發(fā)病，然后向植株上部蔓延擴展。病害發(fā)生初期在葉片上產(chǎn)生針尖大小、褐色、圓形或橢圓形的病斑。病斑顏色邊緣較淺中部較深，邊緣有不太明顯的淡黃色褪綠暈圈，病斑在葉片背面呈黃褐色。隨后病斑慢慢擴大，形成圓形或橢圓形、偶有不規(guī)則形的、表面具清晰同心輪紋的深褐色病斑，病斑直徑通常在3～6 mm，最大可達10.0 mm。后期發(fā)病，嚴重時病斑相互擴展連接成片，致使葉片干枯；環(huán)境潮濕時，病斑上產(chǎn)生黑色的霉層。莖部受害癥狀與葉部相似，病斑多在葉腋處發(fā)生，長橢圓形，病部凹陷、變褐。發(fā)生嚴重時病斑擴展串連成片，莖稈表皮呈黑褐色，嚴重阻礙養(yǎng)分的傳導，從而致使植株死亡［12］。2010—2016年普查發(fā)現(xiàn)，該病是蘭州市榆中縣及河西地區(qū)的武威、酒泉等地甘草葉部最主要的病害，其危害程度明顯重于定西地區(qū)的隴西縣、渭源縣等甘草種植區(qū)。田間調(diào)查表明，河西地區(qū)甘草葉斑病6月中下旬為初發(fā)期，隨后病指緩慢上升，7月中下旬后病指數(shù)快速增長，至9月上旬發(fā)病率達90%以上，平均病指達85.0以上，達到病害高峰期［13］。

2.2 病原菌及其生物學特性

該病原菌為豆鏈格孢（Alternaria azukiae），為有絲分裂孢子真菌，屬絲孢綱鏈格孢屬［12］。菌絲透明、無色、有隔膜，分生孢子梗呈直立狀或膝狀彎曲，分枝或不分枝；有的分生孢子無喙，有的具有假喙，柱狀；分生孢子有卵形、橢球形、棍棒形，外形變化很多，外表有縊縮，褐色，有1～6個橫隔膜，0～4個縱隔膜。孢子大小為18.0～42.0 μm×6.0～15.0 μm。在 PDA培養(yǎng)基上產(chǎn)生的菌落圓形或近圓形，黑色，初生氣生菌絲白色，逐漸變?yōu)榈稚蚝稚囵B(yǎng)皿平面菌絲擴展超過一半后變黑。12 h白光照射與黑暗交替，菌落可形成明顯輪紋。致病性測定結(jié)果表明，無傷接種和刺傷接種兩種方法均能使甘草葉片發(fā)病，刺傷接種比無傷接種潛育期更短，發(fā)病更為嚴重，表明機械損傷利于病原菌的侵染。

經(jīng)過對不同科的9種藥用植物接種表明，豆鏈格孢對植物間的致病性存在明顯差異。對曼陀羅的致病性最強，接種后病葉率為70.0%，病指為37.5；其次為羌活、獨活和藤三七，接種后病葉率分別為60.0%、46.7%和27.0%，病指分別為32.40、26.40和14.74。對大黃、紫蘇、射干、蒼耳、甘西鼠尾等藥用植物無侵染性［12］。

2.3 防控技術

閻合等人［13］采用平皿菌絲生長抑制法測定了供試藥劑對病菌菌絲生長的抑制活性，結(jié)果所選6種殺菌劑對病原菌的生長表現(xiàn)出不同的抑制作用。68.75%噁酮·錳鋅水分散粒劑對病菌的EC50=8.29 μg/mL，具有較好的抑菌效果，可作為較為理想的殺菌劑在田間應用。50%多菌靈可濕性粉劑對病菌的EC50=7.14×103μg/mL，幾乎對病原菌豆鏈格孢的生長沒有抑制能力。深綠木霉對病菌的抑制作用顯著，抑菌率達73.9%，木霉孢子濃度與抑菌率變化關系不大。

甘草葉斑病于6月中下旬發(fā)病，隨后病指緩慢上升，至9月隨著降水增加，濕度增大，達到危害高峰期。該病的發(fā)生程度與茬口、輪作年限、立地條件、種植區(qū)域環(huán)境有很大關系。因此，盡量將甘草種植地在高燥地塊，并與其他作物輪作倒茬，避免與豆科作物連作，在很大程度上可以減輕葉斑病的危害。

3 甘草銹病

甘草銹病主要危害葉片，主要發(fā)生于人工種植3 a以上的田塊。初期葉片正面癥狀不明顯，葉背面產(chǎn)生灰白至灰黃色、圓形的皰斑，后增大呈半球狀，表面光亮，表皮破裂后露出黃褐色夏孢子堆并散出夏孢子。發(fā)病嚴重時，整個葉片覆蓋夏孢子堆，引起葉片至全株葉片枯死。后期在葉片兩面產(chǎn)生黑褐色冬孢子堆，并散出黑粉。病原菌為真菌界擔子菌門甘草單胞銹菌［Uromyces glycyrrhiza（Rabenh.）Maga.］［14］。曹占鳳等［9］對甘草單胞銹菌夏孢子、冬孢子的形態(tài)、大小、顏色進行了觀測；陳宏灝等［14］對消長規(guī)律、侵染過程和病害循環(huán)規(guī)律進行了研究；張治科等［15］、陳宏灝等［16］對甘草銹病的田間防治藥劑進行了篩選與藥效評價。

4 展望

甘草葉部病害已成為當前甘草生產(chǎn)中的突出問題。除上述主要病害外，甘草殼二孢輪紋病、白粉病、灰霉病、病毒病等也有零星報道。國內(nèi)關于鏈格孢屬葉斑病的初侵染源、越冬規(guī)律、發(fā)病因素等已進行了較為詳細的研究，一致認為病原菌以菌絲和分生孢子的形式在病殘體上越冬成為的主要初侵染源，濕度是影響病害發(fā)生流行的主導因素，在溫暖、高濕的環(huán)境下易發(fā)病［17-19］，閻合等［13］對甘草葉斑病的進行研究后也得到了同樣的結(jié)論。對于由尾孢菌引起的褐斑病目前主要集中在病原形態(tài)、消長動態(tài)和藥劑篩選上［20-22］，對其越冬菌源和發(fā)病因素方面還未見相關報道。

針對各種真菌病害，目前普遍缺乏有效的抗病品種，生產(chǎn)上主要依賴于農(nóng)業(yè)栽培措施和化學藥劑對病害進行防控，農(nóng)藥使用不當造成的抗藥性產(chǎn)生和農(nóng)藥殘留會嚴重影響甘草的品質(zhì)和經(jīng)濟價值，給藥品安全帶來隱患。結(jié)合我們自身研究和經(jīng)驗，認為今后的研究應重點從以下六方面尋求突破。一是加強甘草葉部病害，尤其是褐斑病越冬病菌源、發(fā)病因素及其在整個侵染循環(huán)與流行中的作用研究；二是注重合理的農(nóng)業(yè)綜合防控技術，通過合理的輪作、水肥調(diào)控、田間微環(huán)境生態(tài)控制，以達到對病害有效防治的目的；三是加強化學藥劑篩選及生物防治技術和機理研究，篩選更為高效、低毒的化學農(nóng)藥、生防菌及生物制劑；四是開展甘草葉部病害對常用防治藥劑的抗藥性和甘草中農(nóng)藥殘留的消解動態(tài)研究，密切監(jiān)測常用藥劑的敏感基線和藥材的安全性，制定合理的農(nóng)藥使用技術；五是加強病原菌與甘草互作的致病、抗病機制研究，特別是相關分子機理的研究，同時開展包括甘草對褐斑病菌、葉斑病菌等主要病原真菌侵染的反應、免疫應答及主要病原微生物與寄主的生物學互作、病原菌致病和植物抗病機制的分子基礎等方面的研究；六是加強甘草品種抗病分子機理研究及抗性品種選育。

參考文獻：

［1］國家藥典委員會.中國藥典［M］.北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2010：80.

［2］韓金生.中國藥用植物病害［M］.吉林：吉林科學技術出版社，1994：482.

［3］陸家云.藥用植物病害［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1995：48.

［4］戴方瀾.中國真菌總匯［M］.北京：科學技術出版社，1979.

［5］李建軍，周天旺，李繼平，等.6種殺菌劑對甘草褐斑病的田間藥效評價［J］.中國植保導刊，2013，33（ 4）： 48-50.

［6］周天旺，李建軍，張新瑞，等.隴西縣甘草褐斑病的發(fā)生動態(tài)及防效試驗［J］.甘肅農(nóng)業(yè)科技，2013（7）：14－16.

［7］劉錫進，郭英蘭.中國真菌志：第九卷［M］.北京：科學出版社，1998：162.

［8］高立原，楊彩霞，劉 浩.寧夏甘草病蟲害記述［J］.植物保護， 2002， 28（ 4）： 30-32.

［9］曹占鳳，王 艷，陳秀蓉.甘肅省甘草病害種類調(diào)查及病原鑒定［J］.中國現(xiàn)代中藥， 2014， 16（ 12）：1015-1018.

［10］趙新璐，李宛澤.五種殺菌劑對甘草褐斑病的室內(nèi)毒力測定［J］.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)， 2012（ 7）： 26.

［11］肖鳳艷，高郁芳，王 倩.八種中藥提取物對甘草褐斑病菌的抑制作用［J］.北方園藝， 2012（11）：191-192.

［12］閻 合.甘草鏈格孢葉斑病研究［D］.蘭州：甘肅農(nóng)業(yè)大學，2006.

［13］閻 合 ，徐秉良 ，梁巧蘭，等.甘草葉斑病的發(fā)生與病原菌鑒定［J］.植物保護， 2009， 35（ 3）： 111-114.

［14］陳宏灝，南寧麗，張治科，等.寧夏甘草銹病發(fā)生規(guī)律初步研究［J］.中國現(xiàn)代中藥， 2016， 18（ 3）：289－291.

［15］張治科，徐世才，南寧麗，等.4種新型殺菌劑對甘草銹病的防效評價［J］.農(nóng)藥， 2010， 49（ 6）： 451-452.

［16］陳宏灝，張治科，南寧麗，等.防治甘草銹病的藥劑篩選［J］.農(nóng)藥， 2014， 53（ 5）： 377-378.

［17］吳新穎.萬壽菊鏈格孢葉斑病研究［D］.長春：吉林農(nóng)業(yè)大學，2002.

［18］林先松.番茄早疫病發(fā)生規(guī)律和無公害防治技術［J］.湖北植保， 2004（ 4）： 25.

［19］丁世民，席敦芹，徐金玉.康乃馨葉斑病發(fā)生規(guī)律及藥劑防治研究［J］.北方農(nóng)業(yè)， 2000（4）： 39-40.

［20］薛其勤，萬勇善，劉風珍.花生褐斑病病菌的分離培養(yǎng)及致病性研究［J］.植物保護學報，2007，23（3）：343-346.

［21］李春杰，韓成貴，朱向明，等.5種殺菌劑對甜菜褐斑病的防治效果［J］.中國糖料， 2013（3）： 62-65.

［22］張 應，李隆云，譚錕琨，等.灰氈毛忍冬褐斑病發(fā)生規(guī)律與防治方法研究［J］.中國中藥雜志，2012， 37（ 23）： 3540-3544.