山西枣黑顶病的危害症状及发病规律研究

邓彩萍,刘贤谦,刘随存,王琼,范卫国,阎宏晋

(1.山西农业大学林学院,山西 太谷030801;2.山西省林业科学研究院,山西太原 030012;3.山西省洪洞县林业局,山西洪洞 041600)

枣树(Ziziphus jujuba)抗逆性强、枣果丰产、易管理以及生态和经济效益显著等特点在农业产业结构调整、改善生态环境中占有特殊重要的地位。近年来枣树已成为我国果树中新的发展热点,其栽培面积和产量均占世界的99%[1]。枣黑顶病是2004年以来在山西中南部枣区发现的一种枣果新病害,该病使山西中南部枣园蒙受较大的经济损失,2007年仅晋中枣区红枣经济损失就达1亿多元,严重阻碍了枣树产业的发展[2]。Woodhouse于1909年首次报导了芒果黑顶病的发生,我国张海岚,张承林等 1996年报导了海南芒果黑顶病[3,4],但关于枣黑顶病国内外仅有本文作者的报导。有鉴于此,作者在山西省晋中地区多个枣园开展了对枣黑顶病的系统调查,以期全面了解枣黑顶病危害、症状和发病规律,为我国枣树的黑顶病危害评估、流行预测预报、持续控制策略研究以及制定针对性强的防治措施奠定必要的基础。

1 材料与方法

1.1 研究地概述

调查地太谷县位于北纬 37°30′,东经 112°39′;属温暖带大陆性气候,四季分明。春季干旱多风,夏季炎热多雨,秋季阴湿多露,冬季少雪干冷;年平均温度9.8℃,极端最高温38.2℃,极端最低温为-25.3℃;年平均降水量465 mm,平均蒸发量1741 mm,年平均湿度62%;年平均日照常数2592 h,全年无霜期 170 d左右。

1.2 枣黑顶病发病状况普查

从7月下旬开始,在太谷县的四卦、里美庄、王村、东崖及榆次市的南流村选择有代表性的枣园。五点取样,每点取5株枣树,每株按东、南、西、北、中五个方位选五枝,每枝随机调查30个枣果。每10 d调查一次,定点、定株、定果系统观察枣黑顶病的发生发展过程。确定枣黑顶病的发病始期和发病盛期,明确该病的症状特点及类型。并详细记载发病规律。

在枣黑顶病发病盛期,分级记载调查发病果数、发病等级[5],计算发病率及病情指数。

发病率计算方法:

发病率(%)=发病果数/调查果数×100%

病情指数计算方法:

1.3 枣黑顶病分布型的测定方法

在枣黑顶病发病盛期,每个枣园调查 200株,每2株为一个样方,分别记载病果数,列出枣黑顶病发病果数频次分布表,并计算出每个样方的平均发病果数(m),方差(S2),平均拥挤度(m*),计算聚集度指标,判断空间分布型。

扩散系数C=S2/m

平均拥挤度m*=m+S2/m-1

聚块性指标m*/m=1+S2/m2-1/m

聚集指数I=S2/m-1

负二项分布K值,K=m/(S2-m)

指数CA值=(S2-m)/m2

2 结果与分析

2.1 枣黑顶病的发病症状与发病规律

枣黑顶病主要为害枣树的果实,引起果实顶部失水萎缩,坏死,变黑,但不腐烂。果实切开后可看到靠近果顶的果肉变褐色,从外向内颜色渐渐变浅,果实其余部分仍保持正常颜色。果实病斑处味苦涩,病果失去食用及商品价值。

枣黑顶病在枣果膨大期、白熟期和成熟期均可发病。在枣果膨大期,病斑首先出现在果实顶部区域,大部分出现在向阳面、阳光直射的部位。首先出现淡黄色的小斑块,斑块逐渐扩大,颜色变深,斑块中出现褐色的小斑点,褐色斑点逐步演变为边界明显的褐色区域,随后褐色区域皱缩;在枣果白熟期和着色期,果顶出现白色晕圈,颜色逐步加深,面积逐步加大,形成边界不太清晰的红褐色区域,红褐色区域逐步皱缩,果实切开后可看到靠近果顶的果肉呈桔黄色,从外向内颜色渐渐变浅,果实其余部分仍保持正常颜色。病斑的大小与发病程度与时间有关,发病时间越长,病斑变得越大,严重时病斑呈红褐色且面积超过整个果实的二分之一。

对枣园黑顶病发病部位与发病率的关系进行调查,如表1所示。8月1号调查的发病率最小,树膛内部发病率仅为 2.38%,树外缘最高为6.15%,之后枣黑顶病发病率不断增加。8月10号到8月20号之间发病率增加幅度最大,树体不同部位发病率的增幅大约都在3倍左右,8月29号较20号发病率又几乎增加1倍,9月8号、22号、29号这三次调查的发病率都在逐渐增加,但是增幅不大。枣黑顶病的发病高峰主要集中在8月10号到8月底这段时间,因此我们推断这个期间是枣黑顶病防治的关键时期。枣树的不同部位黑顶病的发病率不同,从调查结果来看,树顶和外缘部分发病率要比树下和内膛的高,而外缘部分发病率又略比树顶的高。普通病原性病害的发病规律一般为树下重于树顶,内膛重于外缘,这与本文调查的枣黑顶病发病规律不同。

由所选枣区枣黑顶病的发病率和病情指数结果(表2)得知,各地枣园黑顶病的发生率和病情指数都随着时间的延长而有加重趋势,不同地区枣园的枣黑顶病危害情况不同。由枣黑顶病发病盛期发病率方差分析结果(表3)可以看出,四卦枣黑顶病发病率极显著地高于里美庄,而里美庄又极显著地高于南流,南流又极显著地高于王村和东崖,而王村和东崖之间差异不显著。通过调查枣园周围的环境发现,枣黑顶病发病严重的区域附近都有砖厂,四卦枣区附近1000米内有5座砖厂,里美庄枣区附近1000米内有4座砖厂,南流枣区附近有2座砖厂,发病轻的区域都远离污染源。因此推测这3个枣区枣黑顶病发病率高可能与砖厂排出的有毒气体有关。

表1 枣黑顶病发病部位与发病率关系的调查Table 1 The results of the jujube black tip disease incidence during the course of disease

表2 枣黑顶病的发病率和病情指数Table 2 The incidence and disease index of the jujube black tip disease

表3 枣黑顶病发病盛期发病率方差分析结果Table 3 Variance analysis of the disease incidence of the high occurrence period of the jujube black tip disease

地点Sites重复Replication病果数Diseased fruit number总病果数All diseased fruit number病果率/%Diseased fruit rate/%平均病果率/%Average diseased fruit rate/%差异显著性Difference significance 0.01 0.05王村1 253.33 2 222.93 3 261223.473.25 D d 4 243.20 5 253.33

2.2 枣黑顶病的分布型

对枣黑顶病病果在各枣园的聚集度指标测定结果见表4,根据各项聚集度指标的判断标准,可以看出5个试验区C＜1,K＜0,CA＜0,I＜0,m*/m＜1,表明枣黑顶病的病果在空间分布上都呈均匀分布型,不存在中心病株和中心病区。而病原菌造成的病害一般具有发病中心,从发病中心向四周扩散危害,呈现非均匀分布,因此枣黑顶病不符合病原性病害的空间分布特征,应该属于生理性病害。

表4 枣黑顶病病果的聚集度指标Table 4 Aggregation index for spatial distribution of the diseased fruits

3 讨论与结论

枣黑顶病虽然是山西省近些年新发现的一种枣树病害,但是该病连年发生,已经造成巨大经济损失,出现了枣农大量砍伐枣树的现象,对枣产业健康发展产生了较大威胁。枣黑顶病发生部位一般只出现在果顶区域,在果实膨大期、白熟期和成熟期均可发病,大部分出现在向阳面、阳光直射的部位。发病症状是果实顶部变黑、皱缩,果肉味苦,病斑变硬,不腐烂,外表不见菌丝及子实体。关于黑顶病的研究国内外已有报道,Sen[6]在芒果园燃煤产生烟气成功地诱导出果实黑顶病。在桃[7]、樱桃[8]、苹果[9]上受到氟伤害后,产生的症状表现为果顶端的腐烂,与枣黑顶病的发病部位相同。张海岚[3]对南海市狮山农场芒果黑顶病的调查分折表明,芒果黑顶病主要是由于大气氟污染造成的。具体烟气中哪种有害成分引起黑顶病,许多学者作了长期的探索与研究,但未得到可靠的结论。因此,枣黑顶病发病机理还有待于更深入的研究。

黑顶病不存在中心病株及中心病区,在病区内病株呈均匀分布型,与普通病害发病规律刚好相反。离砖厂距离近的区域发病重,远离砖厂的区域发病轻或者不发病,由此可以初步判断该病可能是一种由砖瓦厂排放的污染物引起的非侵染性病害。

[1]刘孟军.中国枣产业发展报告(1949～2007)[M].北京:中国林业出版社,2008:14.

[2]刘贤谦,王琼,李盼盼.枣果新病害枣黑顶病及其诱因研究初报[J].林业实用技术,2009(5):33-34.

[3]张海岚,吴定尧,陈厚彬,等.芒果黑顶病的发生及防治初步研究[J].广东农业科学,1996(3):34-36.

[4]张承林,黄辉白.芒果黑顶病及其诱因[J].果树科学,1996,13(3):191-194.

[5]方中达.中国农业植物病害[M].北京:中国农业出版社,1996:11.

[6]Sen P K.Blacktip disease of the mango[J].Indian Journal of Agricultural Sciences,1943,13:300-333.

[7]Pratella G C.Menniti A M and Maccaferri M.Apical decomposition of peaches pathogenesis and the rap[J].Informatore Fitopatologico,1984,34(9):15-22.

[8]Stosser R and Dinh D C.Studies on the effects of fluorine compounds and Ca on abscission layer formation in cherry fruits[J].Obstau Und Fruchteverwertung,1973,23(3):196-204.

[9]Seeley E J.An anomaly of the calyx end of'Golden Delicious'apple fruit associated with fluorine exposure[J].Hortscience,1979,14(2):162-163.