余昌俊 王绍柏
摘要:为探索天麻芽腐病及其防治,试验采用2个天麻(Gastrodia elata Bl.)栽培种红天麻(Gastrodia elata Bl. f. elata)、乌天麻(Gastrodia elata Bl. f. glauca S.Chow)接种箭麻尖镰孢霉(Fusarium oxysporumSchl.),研究天麻芽腐病的发病规律及防控技术。结合生产实践,总结出运用农业防治法、生物防治法和化学防治法相结合,以农业防治法为主的天麻芽腐病无公害综合防控技术。
关键词:天麻;芽腐病;发病规律;防控技術
中图分类号:S435.672 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2011)16-3288-03
Study on Pollution-free Prevention and Control Technology of Bud Rot in Gastrodia elata
YU Chang-jun,WANG Shao-bai
(Three Gorges Tourism Vocational & Technical College, Yichang 443100, Hubei,China)
Abstract: 2 cultivated species of Gastrodia elata Bl., G. elata Bl. f. elata and G. elata Bl. f. glauca S.Chow were inoculated Fusarium oxysporum Schl. to study the occurrence regularity and control technology of bud rot in G. elata. By production practice, a conclusion that comprehensive pollution-free prevention and control technology mainly use agricultural control combining with biological control and chemical control should be used to control bud rot in G. elata was achieved.
Key words: Gastrodia elata; bud rot; disease occurrence regularity;prevention and control technique
天麻(Gastrodia elata Bl.)属兰科多年生共生异养草本植物,靠同化侵入其体内的蜜环菌[Armillariella mella(Vahl.ex Fr.)Karst]获得营养,其地下茎具有很高的药用和保健价值,是主产于中国的传统常用贵重中药材,也是出口创汇的重要品种[1]。由于野生天麻资源有限,供求矛盾日益突出,迫使人们不得不突破“天生之麻”的神话禁区,在20世纪中叶开始探索人工栽培天麻技术并成功以无性繁殖方式栽培。而天麻无性繁殖多代后,种麻就会出现退化现象,导致其生活力下降、抗逆性减弱、易感染病害,影响产量质量。有性种麻(杂交天麻)良种虽能克服这些缺点,但由于有性种麻特别是杂交天麻良种生产技术难度较大,病虫危害难控,生产成本偏高[2]。特别是天麻有性繁殖或杂交育种过程中,在天麻种子园或温室内,掩埋在土壤或沙床中作为育种材料的种麻被箭麻尖镰孢霉(Fusarium oxysporumSchl.)危害后,常有25%~30%不发芽抽薹,地上部分表现为缺苗,或虽能抽薹开花,未等结实就产生畸形、坏死或倒伏,损失严重。尖镰孢霉已成为制约天麻有性繁殖及杂交育种的重要因子[3]。
生产上,天麻生产者将天麻芽腐病又称首腐病、勾头病、基腐病、枯萎病等。天麻芽腐病已是天麻有性繁殖育种过程中的一种常见真菌病害,严重影响天麻有性种子的产量和质量,为此,试验对天麻芽腐病的发病规律及其无公害综合防控技术进行研究。
1材料与方法
箭麻:作为接种材料,红天麻(Gastrodia elata Bl. f. elata),来源于湖北宜昌;乌天麻(Gastrodia elata Bl. f. glauca S.Chow),来源于云南和湖北宜昌。
供试菌株:天麻芽腐病病原菌尖镰孢霉(Fusarium oxysporum Schl.)由三峡旅游职业技术学院天麻研究所按常规组织分离法分离培养,根据柯赫氏证病原则进行接种和再分离,得到纯化菌株并鉴定保存。
试验于2000~2009年在湖北宜昌天麻种子园和温室内进行。在观察记录天麻芽腐病病原菌的生物学特性和发病规律的基础上,结合实践经验,总结行之有效的无公害综合防控技术。
2结果与分析
2.1天麻芽腐病鉴别
箭麻染病初期在发病部位形成小黑点,病菌顺维管束组织向花茎方向快速扩展,箭麻花芽染病后坏死形成芽腐;有的花茎刚出土即坏死腐烂而称首腐;花茎基部染病,重者引起基腐而致地上部分枯死,轻者导致花茎畸形呈勾头状,不能开花结实;有的箭麻虽能抽穗开花,但由于茎基腐烂造成花茎枯萎倒伏,最终不能结实。
解剖患芽腐病的箭麻地下茎及花茎,可见横切面局部维管束组织变黑坏死。在阴湿条件下,肉眼可见发病部位表面有灰白色至淡紫色菌落及粉红色分生孢子堆。镜检分生孢子有大小2型。小型分生孢子单胞,个别双胞,椭圆至卵圆形,两端稍尖,产孢细胞为短瓶颈状,单生;大型分生孢子镰刀形,壁厚,多为3~4个隔膜;发病后期常有厚垣孢子单生、间生或串生;厚垣孢子球形。
2.2天麻芽腐病发病规律
2.2.1病原菌生物学特性病菌在PSA、PDA和PDA加富(加适量天麻煎汁)培养基上20 ℃培养,3 d可见菌落,7 d菌落直径扩大到30~50 mm,菌落白色、灰白色至粉红色,菌丝繁茂絮状、松散,其上有大量大、小2型分生孢子。30 d后产生大量厚垣孢子。10~35 ℃均可生长,23~28 ℃为最适温度范围;pH值3~10时均可生长,最适pH值为6~7。
2.2.2病害发生发展规律尖镰孢霉属于弱寄生(兼性寄生)菌,以腐生生活为主,也可兼营寄生生活,能在土壤中长期存活,属土壤习居菌。
人工诱发试验表明,人工接种时,只有在人为摩擦造成的局部轻微伤口上,并用塑料袋保湿才能接种成功。在室温25 ℃左右接种5 d后,箭麻轻微伤处均出现小黑斑,病菌沿维管束组织扩展,病斑迅速扩大,呈黑色腐烂状,高湿条件下出现白色至淡紫色菌落及粉红色的分生孢子堆。而以同样方法同时接种无人为伤的健康箭麻,未见发病。
生产中,采挖箭麻时遇雨,加上包装运输条件简陋,易导致箭麻受伤感染。调查发病地点,箭麻栽培基质均为新鲜细河沙,不可能有足以致病的大量尖镰孢霉存在。因此可以推断,引种的箭麻及其土壤带菌是此病的主要传染源,箭麻的伤口是主要侵入渠道。
2.3天麻芽腐病无公害综合防控技术
在试验研究与生产实践中,探索总结出运用天麻芽腐病无公害综合防控技术——农业防治法、生物防治法和化学防治法相结合防控天麻芽腐病是行之有效的。
2.3.1种子园及其管理种子园选择在住宅附近,便于管理,土壤疏松湿润,排灌方便,向阳避风。可搭设2 m高的简易阴棚,棚的周围还需围上篱墙,使棚内郁闭度在70%左右,空气相对湿度保持70%~80%。棚顶部用塑料薄膜覆盖,薄膜上面用茅草、秸秆等物覆盖。既要透光,又要防雨。遇干旱及时浇水,长期连阴雨时及时清沟排水,防止湿气滞留。种子园要特别注意前作不能是马铃薯、番茄等茄科及瓜类等易感此病植物,可在熟地上铺一层新土后放置箭麻,再盖上新土,以避免土壤带菌而使箭麻染病。
2.3.2温室及其管理进行天麻有性繁殖提倡建温室或简易温室,也可利用通风透光的库房等室内自然温度适宜的场所。室内环境利于人工调控温度和湿度,能使箭麻提早萌发、长出花茎、开花、结果和播种。温室应选择在阳光充足、背风的位置,方向为坐北向南,以利房顶斜面充分采光,有利提高室内温度。提倡合理密植,温室面积10 m2,可栽种箭麻200个左右。温室管理,一是适时适量浇水,二是白天应打开门窗通风换气除湿,三是通过加温和通风窗(排气扇)的启闭调控温度。在温室育种以用新鲜细河沙覆盖箭麻为好。
2.3.3精心选种用于有性繁殖的箭麻一定要做到边采挖、边选择、边包装和及时运输,避免损伤。应选择个体较大、飽满健壮、无病虫害、无机械损伤的箭麻做种,其个体质量以200~300 g为佳,这种箭麻贮藏的营养物质丰富、生活力强,开花多,坐果率较高。
2.3.4生物防治木霉是一种较好的生防微生物。木霉通过重寄生、胞外酶降解、产生抗生素等一系列颉颃作用能有效抑制许多病原菌的活动,对多种土传真菌性病害有明显的生防效果[4]。木霉菌丝以缠绕、穿插、紧贴等方式寄生于尖镰孢霉上,并产生木霉分生孢子,使尖镰孢霉菌丝变形、细胞变短,直至菌丝从隔膜处断裂、解体;木霉能产生胶霉毒素或抗生物质,使病菌菌丝细胞质消解或使菌丝原生质凝结,并逐渐腐烂、失活、解体;木霉菌争夺尖镰孢霉生活、营养空间,使病菌菌丝生长受到抑制[5]。
2.3.5化学防治箭麻移栽前用2 g/L 50%多菌灵可湿性粉剂水溶液或1 g/L 70%甲基托布津可湿性粉剂水溶液浸种1 h;也可用箭麻质量0.4%的50%多菌灵可湿性粉剂拌种。移栽时用2 g/kg 50%多菌灵可湿性粉剂或70%甲基托布津可湿性粉剂的药土作覆盖土。观察地下箭麻健康状况,发现病变及时喷淋或浇灌5 g/L 12.5%增效多菌灵可溶性粉剂水溶液;发现病烂箭麻及时清除销毁,病穴施甲基托布津、多菌灵或生石灰,以控制病菌扩散蔓延。
3小结与讨论
据报道[6-8],尖镰孢霉寄主比较广泛,主要有马铃薯、番茄、甜瓜、草莓、白三叶、鸢尾、马尾松、黄芪、川穹等,主要危害寄主植物根部,引起植物萎蔫、基腐、根腐或块茎腐烂。掩埋在土壤或沙床中作为育种材料的箭麻受到尖镰孢霉危害,出现首腐、勾头、基腐、枯萎等症状,和上述报道所涉及其他植物的病状具有相似性。
尖镰孢霉属于弱寄生菌,以腐生生活为主,也可兼营寄生生活,能在土壤中长期存活,属土壤习居菌。10~35 ℃此菌均可生长,生长的最适温度23~28 ℃;pH值3~10病菌可生长,最适pH值为6~7。人工接种此菌,只有接种在箭麻人为摩擦局部轻微伤口上,并用塑料袋保湿才能成功。而以同样方法同时接种无人为摩擦局部轻微伤口的健康箭麻,未见发病。这可能与尖镰孢霉属于弱寄生菌有关,说明其直接侵入的能力差,一般只能通过伤口侵染寄主而造成发病。研究还发现,调查发病地点箭麻栽培基质均为新鲜细河沙,不可能有足以致病的大量尖镰孢霉存在。因此,引种的箭麻及箭麻带有的土壤带菌是主要传染源,箭麻伤口是主要侵入渠道。
天麻芽腐病属于难防难治的土传病害,防治方法主要靠运用农业技术,创造有利于箭麻生长发育,而不利于天麻芽腐病发生发展的环境条件等无公害综合防治措施即可基本控制其危害。对于发病严重、经济条件许可的,可以采用生物防治和化学防治手段。
参考文献:
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[3] 余昌俊,王绍柏,刘雪梅,等.天麻芽腐病致病菌鉴定及发生危害调查[J].植物保护,2010,36(5):149-151.
[4] 徐同,钟静,李德葆.木霉对土传病原菌的拮抗作用[J].植物病理学报.1993,23(1):63-66.
[5] 田连生,王伟华,石万龙,等. 木霉对尖镰孢菌的拮抗机制及生防效果研究[J].植物保护,2001,27(4):47-48.
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