李林貴 王青

馬鈴薯晚疫病是一種嚴重影響馬鈴薯生產的病害,通過對其發生規律的研究,可以為制定有效的綜合防治策略提供依據。本文首先分析了馬鈴薯晚疫病的發生規律,包括環境因素和生物因素的影響;其次,介紹了一系列綜合防治技術,如生物防治、物理防治、農業防治和植物源性防治等;最后,強調了實施綠色防治措施對于減少化學農藥的使用和降低環境污染的重要性。
馬鈴薯作為世界上最重要的糧食作物之一,具有較高的營養價值和經濟價值。然而,馬鈴薯晚疫病屬于嚴重危害馬鈴薯生產的病害,給我國馬鈴薯種植產業帶來了巨大的損失。因此,研究馬鈴薯晚疫病的發生規律及綜合防治技術具有重要意義。
一、馬鈴薯晚疫病的發生規律
1、病原菌及其生物學特性
馬鈴薯晚疫病由Phytophthora infestans水霉菌引起。此類真菌類微生物具有很強的適應性和繁殖能力。在內蒙古烏蘭察布地區,該菌體可以在相對較低的溫度(如10-20℃)和較高的濕度(如85%以上)下生長繁殖,適合在有充足水分的環境中生存。在適宜的條件下,這種病原體可以迅速傳播,導致馬鈴薯晚疫病的大面積爆發。
2、晚疫病的傳播途徑與發病條件
在內蒙古烏蘭察布地區,馬鈴薯晚疫病的傳播主要依靠孢子。孢子在適宜的環境條件下,如溫度15-25℃,濕度較高的情況下,可以迅速地形成孢子囊,通過風、雨水等途徑進行傳播。病原體最初侵入馬鈴薯的葉片,然后逐漸擴展到莖和塊莖。
對于烏蘭察布地區而言,土地的特性也與晚疫病的傳播有關。該地區的土壤可能存在一定的鹽堿度,這有可能影響土壤的微生物多樣性和生態平衡。當有益的土壤微生物數量減少時,病原體有更大的機會繁衍,從而增加晚疫病的風險。
再者,烏蘭察布地區的農業管理實踐和技術也可能與晚疫病的發病情況有關。例如,如果當地農民過度使用某些農藥或化肥,這可能會破壞土壤的微生物生態,從而使馬鈴薯更易受到病害的侵襲。另外,如果馬鈴薯的種植沒有進行輪作,長期在同一塊土地上種植,也可能使土壤中的病原體數量增加,增加感染的機會。
3、馬鈴薯晚疫病的病害征兆與病理過程
烏蘭察布地區馬鈴薯晚疫病的病害征兆主要表現在葉片、莖和塊莖上。在葉片上,初期表現為黃綠色的水浸狀斑點,隨后逐漸擴大成褐色至黑色的不規則形狀。葉片邊緣和主脈部位可見白霉生長。在莖部,病斑呈黑褐色,植株感染嚴重時可能導致枯萎。塊莖感染后,表面出現淺褐色至深褐色的凹陷病斑,病斑下方可見病組織蔓延。調查顯示,近年來烏蘭察布地區晚疫病發生率為10-30%,部分地區甚至高達50%,給當地馬鈴薯產業帶來了嚴重損失。
二、綜合防治技術
1、種植抗病品種
①挑選抗病品種的策略
選擇具有較高抗病性的品種:抗病品種能夠在病原菌侵染下保持較高的產量和質量,降低晚疫病對馬鈴薯的危害。這樣可以大幅降低因病害造成的經濟損失,保障農民的利益。
考慮品種的適應性,選擇適合當地氣候、土壤和種植條件的品種,以確保產量和品質。對于馬鈴薯這種對土壤、溫度和濕度有一定要求的農作物,適應性尤為重要。選擇那些在當地環境下表現良好的抗病品種,能夠確保其生長健康,抵抗外界病害的能力也更強。
注意品種的多樣性:種植多個抗病品種,以減少對單一品種過度依賴所帶來的風險。這種策略的好處在于,即使某一品種在面臨某種新的病害時失去了抗性,其他品種仍然能夠提供保障,減少整體損失。此外,多樣性種植也有助于土壤的健康,因為不同的品種對土壤的利用方式略有不同,可以減輕對土壤某一養分的過度索取。
另外,與當地的農業研究機構和專家合作,可以獲得更多關于抗病品種的最新信息和研究成果。這有助于農民了解到最前沿的種植技術和品種選擇建議,進一步優化種植策略,提高產量和品質。
②抗病品種的現狀與發展趨勢
目前,我國已經有一些具有抗晚疫病性的馬鈴薯品種得到廣泛應用,如“福薯1號”、“福薯2號”等。這些品種通過選育,具備了較強的抗病性,能夠在病害發生時保持穩定的產量和質量。
隨著我國馬鈴薯抗病育種技術的發展,未來有望推出更多具有抗晚疫病性的品種。此外,基因編輯技術在我國的應用也將為馬鈴薯抗病育種帶來新的突破。通過編輯馬鈴薯基因,有望使其表現出更高的抗病性能,為防治晚疫病提供更多的選擇。
2、調整種植結構與管理措施
①優化種植密度與排列方式
首先,控制種植密度是關鍵。適當降低種植密度,增加植株間距,有助于改善田間的空氣流通和陽光照射。這將有利于降低田間濕度,從而減少病原菌滋生的條件,降低其傳播和侵染的機會。同時,較大的植株間距也有助于提高植株對養分的吸收效率,增強其抗病能力。較低的密度也使得農民在施肥、灌溉和除草等管理措施上更為靈活,可以更有針對性地進行操作。
其次,調整排列方式也是一個重要措施。采用寬行距、窄行距的種植方式,使植株在行間有足夠的空間,進一步有利于降低田間濕度、增加空氣流通。此外,寬窄行距結合的種植方式可以在提高田間空氣流通的同時,充分利用土地資源,避免浪費。這種排列方式可以在一定程度上減輕馬鈴薯晚疫病的危害,保持穩定的產量和質量。更進一步,當使用這種排列方法時,對于農機作業,如機械除草、收割和施肥,也將更為方便高效。
②保持田間水分與土壤肥力平衡
首先,合理灌溉至關重要。避免過度灌溉,以免導致田間積水,為病菌的滋生和傳播創造有利條件。過多的水分會使田間濕度增加,從而加劇晚疫病的發展。在干旱時期,適時補充水分,保持土壤濕潤,有利于植株生長和抵抗病害。合理的灌溉方式和時間也能減少病菌在田間的擴散,降低病害發生的幾率。例如,采用滴灌或噴灌等方式,可以減少對植株上部的濕潤,降低病原菌在植株之間的傳播機會。此外,避免在濕度較高的早晨和傍晚時段灌溉,以降低濕度對病害的促進作用。
其次,在施肥過程中,種植人員應認識到過量的氮肥會導致植株莖葉生長過旺,降低抗病能力,從而使晚疫病更容易侵入植株。因此,避免施用過量的氮肥至關重要。在施肥過程中,可以采用分次施肥的方法,避免一次性施用大量氮肥,從而控制植株莖葉生長過旺。同時,適時施用磷、鉀肥,有助于增強植株的抗病性和生長活力。
再次,適量的磷肥可以促進根系發育,提高植株的抵御病害能力。磷肥可以增加根系分枝,增加根毛數量,從而加強植株對養分和水分的吸收能力。此外,磷肥還能夠促進植物細胞核分裂,增強植株的生長動力。在施用磷肥時,應注意與其他肥料的搭配,以免造成肥料流失或影響植株吸收。鉀肥則能提高植株的抗逆性和養分傳輸效率,有利于維持植株的健康生長。鉀肥可以幫助植株抵抗干旱、低溫、鹽堿等不良環境條件,并增強植株對病害的抵抗力。另外,鉀肥能夠調節植物體內的水分平衡,促進養分運輸,使植株莖葉生長更加均衡。施用鉀肥時,應注意遵循施肥技術規范,避免過量施用導致土壤中鉀離子濃度過高。通過合理灌溉和科學施肥,可以有效地提高馬鈴薯植株的抗病能力,降低病害發生的幾率,為馬鈴薯的健康生長創造良好條件。
3、化學防治方法
首先,選擇高效、低毒的藥劑,如丙環唑、代森錳鋅、氟環唑等。這些藥劑在防治馬鈴薯晚疫病方面表現出較好的效果。遵循農藥使用的原則,降低對環境和人體健康的影響。在選用藥劑時,要考慮藥劑的生物活性、毒性以及對環境的影響,確保在有效防治病害的同時,最大程度地減少對生態環境和人體的不良影響。
其次,合理搭配藥劑,進行交替使用。這樣可以減輕對植株的毒副作用,降低產生抗藥性的風險。通過交替使用不同種類的藥劑,可以降低單一藥劑長期使用導致的病原菌抗藥性產生,同時也有助于減輕植株承受的藥劑壓力,提高防治效果。
再次,需注意藥劑的使用濃度和施藥間隔。遵循藥劑的使用說明,以免草率施藥導致藥害或病害發生。正確掌握藥劑的用量、使用方法和施藥時間,以確保藥劑能夠在防治病害的同時,不會對植株造成不必要的損害。最后,在病害初期及時進行化學防治,防止病害擴散,提高防治效果。在病害早期進行防治,可以避免病害在植株中的迅速擴散,有助于減輕病害對馬鈴薯產量和質量的影響。
4、生物防治方法
首先,利用生物拮抗菌進行防治。生物拮抗菌是指能夠抑制或殺滅植物病原菌的微生物,如拮抗性細菌和拮抗性真菌等。這些生物拮抗菌可以通過產生抗菌物質、競爭營養物質、誘導植物抗性等多種方式,抑制病原菌的生長和侵染。應用生物拮抗菌進行防治,既能有效控制馬鈴薯晚疫病,又能減少對環境和人體健康的不良影響。同時,植物源性生物防治劑的研究與應用。植物源性生物防治劑是指由植物提取的具有防治植物病害作用的化合物,如大蒜中含有的抗菌活性成分如蒜素(allicin)能夠有效抑制馬鈴薯晚疫病病原菌的生長。將大蒜研磨成末,用水浸泡后過濾,得到大蒜提取液。將大蒜提取液稀釋后噴施在馬鈴薯植株上,可以有效防治晚疫病的發生。
其次,除了馬鈴薯晚疫病之外,馬鈴薯還容易受到其他病害的侵害,如黑腐病、枯萎病等。以下是應用生物防治方法防治馬鈴薯其他病害的措施。
①馬鈴薯枯萎病
枯萎病主要是由立枯絲核菌引起的。生物防治措施包括應用拮抗細菌如熒光假單胞菌和拮抗真菌如木霉菌等。這些拮抗微生物可以通過產生抗菌物質、激活植物抗性等方式抑制病原菌的生長和侵染。
②馬鈴薯黑腐病
黑腐病是由類似細菌的生物(菌核體)引起的。生物防治措施包括應用拮抗真菌如木霉菌和枯草芽孢桿菌等。這些拮抗真菌和細菌可以通過產生抗菌物質、競爭營養物質等方式抑制病原菌的生長和侵染。
三、為可持續馬鈴薯生產提供支持的策略與建議
1、遵循輪作原則,避免連續種植馬鈴薯,減少土壤病害和蟲害的累積
首先,遵循輪作原則是實現可持續馬鈴薯生產的關鍵。輪作是指在同一塊土地上,按一定的時間順序交替種植不同作物的種植方式。避免連續種植馬鈴薯可以減輕土壤病害和蟲害的累積,提高土壤肥力,為馬鈴薯的長期穩定生產創造良好條件。
其次,輪作能夠改善土壤結構,提高土壤中生物多樣性。通過在馬鈴薯種植區域安排與馬鈴薯相互補充的作物種植,如豆科作物(具有固氮作用,能增加土壤氮素含量)、禾本科作物(具有改善土壤結構,增加有機質含量的作用)等,有助于改善土壤結構,增加土壤中有益生物的數量和種類。在實施輪作時,應根據當地的氣候、土壤條件以及作物的生長習性和市場需求,合理安排作物種植結構。例如,可以將馬鈴薯與豆科作物、禾本科作物或其他具有較高經濟價值的作物交替種植,達到互利共贏的目的。
2、提高農業生態系統的穩定性和抗擾動能力,實現害蟲和病害的自然控制。
首先,穩定、全面的農業生態系統能夠抵御外來入侵物種和病原體的影響,減輕病害和害蟲的破壞。為了實現這一目標,需要關注生態環境的保護和生物多樣性的維護,其中包括保護益蟲和天敵,以及地下微生物群落。
其次,保護和利用天敵是提高農業生態系統穩定性的關鍵手段。天敵是指對某些害蟲和病原體具有捕食或寄生作用的生物,如捕食性昆蟲、昆蟲寄生物等。通過保護和增加天敵的數量和種類,可以降低害蟲數量,減輕害蟲對作物的危害。此外,還可以通過引入天敵寄生蜂、瓢蟲等捕食性昆蟲,增強對害蟲的生物控制能力。
最后,調整作物種植結構和實施多樣化種植也是提高農業生態系統穩定性的有效途徑。多樣化種植是指在同一塊土地上種植多種作物,以增加生態系統的復雜性和穩定性。通過采用多樣化種植,可以改善土壤結構,提高土壤生物多樣性,增加益蟲和天敵的生存空間,從而實現害蟲和病害的自然控制。
3、減少化學農藥的使用,降低環境污染和對人體的危害
實施綠色防治措施對于減少化學農藥的使用、降低環境污染和對人體的危害具有重要意義。綠色防治措施主要包括生物防治、物理防治和植物源性防治等方法,以下對這些方法進行詳細分析。
首先,生物防治是通過保護和利用天敵、病原微生物等生物資源來控制害蟲和病害的方法。例如,通過引入捕食性昆蟲、昆蟲寄生物等天敵,可以降低害蟲數量,減輕害蟲對作物的危害。此外,還可以利用微生物制劑(如桿狀桿菌、蘇云金桿菌等)防治害蟲和病害,這些微生物制劑具有低毒、無殘留、對非靶生物和環境無害等特點。
其次,物理防治是通過物理手段控制害蟲和病害的方法。例如,采用黃板誘捕飛蛾、設置昆蟲網遮擋害蟲、利用光照或溫度調控來影響害蟲生長和繁殖等。這些物理防治方法既有效又環保,能夠減少化學農藥的使用。
最后,植物源性防治是利用植物提取物或植物本身具有的生物活性來防治害蟲和病害的方法。例如,利用植物精油、生物堿等具有殺蟲、殺菌和驅蟲作用的物質進行防治。這些植物源性防治劑具有低毒、無殘留、對非靶生物和環境無害等特點,是較為理想的綠色防治手段。
綜上所述,本文通過分析馬鈴薯晚疫病的發生規律,并探討了一系列綜合防治技術,旨在為馬鈴薯產業提供理論指導和實踐參考。實施生物防治、物理防治、農業防治和植物源性防治等綠色防治措施,可以在減少化學農藥使用、降低環境污染和人體危害的同時,促進馬鈴薯生產的可持續發展。為實現馬鈴薯產業的綠色、高效與可持續發展,未來研究需繼續關注馬鈴薯晚疫病發生規律,并努力優化和完善各類綜合防治技術。
(作者單位:1.013750 內蒙古烏蘭察布市涼城縣農牧和科技局;2.012000 內蒙古烏蘭察布市集寧區農牧水利事業發展中心)