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(yè)科學(xué)院森林生態(tài)研究所,新疆 烏魯木齊 830000)
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核桃腐爛病的發(fā)生和綜合防控研究進(jìn)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(yè)科學(xué)院森林生態(tài)研究所,新疆 烏魯木齊 830000)
核桃腐爛病是新疆核桃產(chǎn)區(qū)常見的真菌病害,隨著核桃種植面積的擴(kuò)大,病害的發(fā)生有逐年加重的趨勢,給核桃產(chǎn)業(yè)造成嚴(yán)重?fù)p失。為了進(jìn)一步為核桃腐爛病的研究和生產(chǎn)防治提供參考依據(jù),本文對近年來核桃腐爛病的癥狀、危害、病原菌、侵染循環(huán)、發(fā)病因素和綜合防治措施等方面的研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述,認(rèn)為將來核桃腐爛病菌的生物防治將成為一個(gè)十分重要的研究方向。
核桃腐爛??;發(fā)病因素;生物防治;研究進(jìn)展
中國是核桃原產(chǎn)地,也是世界第一大核桃生產(chǎn)國[1]。核桃廣泛分布于我國的25個(gè)省(區(qū)、市)。新疆是我國核桃的生產(chǎn)大省(區(qū)、市)之一。品種多、產(chǎn)量高、皮薄、果仁飽滿,深受喜愛,核桃產(chǎn)區(qū)主要分布在和田、喀什和阿克蘇等地區(qū)[2]。隨著核桃種植面積的擴(kuò)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(fā)生在新疆核桃產(chǎn)區(qū),山西、山東、安徽等省零星發(fā)生[3],該病主要危害樹干皮層,一般植株發(fā)病率在50%左右,嚴(yán)重可達(dá)100%,導(dǎo)致枝枯、結(jié)果能力下降或整株死亡[4,5]。近年來新疆產(chǎn)區(qū)天氣變化多端、冷熱天氣交替現(xiàn)象頻繁、平均溫度和降水量比往年偏多,核桃腐爛病的發(fā)生趨勢加重,給核桃產(chǎn)業(yè)帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)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(diǎn)。濕度大時(shí),小黑點(diǎn)上有紅色膠質(zhì)絲狀物涌出。病斑沿樹干縱向發(fā)展,后期病部皮層縱裂,流出大量黑水,當(dāng)病斑環(huán)繞樹干一周時(shí)引起全株死亡[3,6,7]。成年樹多為潰瘍斑,病斑潛伏皮層內(nèi),可深達(dá)木質(zhì)部,病斑呈小島狀互相串聯(lián)蔓延,病斑周圍有大量白色菌絲集結(jié),當(dāng)看出明顯病斑時(shí),皮下病部已擴(kuò)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(fā)亮,像刷了一層黑漆。枝條受害,一種是失綠,皮層充水與木質(zhì)部分離,致枝條干枯,其上產(chǎn)生黑色小點(diǎn);另一種在剪鋸口出現(xiàn)明顯病斑,沿梢部向下或向另一分枝蔓延,環(huán)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(gè)屬的闊葉樹和針葉樹的枝枯病和腐爛病[10]。
一般認(rèn)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(guī)則,間或聚集,黑褐色,有明顯長頸,成熟時(shí)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(nèi)越冬,不斷放射孢子角,進(jìn)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(fā)生發(fā)展。
郭開發(fā)等對南疆3個(gè)地州的10份核桃腐爛病樣本進(jìn)行分離純化,經(jīng)形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)鑒定,認(rèn)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(yǎng)后期褐色產(chǎn)孢體隨機(jī)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(gè),黑色,與頂盤同高;分生孢子器由大量內(nèi)陷的小腔室組成,共用壁,內(nèi)陷不規(guī)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(fā)生發(fā)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(tài)在病害皮下面的木質(zhì)部越冬[12]。次年早春樹液流動(dòng)時(shí),病菌孢子借雨水、風(fēng)力、昆蟲等傳播,從傷口侵入死亡的皮層組織,分泌有毒物質(zhì),殺死周圍的活細(xì)胞,引起發(fā)病[13]。
3.2 發(fā)病規(guī)律
核桃春季樹液流動(dòng)時(shí),病菌即開始活動(dòng),直至秋末為止,成熟的分生孢子器陸續(xù)放射分生孢子角,因此生長季節(jié)可以發(fā)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(shí),新形成的分生孢子器會(huì)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(kuò)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(shí)期。
4.1 發(fā)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(yán)重。地下水位高,排水不良,或因間種蔬菜、灌溉次數(shù)多,造成土壤過度潮濕,一到生長季節(jié)溫度上升,為腐爛病菌的發(fā)生發(fā)展創(chuàng)造了溫濕度條件,發(fā)病迅速而嚴(yán)重;成片核桃園密度過大,通風(fēng)透光不良,在核桃園內(nèi)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(shí)期,由于生長旺盛,新稍未木質(zhì)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(yīng)及時(shí)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(shí)類核桃抗病性強(qiáng),早實(shí)類核桃抗病性弱,但其中也有抗病強(qiáng)的類型。豐產(chǎn)的品種類型,或結(jié)實(shí)量多的豐產(chǎn)年份,由于消耗養(yǎng)分多,生長衰弱,并出現(xiàn)許多枯枝,這也容易造成腐爛病的侵染。
4.2 主要發(fā)病因子研究進(jìn)展
岳朝陽[15]等研究表明病原菌數(shù)量、低溫和低溫處理時(shí)間均為核桃腐爛病的主要發(fā)病因子,三個(gè)因子對核桃腐爛病的發(fā)病率、感病指數(shù)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(shù)量、低溫和低溫處理時(shí)間。進(jìn)一步驗(yàn)證了凍害是核桃腐爛病最重要的誘發(fā)因子,每當(dāng)出現(xiàn)異常低溫并造成凍害的年份,必將導(dǎo)致核桃腐爛病的大發(fā)生。馬榮[16]等研究發(fā)現(xiàn),核桃樹腐爛病的發(fā)展及嚴(yán)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(guān)性,其中胸徑為主導(dǎo)作用,其次是栽植密度。阿布都如蘇里[13]研究發(fā)現(xiàn),核桃腐爛病的發(fā)生與栽植密度、樹齡、間作模式、管理水平及結(jié)果量有密切關(guān)系。周根強(qiáng)[7]等認(rèn)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(fā)展和嚴(yán)重程度,是多種因子長期綜合作用的結(jié)果。
5.1 栽培措施
(1)選擇抗病力強(qiáng)的優(yōu)良品種類型。(2)核桃園設(shè)立排灌系統(tǒng),降低地下水,控制灌水次數(shù),適時(shí)除草松土保墑。(3)在比較潮濕的地區(qū),定植時(shí)應(yīng)適當(dāng)考慮密植,并加強(qiáng)對樹冠的控制,避免過度郁閉。(4)春秋兩季及時(shí)清潔果園,銷毀枯枝敗葉,消滅初侵染源。冬前及時(shí)剔除病枝、刮凈病斑;加強(qiáng)樹體保護(hù),樹干涂白防凍,降低樹皮晝夜溫差,降低凍害水平;發(fā)現(xiàn)傷口或病斑,及時(shí)除去病斑并進(jìn)行消毒處理。(5)加強(qiáng)果園管理,合理水肥,生長期適當(dāng)增施磷肥,增強(qiáng)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(jìn)行摘心,以促進(jìn)木質(zhì)化進(jìn)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(fā)病率和病情指數(shù),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(xué)防治
為了有效防治核桃腐爛病,化學(xué)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(dá)木質(zhì)部,最后涂抹藥劑1~2次進(jìn)行保護(hù),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(dāng)年可望基本愈合;也可在發(fā)病前或發(fā)病初期進(jìn)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(jié)果表明,采用刮除病斑涂抹治腐靈的防治方法,效果最好,復(fù)發(fā)率低,防效可達(dá)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(fā)現(xiàn)用藥周期越短,防治效果越好,防治頻率為7 d時(shí),防效可達(dá)100%,明顯高于其他處理。張帆[19]等發(fā)現(xiàn)四霉素和坤元涂干肥具有促進(jìn)愈傷組織生成的作用,坤元涂干肥的效果更優(yōu),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(xué)防治的方法,容易造成農(nóng)藥殘留、環(huán)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(chǎn)生抗藥性等優(yōu)點(diǎn),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(nèi)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(xì)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(dá)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(yǎng)法和大田試驗(yàn)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(yōu)勢種屬。將生防菌應(yīng)用到生物農(nóng)藥中,對病害進(jìn)行防治,將有廣闊的應(yīng)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
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10.13601/j.issn.1005-5215.2016.10.026