李宗鍇 陳偉強 杜浩 劉學敏 楊紹瓊孫寅虎 張光勇 高梅 鄧成菊 李芹



摘要 采用“五點抽樣法”對云南省香蕉主產區7個縣(市)的根結線蟲病進行普查,并用全株挖根的方法,研究不同植蕉代數、香蕉根系深度對香蕉根結線蟲病的影響。結果表明:一代蕉以瑞麗市弄島鎮病情指數最高(51.00±2.89),發病率也最高(100%),金平縣勐拉鄉最輕,二代蕉以河口縣螞蝗堡農場病情指數最高(68.97±1.01);河口縣4個調查點以螞蝗堡農場最重;根結線蟲病發病隨著植蕉代數增加逐漸加重;隨著土壤深度增加根結數減少,在0~30 cm層土壤中根結數占全株根結的75%以上。同時,試驗提供了一種較為量化的通過統計根結數來為香蕉根結線蟲病定級的方法,即1級(1~5個根結)、3級(5~15個根結)、5級(15~25個根結)、7級(25~40個根結)和9級(40個以上)。
關鍵詞 云南省;香蕉根結線蟲;田間調查;定級方法
香蕉線蟲病普遍發生于我國香蕉主產區,是造成香蕉減產的主要病害之一,其中根結線蟲病造成的危害較大、發生最為普遍[1]。香蕉大面積、規模化種植以來,品種單一、多年連作等因素導致香蕉根結線蟲病有逐年加重的趨勢.并出現了香蕉大面積減產趨勢。肖雅敏[2]對福建省香蕉寄生線蟲種類的進行了調查鑒定,共鑒定出14屬16種香蕉寄生線蟲。其中引起香蕉根結線蟲病的線蟲主要有爪哇根結線蟲(Meloidogyne javanica)、南方根結線蟲(M.incognita)、花生根結線蟲(M. arenaria)等,其中南方根結線蟲為優勢種群[3-4]。李迅東等[5]調查了云南省河口地區不同種植年限的蕉園,發現南方根結線蟲數量均占線蟲總數的50%以上。但目前在云南省香蕉根結線蟲為害普查方面尚未見報道,生產及科研上缺乏第一手資料,并難以實施有效的防治。本研究在大量工作及實踐的基礎上,試圖制訂科學的根結線蟲調查研究方法,通過對云南省香蕉主產區的7個縣、市進行根結線蟲為害情況調查,以期為根結線蟲病的防治提供參考,并為進一步研究奠定基礎。
1 材料與方法
1.1 香蕉根結線蟲調查方法及病害定級方法
在云南省紅河熱帶農業科學研究所內(位于云南省河口瑤族自治縣沙壩)選擇收獲期的香蕉,在離香蕉假莖約30 cm處.隨機挖取10~30 cm土層內的香蕉根系,洗凈泥土后晾干備用。隨機稱取約100 g根系,按照表1的方法對每條根系進行定級,并計數該級百克根系根結數,每個病級重復4次。
根結計數方法為:根結≤0.5 cm記0.5個根結,0.5cm<根結≤1cm記1.0個根結,1 cm及以上的根結記1.5個根結,須根的細小上每個根結記0.1個根結,方法參考肖炎農[6]。香蕉根結線蟲病定級方法參考林艷婷[7]和陳澤坦[8]的方法(表1)。
1.2 不同植蕉代數香蕉根結線蟲的影響方法
分別對一代蕉、二代蕉、三代蕉按照0~15 cm(土層深度≤15 cm)、15~30 cm(15<土層深度≤30 cm,下同)、30~45 cm、45~60 cm、60~75 cm、75~90 cm6個土層深度逐層剖取香蕉根系。考慮到香蕉生長中后期根結線蟲發病情況較為穩定,同時減少整株挖根對香蕉生產的影響,故選擇收獲期的香蕉。為了保證根系完整,選擇帶有一定沙質的壤土種植的香蕉。分層挖根并仔細清理盡量減少根系遺漏,將每個土層的香蕉根帶回實驗室洗凈泥土晾干水分后備用,不同代香蕉各挖取4株。隨機稱取香蕉根系約100g,并使用根結計數方法計數根結數,各代蕉、不同土壤深度的香蕉根系各重復4次。
1.3 云南省香蕉根結線蟲普查地點與方法
2017年9月、10月,對云南省香蕉主產區的7個縣(市)的11個調查點(表2)進行香蕉根結線蟲為害情況調查,其中河口縣內選擇4個鄉鎮作為調查點以考察小區域內的病害分布規律。各點分第一茬、第二茬、第三茬3種樣地進行調查,每塊樣地使用“大五點抽樣法”挖取香蕉根系,每個抽樣點抽取3株香蕉,從每株香蕉的2個方向挖取0~30cm深度土層的約130 g的混合根樣(每茬抽樣地共取30個樣),取樣盡量選擇處于收獲期的香蕉。記錄當地經緯度、海拔及土壤類型,根樣帶回稱重、數根結并相應地記錄病級數。
1.4 統計分析
發病率=受害株數/調查總株數×100%
發病指數=∑(各級受害株數×各級代表值)/(調查總株數×該調查最重病級數值)×100%
2 結果與分析
2.1 香蕉根結線蟲病量化定級方法
通過測定各病級香蕉病根的百克根結數,并記錄抽樣根系的最大值和最小值,在傳統定級方法與平均根結數之間建立聯系,以此來制定香蕉根結線蟲病量化定級方法。結果表明:百克根結數隨病級的增大而增大,其中以9級最大.為(49.5±2.9)個(表3)。
根據不同病級香蕉根每百克所含根結數及范圍,制定了對應的以根結數為標準的香蕉根結線蟲病量化調查方法(根結計數方法同上):
0級,無根結;
1級,0<根結≤5.0,根系顏色正常;
3級,5.0<根結≤15.0,根系顏色正常;
5級,15.0<根結≤25.0,根系顏色偏黃;
7級,25.0<根結≤40.0,根系顏色偏黃、有大型根結團塊;
9級,40.0<根結,全根遍布根結、根系變黑甚至腐爛。
2.2 不同植蕉代數、香蕉根系深度對香蕉根結線蟲病的影響
不同代香蕉不定根的生長深度有差別,其中一代蕉根系最深,平均深度為(72.23±10.31) cm,二代蕉深度為(55.61±3.38) cm,三代蕉最淺,為(45.13±5.69) cm,隨著種植年限增加,香蕉不定根根系不斷上移。
各代蕉隨著土壤深度增加,總根重(挖出的量小于實際根量)減少,根系數量減少,根系的根結數也逐漸減少(表4~6)。一代蕉、二代蕉、三代蕉的0~30cm層中根結數占全株根結的比例分別為:93.01%、78.57%、76.28%,均占香蕉全株根結數的75%以上,因此,不同代香蕉的根結均主要分布在淺層土壤中,挖取香蕉0~30 cm深土層的根作為抽樣代表比較可靠。
2.3 云南省香蕉根結線蟲為害情況調查
同一調查地不同代蕉間均表現出隨植蕉代數增加,發病率和病情指數隨之增加的趨勢,三代蕉蕉園中多地發病率達100%,且80%的蕉園發病率在90%以上(表7)。結果表明:香蕉根結線蟲發病隨種植時間逐年加重。
云南省香蕉主產區普查結果表明:一代蕉以瑞麗市弄島鎮病情指數最高(51.00±2.89),與其他調查點差異顯著,發病率也最高(100%),金平縣勐拉鄉最輕;二代蕉以河口縣螞蝗堡農場病情指數最高(68.97±1.01),且與其他調查點差異顯著,其次是瑞麗市弄島鎮(64.00+2.08),二代蕉發病率則是河口縣紅河熱科所最高,達100%;三代蕉病情指數也是瑞麗弄島鎮最高(70.67±1.45),其次是個舊市蔓耗鎮(67.66±1.27),兩調查點差異不顯著,三代蕉發病率普遍增多,發病率達100%的點有:河口縣馬多依村、河口縣螞蝗堡農場、景洪市橄欖壩農場、景洪市普文鎮、瑞麗市弄島鎮(由于用永德縣、景谷縣香蕉種植萎縮未見新植蕉,故只有三代蕉數據)。比較河口縣4個點發病情況,一代、二代、三代蕉均以螞蝗堡農場最重。一代蕉除螞蝗堡農場病情指數較重外(44.33±2.64),其他三個點差異不顯著;二代蕉以紅河熱科所發病率最高。
對比不同調查地發病率和病情指數,瑞麗市弄島鎮發病最重,金平縣勐拉鄉發病最輕,結合各調查點地理信息可知,土壤類型對香蕉線蟲病影響較大,總體發病較重的瑞麗市弄島鎮、河口縣螞蝗堡農場等地土壤類型主要為沙壤土,而發病較輕的景洪市普文鎮、金平縣勐拉鄉土壤類型主要為粘壤土。同時傳統香蕉種植區瑞麗市、河口縣、個舊市蔓耗鎮香蕉根結線蟲發病也較重。
3 討論
本試驗通過在傳統根結線蟲為害程度定級方法與平均根結數之間建立聯系,以此制定了香蕉根結線蟲病的百克根結數定級方法。傳統定級方法是依據根結所占總根體積的比例來確定,實際調查中主要通過肉眼來粗略判斷根結的體積,而不經過測量工具的測定,方法過于粗略,而且占體積比也常因個人定級標準的差異而造成結果的不準確。因此,通過計數根結個數與根系質量的比值來進行定級,經過科學儀器的測定,降低了人為因素的影響,在田間僅通過天平和直尺就能完成測定。因此,百克根結數定級法是較為科學的測定方法。
環境因素對香蕉根結線蟲病的發生和流行具有較大的影響[9],其中氣候、地形地貌、土壤、寄主植物連作年限的影響尤為重要。本文通過對云南省香蕉根結線蟲為害情況的調查,總體掌握了香蕉主產區根結線蟲的為害程度,并試圖從環境角度初步探索香蕉根結線蟲的發生規律,其中土壤因素較為重要。隨著土壤深度增加,根結數逐漸減少,該層根結占總根結的比例也減少,在深層的60~75 cm層土壤中未見根結分布,這可能是因為淺層土壤氧氣含量較高、土壤養分豐富,這種環境使得香蕉根系發達,同時也為根結線蟲活動提供了優良場所。其次,沙壤土調查點種植的香蕉發病偏重,而粘壤土較輕,這可能是沙壤土含有一定量的沙質可以增加了土壤氧氣含量,有利于線蟲進行呼吸等生命活動。另外,隨著植蕉代數增加,香蕉的根結線蟲發病率和病情指數也隨之增加,三代蕉蕉園中多地發病率達100%,且80%的蕉園發病率在90%以上,而且在傳統香蕉產區(如:河口縣、瑞麗市)發病較為嚴重。
根結線蟲屬于定居型內寄生線蟲,該線蟲侵染香蕉根部后導致根部增生,不定根的根尖和近根尖部位形成瘤狀、鼓槌狀或呈縱長彎曲狀根結,根變為黃褐色甚至黑腐爛,維管束褐變,須根尖端則形成小球狀根結,根的吸收功能嚴重受損。地上部分長勢弱,植株抗逆性差,重要表現為產量變低,有時損失可達到30%~60%[10]。幼苗受害植株矮小、生長緩慢,葉緣及下部葉片發黃。植物根結線蟲是世界上危害農作物最嚴重的線蟲之一[11-12]。土壤中大多數線蟲是營腐生生活的,但是植物根結線蟲多在植物根部營寄生生活,侵入植物根部后導致根部組織增生形成根瘤,離開植物根結線蟲依然能夠生存,并隨土壤、雨水、人類活動等途徑傳播[13]。同時,線蟲還能引起香蕉土傳病害蔓延,李夷波等[14]認為,香蕉黃化束頂病的發生與根結線蟲密切相關。
參考文獻
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