李彩斌, 劉瓊, 彭宇, 何軼, 李章海, 黃衍章
(1.貴州省煙草公司 畢節市公司,貴州 畢節 551713; 2.安徽農業大學 植物保護學院,安徽 合肥 230036; 3.中國科學技術大學 煙草與健康研究中心,安徽 合肥 230052)
【研究意義】煙草土傳病害是制約烤煙優質穩產的一個重要因素。近年來,隨著煙草連作年限的延長,以及耕作制度和煙草品種的變化,煙草土傳病害在國內烤煙主產區危害呈加重趨勢,防治不當常會造成嚴重的經濟損失[1-2]。畢節煙區近年烤煙種植面積穩定在3.33萬hm2左右,年收購烤煙約120萬擔,烤煙生產的土傳病害主要有煙草青枯病(Ralstoniasolanacearum)、黑脛病(Phytophthoraparasiticavar.nicotianae)和根黑腐病(Thielaviopsisbasicola),嚴重危及烤煙的安全生產[3-4]。在了解烤煙土傳病害的地理分布特征的基礎上對其進行精準防控,對烤煙的安全生產具有重要意義。【前人研究進展】為有效控制烤煙土傳病害的危害,生產上長期大量施用化學農藥對其進行防治,致使土壤微生態環境逐年惡化[5-8]。宋松等[9]研究了連續施用生物有機肥對煙草青枯病的防治效果。李苗苗等[10]研究了生防菌復配對煙草黑脛病的防治效果。土傳病害農業防治和生物防治等綠色防控措施已有較多研究報道[9-10],羅玉英等[11]采用平板對峙法,從貴州遵義市煙株根際土壤中分離篩選獲得了對煙草黑脛病有防治潛力的芽孢桿菌菌株,其中2株為解淀粉芽孢桿菌(Bacillusamyloliquefaciens),1株為枯草芽孢桿菌(Bacillussubtilis),3株菌株對煙草黑脛病田間防效分別為70.1%、63.5%和60.2%。萬川等[12]研究表明,煙區土壤在翻耕過程中增施有機肥及中微量元素,配合施用生物質炭、堆肥等改良劑,有助于緩解根莖病害易發區內煙草青枯病害的發生。【研究切入點】目前尚未找到土傳病害高效持久的防治方法[13],鮮見畢節煙區煙草主要土傳病害的地理分布特征的研究報道。為此,選擇畢節煙區烤煙生產上主要土傳病害煙草青枯病、黑脛病和根黑腐病為研究對象,探究地理分布特征,旨在對其進行精準施藥防控,以降低化學農藥的使用量。【擬解決的關鍵問題】探明畢節煙區煙草青枯病、黑脛病和根黑腐病的分布特征,以期為其精準防控提供科學依據。
土傳病害數據,來自畢節煙區各縣(區)的測報點、普查點及網格管理員。
1.2.1 數據獲取 2020年7-8月,以畢節地區各縣(區)測報點、普查點(煙葉收購站)及網格管理員(煙葉收購點或收購線負責人)為單元開展烤煙土傳病害發生情況調查,然后對各縣統計數據進行審核糾偏后匯總。
1.2.2 危害損失定級標準 根據煙草土傳病害的發生特點及多年的實踐經驗,結合畢節烤煙生產實際,統一病害危害程度調查定級標準,確定以調查地塊的株發病率定級土傳病害危害(損失)程度。定級標準:0級,發病率<7.0%,無危害損失;1級,發病率7.0%~30.0%,輕度危害損失;3級,發病率30.1%~50.0%,中度危害損失;5級,發病率50.1%~70.0%,重度危害損失;7級,發病率>70.0%,絕收。
1.2.3 發病率和病情指數 根據各煙葉收購站和收購點(線)調查統計的不同發病程度的煙地面積和實際種植面積,計算發病率和病情指數。
發病率=[(發病總面積/調查總面積)]×100%
病情指數=∑(各病情分級代表值×各病情發病面積)/(最高級代表值×調查總面積)×100
采用Excel 2010對數據進行統計與分析。
2.1.1 危害 從表1可知,2020年畢節市各縣/區煙草青枯病輕度、中度、重度、絕收的發病面積,以及病情指數和發病率的變化。畢節煙區煙草青枯病輕度、中度、重度、絕收和總計發病面積分別為45.20 hm2、55.13 hm2、29.07 hm2、75.93 hm2和205.33 hm2,病情指數和發病率分別為0.31和0.50%。在各縣/區中,輕度發病面積:金沙縣最大,為28.80 hm2;黔西縣其次,為7.23 hm2;七星關區、大方縣和赫章縣為零星發生,均為0。中度發病面積:黔西縣最大,為43.60 hm2;金沙縣其次,為7.33 hm2;七星關區、大方縣、威寧縣和赫章縣為零星發生,均為0。重度發病面積:黔西縣最大,為22.33 hm2;金沙縣其次,為5.67 hm2;七星關區、織金縣、納雍縣和赫章縣為零星發生,均為0。絕收面積:金沙縣最大,為75.33 hm2;威寧縣其次,為0.60 hm2;其余縣/區為零星發生,均為0。合計:金沙縣最大,為117.13 hm2;黔西縣其次,為73.20 hm2;七星關區和赫章縣為零星發生,均為0。病情指數:金沙縣最大,為4.25;黔西縣其次,為1.03;七星關區和赫章縣為零星發生,均為0。發病率:金沙縣最大,為5.75%;黔西縣其次,為2.11%;七星關區和赫章縣為零星發生,均為0。已有研究表明,當平均氣溫24.2℃,最高溫≥30℃時,病害進入盛發期,盛發期的降雨量和相對濕度決定病害發生高峰期的早晚和發病程度[14]。由于2020年烤煙生長期東部雨水較常年偏多,溫度適宜,致使青枯病較常年偏重,其中金沙縣和黔西縣青枯病發生較普遍,危害嚴重,為該病害的重點控制區域。

表 1 2020年畢節煙區各縣/區煙草青枯病的發病情況
2.1.2 分布 從圖1看出,2020年畢節煙區青枯病主要發生在金沙桂花、黔西重新和金沙禹漠煙站等東部地區,病情指數均>1.00。東部地區,如金沙桂花、黔西重新、金沙禹漠煙站片區,病情指數均高于1.00。金沙桂花煙站片區青枯病危害尤為嚴重,病情指數為5.687。此外,黔西林泉、織金雞場、納雍龍場和大方達溪4個煙區部分田塊發病較重,其病情指數均>0.10,發病率均>0.10%。

圖 1 2020年畢節煙區各縣/區青枯病的發病情況分布
2.2.1 危害 從表2可知,2020年畢節市各縣/區煙草黑脛病輕度、中度、重度、絕收的發病面積,以及病情指數和發病率的變化,由于2020年烤煙生長期東南部雨水較常年偏多,溫度適宜,致使其黑脛病發生較重,其中金沙煙區黑脛病危害尤為嚴重。畢節煙區煙草黑脛病輕度、中度、重度、絕收和總計發病面積分別為185.00 hm2、185.73 hm2、191.80 hm2、182.00 hm2和744.53 hm2,病情指數和發病率分別為1.04和1.82%。在各縣/區中,七星關區和赫章縣煙草黑脛病均為零星發生,各指標均為0。大方縣:煙草黑脛病發病面積為49.07 hm2,其中,輕度面積最大,為33.33 hm2;中度面積最小,為2.73 hm2;病情指數和發病率分別為0.28和0.85%。黔西縣:煙草黑脛病發病面積為174.40 hm2,其中,重度面積最大,為86.67 hm2;中度面積最小,為23.87 hm2;病情指數和發病率分別為3.14和5.02%。金沙縣:煙草黑脛病發病面積為218.33 hm2,其中,絕收面積最大,為113.33 hm2;輕度面積最小,為9.00 hm2;病情指數和發病率分別為8.17和10.72%。織金縣:煙草黑脛病發病面積為166.80 hm2,其中,輕度面積最大,為58.67 hm2;絕收面積最小,為16.27 hm2;病情指數和發病率分別為3.31和7.48%。納雍縣:煙草黑脛病發病面積為32.47 hm2,其中,輕度面積最大,為21.80 hm2;絕收面積最小,為0;病情指數和發病率分別為0.40和1.48%。威寧縣:煙草黑脛病發病面積為103.47 hm2,其中,中度面積最大,為35.40 hm2;絕收面積最小,為17.07 hm2;病情指數和發病率分別為0.28和0.57%。其中金沙、織金和黔西為該病重發區,是重點防控區域。

表 2 2020年畢煙區各縣/區煙草黑脛病的發病情況
2.2.2 分布 從圖2看出,在畢節市7縣1區34個煙葉站共有19個煙葉站轄區有黑脛病的發生,占55.88%。發病程度相對較重的區域為金沙桂花、織金龍場和黔西重新,其病情指數均高于4.00,其中金沙桂花為10.82,危害尤為嚴重。金沙禹漠、織金雞場、黔西鐘山、威寧中水、織金金龍和大方雞場煙站的病情指數均>1.00,局部地塊發病較重。從發病率看,金沙桂花、織金龍場和黔西重新3個片區發病率均>7.00%,為黑脛病重發區。金沙禹漠、大方杜鵑、威寧中水、織金雞場、織金金龍、黔西鐘山、大方雞場和納雍寨樂發病率均>2.00%,為零星地塊危害較重。大方杜鵑危害不重,但發病率偏高,后期防治需予以重視。
2.3.1 危害 從表3可知,2020年畢節市各縣/區煙草根黑腐病輕度、中度、重度、絕收的發病面積,以及病情指數和發病率的變化。畢節市煙草根黑腐病輕度、中度、重度、絕收和總計發病面積分別為69.47 hm2、11.13 hm2、134.87 hm2、120.73 hm2和336.20 hm2,病情指數和發病率分別為0.57和0.82%。在各縣/區中,七星關區、大方縣、黔西縣和赫章縣煙草根黑腐病均為零星發生,各指標均為0。金沙縣:煙草根黑腐病發病面積為24.67hm2,其中,輕度面積為24.67 hm2,中度、重度和絕收均為0,病情指數和發病率分別為0.17和1.21%。織金縣:煙草根黑腐病發病面積為161.20hm2,其中,重度面積最大,為100.67 hm2;中度面積最小,為1.47 hm2;病情指數和發病率分別為5.84和7.23%。納雍縣:煙草根黑腐病發病面積為27.73 hm2,其中,輕度面積最大,為20.40 hm2;絕收面積最小,為0;病情指數和發病率分別為0.34和1.27%。威寧縣:煙草根黑腐病發病面積為122.60 hm2,其中,絕收面積最大,為63.33 hm2;中度面積最小,為7.00 hm2;病情指數和發病率分別為0.50和0.68%。織金和威寧是根黑腐病的重點防控區域。

表 3 2020年畢節煙區各縣/區煙草根黑腐病發病情況
2.2.2 分布 從圖3看出,畢節市煙草根黑腐病僅在局部地區發生,全市34個煙葉站共有11個煙葉站轄區報道有煙草根黑腐病危害,占比為32.35%。發病程度相對較重的區域為織金龍場、織金金龍、威寧中水,其病情指數均高于4.00,其中織金龍場為9.375,危害最為嚴重。威寧迆那、威寧幺站、威寧牛棚、織金雞場、納雍寨樂、金沙桂花和納雍龍場煙站局部地塊有危害,病情指數均低于1.00。織金龍場、織金金龍、威寧中水3個煙站發病率均高于5%,為煙草根黑腐病重發區。威寧幺站、納雍寨樂、金沙桂花、威寧迆那發病率均高于1%,僅零星地塊危害較重。威寧幺站危害雖然較輕,但發病率高,后期防治需予以重視。

圖 3 2020年畢節煙區各縣/區煙草根黑腐病的發病情況分布
土傳病害是存活于土壤或植物殘體中的病原菌侵害作物根部或莖部引起的一類病害。與空氣、水及種苗等傳播途徑的病害相比,土傳病害難以根治[15],現己成為制約我國農業生產可持續發展的重要瓶頸[16-17]。煙草土傳病害是制約烤煙優質穩產的重要因素之一,有關煙草土傳病害發生情況研究當前已有報道[18-19]。眾所周知,氣候因素是影響煙草黑脛病、青枯病等土傳病害發生危害的重要因子之一,但僅根據氣候條件尚不能完全預測其發生趨勢。貴州煙區耕地資源有限,植煙品種單一,連作問題突出,致使土傳病害發生普遍,防治不當容易造成嚴重的經濟損失[20]。因此,對煙草土傳病害開展系統的地理分布與危害調研,對土傳病害的精準防控具有最直接的指導意義。此外,土傳病害分布與危害調查結果的準確性受諸多因素的影響,其中調查地點的代表性、樣點數量及調查人員對土傳病害識別的判斷誤差尤為關鍵。煙草根黑腐病適宜發生的環境條件為溫度為17~23℃,低于15℃或高于26℃均對該菌生長不利[21]。土壤濕度較高,pH呈微酸性和堿性土壤有利于發病;織金縣主要以微酸性和堿性土壤為主[22]。研究結果表明,畢節煙區煙草青枯病輕度、中度、重度、絕收和總計發病面積分別為45.20 hm2、55.13 hm2、29.07 hm2、75.93 hm2和205.33 hm2,病情指數和發病率分別為0.31和0.50%,其中金沙縣和黔西縣青枯病發生較為普遍,危害較為嚴重,為該病害的重點控制區域;煙草黑脛病輕度、中度、重度、絕收和總計發病面積分別為185.00 hm2、185.73 hm2、191.80 hm2、182.00 hm2和744.53hm2,病情指數和發病率分別為1.04和1.82%,其中金沙、織金和黔西為該病重發區,是重點防控區域;煙草根黑腐病輕度、中度、重度、絕收和總計發病面積分別為69.47 hm2、11.13 hm2、134.87 hm2、120.73 hm2和336.20 hm2,病情指數和發病率分別為0.57和0.82%,其中織金和威寧為煙草根黑腐病重發區,是重點防控區域。由于目前貴州畢節煙區部分縣公司煙葉站植保技術人員相對缺乏,統計的數據可能存在一定偏差。因此,后期應針對畢節煙區土傳病害的發生情況,開展植保業務培訓,提高各級植保技術人員尤其是基層一線煙葉生產技術員的業務能力,并對當前的調查結果進一步進行補充完善,以利于畢節煙區土傳病害的精準防控。
畢節煙區的金沙和黔西是煙草青枯病的重發區,涉及金沙桂花、金沙禹漠和黔西重新,是重點防控區域;金沙、織金和黔西是煙草黑脛病重發區,涉及金沙桂花、織金龍場和黔西重新,是重點防控區域;織金和威寧是煙草根黑腐病重發區,涉及織金龍場、織金金龍和威寧中水,是重點防控區域。此外,煙區降雨量和氣溫是影響土傳病害發生的重要因子,因此,生產上土傳病害的防控應充分結合當地氣候變化,有針對性地在發病初期做好精準預防工作,有效降低后期的防治難度。