橡膠樹死皮防治技術(shù)研究進(jìn)展

胡義鈺 孫亮 袁坤 馮成天 王真輝

摘 要 橡膠樹死皮是制約天然橡膠生產(chǎn)發(fā)展的重要因子之一，對(duì)其進(jìn)行有效的防治成為急需解決的生產(chǎn)實(shí)踐問題。本文著重對(duì)病理性死皮和生理性死皮的防治技術(shù)研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，以期為選擇和開發(fā)合理的橡膠樹死皮防治技術(shù)提供有益的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞 巴西橡膠樹 ；死皮 ；防治

中圖分類號(hào) S794.1 Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2016.04.016

Advances on the Prevention and Control Technology of

Tapping Panel Dryness in Hevea brasiliensis

HU Yiyu SUN Liang YUAN kun FENG Chengtian WANG Zhenhui

（Rubber Research Institute， CATAS， Danzhou， Hainan 571737， China）

Abstract The tapping panel dryness （TPD） in Hevea brasiliensis seriously restricts the development of natural rubber yield and how to prevent and control the TPD become an urgent problem in the production practice. This paper reviewed the prevention and control technology for pathological TPD and physiological TPD. It is helpful to provide a reference to choose or research reasonable prevention and control technology for TPD.

Keywords Hevea brasiliensis ； tapping panel dryness ；prevention and control

橡膠樹死皮是指乳管部分或全部喪失產(chǎn)膠能力的現(xiàn)象，其癥狀為割線排膠減少甚至完全停排。自20世紀(jì)初發(fā)現(xiàn)橡膠樹死皮危害以來[1]，人們?yōu)閷ふ野l(fā)病原因和探索發(fā)病機(jī)理投入了很大的精力，研究涉及到生理學(xué)、病理學(xué)、生物化學(xué)、組織解剖學(xué)、分子生物學(xué)和遺傳學(xué)等多個(gè)學(xué)科。研究者從不同學(xué)科角度提出各種假說，如“局部性嚴(yán)重創(chuàng)傷反應(yīng)說”[2]、“樹皮有效水份不正常波動(dòng)說”[3]、“病原微生物致病說”[4]、“貯備物質(zhì)耗殆盡與營(yíng)養(yǎng)虧缺說”[5]、“遺傳及環(huán)境影響說”[6]、“乳管壁透性降低致病說”[7]、“自由基破壞黃色體膜致病說”[8]、“局部衰老致病說”[9]、“防護(hù)機(jī)制及保護(hù)反應(yīng)說”[10]、“程序性細(xì)胞死亡說”[11]以及“樹皮組織壞死病說”[12]等等。隨著時(shí)代的發(fā)展關(guān)于死皮機(jī)理的認(rèn)識(shí)在不斷地深入，以上各種關(guān)于死皮發(fā)生機(jī)理的假說都有其一定的合理性，但都不能完整闡述其發(fā)生發(fā)展的全部過程。關(guān)于橡膠樹死皮的病因，目前還未找到其最根本的原因，然而橡膠樹死皮已成為制約天然橡膠生產(chǎn)發(fā)展的重要因子之一。最近的一份調(diào)查研究表明，全國(guó)橡膠樹死皮率高達(dá)24.71%[13]，如何對(duì)其進(jìn)行有效的防治是目前生產(chǎn)實(shí)踐亟需解決的問題。

1 橡膠樹死皮的分類

根據(jù)不同的表現(xiàn)形式，橡膠樹死皮存在不同的分類方式。根據(jù)割線是否出現(xiàn)褐斑，橡膠樹死皮可分為非褐皮型死皮和褐皮型死皮[14]。另外，根據(jù)其發(fā)生過程是否可逆，表現(xiàn)為具有組織壞死癥狀的和不具組織壞死癥狀的[15]，前者通常發(fā)生在常規(guī)割膠情況下，其割線樹皮變褐[16]。在具有樹皮壞死癥狀的死皮樹中相當(dāng)多的一部分屬于樹干韌皮部壞死病[17]。樹干韌皮部壞死屬于壞死性死皮，其發(fā)生之后是不可逆的，再生的樹皮照樣患病。這類死皮主要發(fā)生在非洲地區(qū)，占當(dāng)?shù)乜偹榔ぢ?0%～99%[18]，但在中國(guó)的發(fā)生率較低，對(duì)生產(chǎn)構(gòu)成威脅不大；而后者在我國(guó)習(xí)慣被稱為割面干涸[17]。割面干涸是我國(guó)天然橡膠生產(chǎn)的主要類型，屬于非壞死性死皮，其發(fā)生過程是可逆的，通過停割、減刀、陽(yáng)刀轉(zhuǎn)陰刀割膠以及施用微量元素等措施可部分或者全部恢復(fù)產(chǎn)排膠能力。

目前主要根據(jù)有無致病菌，將橡膠樹死皮分為病理性死皮和生理性死皮兩類型[19]。病理性死皮由病原微生物侵染引起；生理性死皮主要是由強(qiáng)割和強(qiáng)乙烯利刺激引起的一種復(fù)雜的生理綜合癥[20]。最近有學(xué)者[21]將生理性死皮分為可逆型和不可逆兩類，即活性氧類死皮（reactive oxygen species TPD， ROS-TPD）和褐皮類死皮（brown bast TPD， BB-TPD）。ROS-TPD 是因乳管內(nèi)活性氧過量造成的，該類死皮是可逆的。BB-TPD是在ROS-TPD的基礎(chǔ)上進(jìn)一步惡化，最終組織變形、褐變而不可逆。筆者認(rèn)為，我國(guó)的橡膠樹死皮主要是生理性死皮，對(duì)其進(jìn)行有效的防治是現(xiàn)在和今后一段時(shí)間橡膠樹死皮防治的工作重點(diǎn)。

2 橡膠樹死皮防治技術(shù)研究進(jìn)展

2.1 基于病理性的橡膠樹死皮防治技術(shù)研究進(jìn)展

國(guó)際上關(guān)于橡膠樹死皮最早的防治方法是1912年Rutgers采用的刨皮法[2]。對(duì)于重癥植株，采用該方法刨除所有患病組織而不傷及形成層，是比較困難的。隨后，1917年P(guān)ratt等又發(fā)明了剝皮法，1919年Harmsen采用去除表層病皮并配合涂施熱焦油法[22]防治橡膠樹死皮。1989年，印度尼西亞的Siswanto等采用隔離、刮皮同時(shí)使用棕油（95%）+敵菌丹5%混和制劑，死皮恢復(fù)率達(dá)85%[23]。20世紀(jì)70、80年代國(guó)內(nèi)也開始了刨皮、剝皮和開溝隔離等方法治療橡膠樹死皮的研究[2，24-25]。黎仕聰?shù)萚24]通過淺刨或剝離病灶加施復(fù)方微量元素治療死皮停割樹，處理7 a后觀察發(fā)現(xiàn)，淺刨處理過的樹皮其厚度與正常樹再生皮接近，但其乳管總列數(shù)及正常乳管總列數(shù)只有正常再生皮的2/3；而剝皮處理的樹皮厚度只有正常再生皮的2/3，乳管列數(shù)及正常乳管列數(shù)只有正常再生皮的1/3。這表明處理病灶后新生皮是有可能恢復(fù)的，但乳管的分化與成長(zhǎng)比正常再生皮要慢，處理后恢復(fù)正常割膠需要至少7 a的時(shí)間；而剝皮處理的植株恢復(fù)所需時(shí)間可能會(huì)更長(zhǎng)。廣東省海南農(nóng)墾局生產(chǎn)處對(duì)死皮樹開展了開溝隔離法控制膠樹褐皮病的試驗(yàn)，認(rèn)為該方法是有效的，且以小于或等于三級(jí)死皮的輕病期處理效果更佳[26]。

以上幾種方法都是基于當(dāng)時(shí)認(rèn)為死皮是寄生物或病原菌引起的病害而提出來的防治方法，通過物理的方式刨除或隔離病灶，或配合補(bǔ)充一些微量元素。該類方法都有一定的療效，但操作復(fù)雜，恢復(fù)周期較長(zhǎng)。為開發(fā)更簡(jiǎn)便、高效的防治方法，國(guó)內(nèi)有些科技人員[27-28]開發(fā)了一些藥劑，有針對(duì)性的消除病原菌，取得了一定成效。針對(duì)真菌病、條潰瘍病、線條蟲病、病毒病引起的死皮，梁根弟[27]發(fā)明了一種治療植物橡膠樹死皮復(fù)活劑的制造方法，該藥劑由多種中草藥經(jīng)曬干、研磨及部分煮汁、混合攪拌、熱炒后過篩定量包裝而得。20世紀(jì)90年代初，中國(guó)熱帶農(nóng)業(yè)研究院植物保護(hù)所陳慕容等公開了一種橡膠樹褐皮病防治藥劑（申請(qǐng)?zhí)枺?7121908.7），它以甲基纖維素為載體，內(nèi)含四環(huán)素族藥物、黃元膠等物質(zhì)。將該藥劑涂施于患病植株割面上，能有效地防治死皮，并能使其干膠產(chǎn)量增加14.27%。在該藥劑配方的基礎(chǔ)上，該團(tuán)隊(duì)開發(fā)了“保01”、“保02”系列橡膠樹死皮防治產(chǎn)品。6 a（1985～1990年）的田間試驗(yàn)和示范試驗(yàn)結(jié)果表明，“保01”對(duì)橡膠樹病理性死皮有較好的療效[28]。李智全等[29]對(duì)中幼齡死皮橡膠樹的防治試驗(yàn)顯示，“保01”對(duì)3 級(jí)以下死皮植株有明顯療效，而對(duì)重度死皮（4、5 級(jí)）死皮植株療效不夠理想；溫廣軍等[30]的試驗(yàn)結(jié)果與此類似。宋澤興等[31]用“保01”及其A、B兩種改進(jìn)藥劑對(duì)外褐型死皮進(jìn)行防治，3 a的試驗(yàn)結(jié)果表明，3種藥劑對(duì)外褐型死皮都有不同程度的防治效果，主要表現(xiàn)在割線死皮長(zhǎng)度減小和排膠量增加，其中B劑防效最高（70.4%），“保01”其次，其防效為49.9%、干膠凈增產(chǎn)率9.1%。“保01”的防病增產(chǎn)機(jī)理在于藥劑被患病膠樹組織吸收后，破壞菌體，從而控制死皮樹的病情。在一些輕度而未壞死的組織中，由于“保01”抑制了病菌的活動(dòng)從而使膠樹恢復(fù)了正常的生理機(jī)能和產(chǎn)膠功能，最終起到防病增產(chǎn)的作用[32]。

2.2 基于生理性的橡膠樹死皮防治技術(shù)研究進(jìn)展

針對(duì)生理性死皮，通過少藥、減刀、淺割、輪換割面、陽(yáng)轉(zhuǎn)陰刀和停割等方式，能起到一定的緩解作用。但是這種方式相對(duì)來說比較被動(dòng)，恢復(fù)周期較長(zhǎng)，而且恢復(fù)過后再割，很容易再次死皮。針對(duì)這種情況，科研人員和生產(chǎn)者通過化學(xué)手段對(duì)其進(jìn)行防治，取得了一定成效。

20世紀(jì)70年代，廣東省國(guó)營(yíng)火星農(nóng)場(chǎng)在開割橡膠樹上施用赤霉素的試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)赤霉素不但能夠增加干膠產(chǎn)量（增產(chǎn)量5%～10%），而且對(duì)死皮有一定的防效。為進(jìn)一步確認(rèn)赤霉素對(duì)橡膠樹死皮的防治效果，該場(chǎng)連續(xù)4 a（1980～1984年）進(jìn)行了相關(guān)的試驗(yàn)，得出相同的結(jié)論[33]。很多膠工在生產(chǎn)實(shí)踐中也意識(shí)到，新鮮牛糞和一些植物的汁液對(duì)橡膠樹死皮防治有一定的效果[33]。梁尚樸[33]認(rèn)為，橡膠樹死皮是由于患病植株內(nèi)源乙烯過量，導(dǎo)致體內(nèi)各種激素失調(diào)，加速乳管衰老、死亡，產(chǎn)膠機(jī)能銳減甚至直接喪失的生理病害。施用赤霉素和生長(zhǎng)素等一些植物激素，可以通過抑制乙烯的生理作用，延緩器官和組織的衰老，從而對(duì)死皮起一定的防治作用。20世紀(jì)80年代華南熱帶作物研究院與河南化工所合作研制了一種鰲合稀土鉬（CRM），該復(fù)合制劑由硝酸稀土、鉬酸銨和金屬螯合劑（氨基羧酸鹽和有機(jī)磷酸鹽）組成，將其涂施于割面，可被割膠后露出的薄壁細(xì)胞直接吸收。該制劑對(duì)橡膠樹死皮的控制及治療效果較好[34-36]。楊少瓊等[37]進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)稀土可強(qiáng)烈抑制黃色體酸性磷酸酶活性和膠乳細(xì)胞質(zhì)中性磷酸酶活性、強(qiáng)烈抑制黃色體產(chǎn)生超氧陰離子的速率、抑制內(nèi)源乙烯產(chǎn)生、縮短流膠時(shí)間、促進(jìn)再生皮的生長(zhǎng)和乳管細(xì)胞的分化等作用。劉昌芬等[38]用幾種植物源藥物對(duì)橡膠樹死皮進(jìn)行防治的試驗(yàn)顯示，各提取液都有不同程度的治療效果（表現(xiàn)在死皮長(zhǎng)度縮短），其中效率最高的達(dá)92.6%。通過試驗(yàn)，蔣桂芝等[39]認(rèn)為，割面補(bǔ)充微量元素營(yíng)養(yǎng)和適宜的生物激素對(duì)控制死皮的發(fā)生是有作用的。林運(yùn)萍[40]和袁坤等[41]的研究發(fā)現(xiàn)，寶卡有機(jī)液肥有一定防效，但其防效只是針對(duì)輕度死皮而言的。寶卡是馬來西亞寶卡生物科技集團(tuán)針對(duì)橡膠樹死皮而開發(fā)的一種有機(jī)無機(jī)混合肥料，該肥料主要由腐植酸及植物所需大量、微量元素組成。

在死皮防治藥物配方方面，陳守才等[42]發(fā)明了一種防治橡膠樹死皮病的復(fù)合制劑及其制備方法。該復(fù)合制劑以甲基纖維素為載體，內(nèi)含一種或多種抗氧化物。所述的抗氧化物質(zhì)為抗壞血酸、還原型谷胱甘肽、β-胡蘿卜素或維生素E中的一種或幾種，此復(fù)合制劑能夠預(yù)防死皮，消除死皮的發(fā)生，效果顯著。馮永堂[43]發(fā)明了一種用于治療橡膠樹死皮的組合。該組合包含5%～10%重量的檸檬酸和90%～95%重量的過氧化氫及少量的十二烷基磺酸鈣。任建國(guó)[44]發(fā)明了一種防治橡膠樹死皮病的制劑及其制備方法和應(yīng)用。該制劑由植物所需的維生素、氨基酸、微量元素等組成，將其噴施于樹干，對(duì)橡膠樹死皮治愈有一定的效果。最近，王真輝等[45]發(fā)明了一種橡膠樹死皮康復(fù)營(yíng)養(yǎng)液，該死皮康復(fù)營(yíng)養(yǎng)液中包含多種營(yíng)養(yǎng)組分、殺菌抑菌組分、解毒組分、助劑等。將其噴于橡膠樹樹干及樹頭，能提高橡膠樹免疫力、延緩橡膠樹的衰老，同時(shí)緩解因營(yíng)養(yǎng)虧缺導(dǎo)致的橡膠樹死皮。每周噴施1次，連續(xù)噴施3個(gè)月，橡膠樹死皮恢復(fù)率可達(dá)52.18%。王真輝等[46]同時(shí)還發(fā)明了一種橡膠樹死皮防治涂施藥劑及其制備方法，該藥劑以殼聚糖為載體，包含抗氧化物、植物活性物質(zhì)和鉬酸銨等物質(zhì)組成。除此之外，國(guó)內(nèi)有些研究者為延緩死皮發(fā)生，增加干膠體產(chǎn)量，另開發(fā)了一系列的橡膠增產(chǎn)素或營(yíng)養(yǎng)劑。何向東等[47]發(fā)明的由氧苯硫酞胺、三乙胺和羧甲基纖維素組成的橡膠樹產(chǎn)膠促進(jìn)劑，任建國(guó)[48]發(fā)明由營(yíng)養(yǎng)液及殺菌藥劑組成的一種用于橡膠防護(hù)除菌、營(yíng)養(yǎng)增膠的制劑都對(duì)延緩死皮也具有一定效果。

綜上所述，現(xiàn)有的生理性死皮防治化學(xué)藥劑主要是通過營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充、內(nèi)源激素調(diào)控、活性氧清除和增強(qiáng)抗氧化性等方法對(duì)死皮植株進(jìn)行治療，各種方法效果不一。目前在生產(chǎn)上還未見大規(guī)模應(yīng)用產(chǎn)品，因此，還需進(jìn)一步開發(fā)更高效、更經(jīng)濟(jì)的橡膠樹死皮防治藥物或其它防治方法。

3 結(jié)語(yǔ)

死皮的發(fā)生是橡膠樹生產(chǎn)中出現(xiàn)的一個(gè)極其復(fù)雜的問題，其復(fù)雜體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是可引起死皮的原因較多，極少比例的剛開割橡膠樹即可產(chǎn)生死皮并停割；割膠強(qiáng)度過大、過度施用乙烯刺激易引起死皮；也不能完全排除生物病原的作用；膠園立地環(huán)境與自然災(zāi)害對(duì)樹體的影響與死皮發(fā)生也有一定的關(guān)系；育苗技術(shù)——尤其是芽接部位砧穗結(jié)合障礙也有可能引起死皮。二是死皮癥狀的表現(xiàn)復(fù)雜，癥狀通常只表現(xiàn)在割膠工作面樹干部位樹皮內(nèi)部，植株其它部位表現(xiàn)正常，而褐皮癥狀并非在所有死皮病例中出現(xiàn)。三是死皮發(fā)展的多樣性，有些病樹停割或降低采膠強(qiáng)度后可以恢復(fù)，有些則不能恢復(fù)；有些死皮局限在一定范圍，有些迅速擴(kuò)展到整個(gè)樹干。四是死皮植株在田間連續(xù)或集中分布的方式是否與傳播有不同的看法。由于以上這些問題與原因的存在，很難采用單一方式對(duì)橡膠樹死皮進(jìn)行防治，應(yīng)該找出其形成主因，并對(duì)死皮進(jìn)行分類，采取針對(duì)性的綜合治療措施，才能對(duì)其進(jìn)行有效的防治。

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