郑州地区3种冷季型草坪草根部入侵真菌鉴定

郭志鹏， 宗士寅,2#， 张靖雪， 王苗利， 曲 根， 管永卓， 严学兵， 郭玉霞*

(1. 河南农业大学牧医工程学院， 河南 郑州 450002；2. 郑州市市直机关服务中心， 河南 郑州 450007)

随着城市化进程的加快，人们对环境质量的要求越来越高。具有美化环境、休憩、游览、运动等功效的草坪越来越受到人们的重视[1]。草坪分为冷季型草坪和暖季型草坪，其中冷季型草坪具有绿期长，抗寒性强等特点，在我国北方城市绿化中占有较大的比重[2]。草坪建植过程中，病害是影响草坪利用价值、遏制当今草坪业发展的主要因素之一[3-6],其中真菌病害占病害总数的80%以上。截至1994年，仅我国记录的禾本科草坪草和牧草的病原真菌就有391种[7]，目前国内外已有多位学者通过调查研究对草坪的主要病害种类，危害状况，分布情况做了详细记录[8-15]，并提出了相对应的综合防治措施[16-19]。本试验旨在明确郑州地区冷季型草坪草根部病害病原真菌种类，以便做好管理和防治工作，为绿化管理提供指导。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

2013年4月于草坪草病害发生的早期开始，在河南省郑州市所辖的人民公园、绿荫广场、碧沙岗公园、市政府南院，绿城广场，紫荆山公园，文博公园，河南农业大学校园(简称农大校园)8个地点进行取样。这8个地方的草坪均由多年生黑麦草(Loliumperenne)，草地早熟禾(Poapratensis)和高羊茅(Festucaarundinacea)三种冷季型草坪草混播建植于2011年。其中，农大校园和紫荆山公园的草坪管理水平较好，草坪质量较高。绿荫广场、碧沙岗公园、市政府南院和文博公园、人民公园和绿城广场的草坪管理水平中等，草坪质量尚好。郑州地区气候温和，四季分明，年平均气温14.3℃，年降水总量约400 mm，年日照时间2 348.3 h，平均无霜期209～233 d，历年最热月(7月)平均温度27.3℃，历年最冷月(1月)平均温度 -2℃。该区土壤富含有机质，有机质含量为2.160%。

1.2 试验材料与取样

2013年4月1-7日于混播草坪上随机采取Z字形法进行多年生黑麦草，草地早熟禾和高羊茅的根部取样。每种草在各采样地内分别随机取12株根样。取样深度为0～30 cm，用铁锨挖出根样，将取好的根样连同土壤装进塑料袋内，封好口，用记号笔在袋上做好标注，带回实验室放于4℃冷藏箱备用。

1.3 根部入侵真菌的分离

根据Nan[20]的方法，分离各供试草根样的真菌。在自来水下冲洗干净，于0.3%次氯酸钠溶液中表面消毒1 min，用无菌水冲洗3次，在无菌滤纸(130℃烘箱烘烤5 h)上吸干沾附水分，然后在无菌滤纸上随机将根系切为2 mm左右的根段，在含有青、链霉素各100 mg·L-1的马铃薯葡萄糖琼脂培养基 (ABPDA) 上培养，每个培养皿放置10段根段，最后将培养皿移入20℃黑暗恒温培养箱中进行培养。从第3天起及时统计每个培养皿带菌根段数，并及时将分离到的真菌菌落分别转接到PDA培养基上，在20℃下进行纯化培养，获得纯培养，供进一步鉴定及下一步试验备用[21]。待实验结束时，分别计算每个培养皿的根段带菌率(%)及各真菌分离率(%)。计算公式如下：

1.4 真菌的鉴定

对纯化的每个真菌菌落，详细观察记载其菌落大小、形态及在PDA培养基上的颜色，逐一制片镜检，根据资料[22-27]将其鉴定到种，个别真菌鉴定到属。

1.5 数据统计与分析

用Microsoft Excel 2010进行数据处理及DPS 6.55 Patch软件对数据进行完全随机单因素有重复反正弦转化的处理、统计分析和差异显著性测定。

2 结果与分析

2.1 不同地点高羊茅根部入侵真菌的分离率

由表1可以看出，各取样地高羊茅的根段带菌率不相同，由高到低依次为人民公园>碧沙岗公园>绿城广场>市政府南院>绿荫广场>文博广场>紫荆山公园>农大校园。其中，紫荆山公园和农大校园的根段带菌率显著低于其余6个取样地(P<0.05)。从8个取样地的高羊茅根部共分离出8种真菌。其中，细交链孢、尖孢镰孢和枝孢的分离率较高。8个取样地的腐皮镰孢、锐顶镰孢和多隔镰孢3种真菌的分离率均无显著差异。农大校园的尖孢镰孢分离率显著低于与其他7个取样地(P<0.05)。人民公园，碧沙岗公园，绿城广场和市政府南院的细交链孢分离率显著高于其他4个取样地(P<0.05)。人民公园和市政府南院的柱孢分离率显著高于其他6个取样地(P<0.05)。绿城广场的枝孢分离率与其他7个取样地无显著性差异，文博广场和农大校园的枝孢分离率显著高于除绿城广场外的其他5个取样地(P<0.05)。市政府南院的德氏霉分离率显著高于其他7个取样地(P<0.05)。

表1 不同地点高羊茅根部入侵真菌的分离率Table 1 Isolation rate of tall fescue (Festuca arundinacea) root-invading fungi in different place/%

注：同列不同字母者表示不同取样地点间差异显著(P<0.05)，下同

Note: Different lower cases letters in the same column indicate significant difference at the 0.05 level. The same as below

2.2 不同地点草地早熟禾根部入侵真菌的分离率

由表2可以看出，各取样地草地早熟禾的根段带菌率由高到低依次为人民公园>碧沙岗公园>绿城广场>市政府南院>绿荫广场>文博广场>紫荆山公园>农大校园。市政府南院与其他其7个取样地的根段带菌率无显著差异，人民公园、碧沙岗公园、绿城广场的根段带菌率显著高于除了市政府南院外其他4个取样地(P<0.05)。从8个取样地的草地早熟禾根部共分离出11种真菌，其中，细交链孢、尖孢镰孢和枝孢的分离率较高。8个取样地的葡柄霉、锐顶镰孢、拟枝孢镰孢、多隔镰孢和丝核菌5种真菌的分离率均无显著差异。人民公园、碧沙岗公园和绿城广场的尖孢镰孢分离率显著高于其他5个取样地(P<0.05)。碧沙岗公园和绿城广场的细交链孢分离率显著高于其他6个取样地(P<0.05)。市政府南院的半裸镰孢分离率显著高于其他7个取样地(P<0.05)。人民公园的柱孢分离率显著高于其他7个取样地(P<0.05)。农大校园的枝孢分离率显著低于与其他7个取样地(P<0.05)。绿荫广场的德氏霉分离率显著高于其他7个取样地(P<0.05)。

2.3 不同地点多年生黑麦草根部入侵真菌的分离率

由表3可以看出，各取样地多年生黑麦草的根段带菌率由高到低依次为绿城广场>人民公园>绿荫广场>文博广场>市政府南院>紫荆山公园>碧沙岗公园>农大校园。市政府南院和紫荆山公园的根段带菌率与其他6个取样地无显著差异，碧沙岗公园和农大校园的根段带菌率显著高于除了市政府南院和紫荆山公园外其他4个取样地(P<0.05)。从8个取样地的多年生黑麦草根部共分离出10种真菌，其中，细交链孢，尖孢镰孢，枝孢的分离率较高。8个取样地的丝核菌、多隔镰孢、疫霉、锐顶镰孢和拟枝孢镰孢5种真菌的分离率均无显著差异(P<0.05)。绿城广场的尖孢镰孢分离率显著高于其他7个取样地，农大校园的尖孢镰孢分离率显著低于其他7个取样地(P<0.05)。人民公园、碧沙岗公园、紫荆山公园和农大校园的细交链孢分离率显著低于其他4个取样地(P<0.05)。人民公园的柱孢和枝孢分离率显著高于其他7个取样地(P<0.05)，市政府南院、文博广场、紫荆山公园和农大校园的枝孢分离率显著低于其他4个取样地(P<0.05)。市政府南院的德氏霉分离率显著高于其他7个取样地(P<0.05)。

表2 不同地点草地早熟禾根部入侵真菌的分离率Table 2 Isolation rate of bluegrass (Poa pratensis) root-invading fungi in different place/%

表3 不同地点多年生黑麦草根部入侵真菌的分离率Table 3 Isolation rate of perennial reygrass (Lolium perenne) root-invading fungi in different place/%

2.4 3种冷季型草坪草的带菌率

由表4可以看出，3种草坪草的根段带菌率各不相同，但差异不显著，其根段带菌率由高到低依次是多年生黑麦草>高羊茅>草地早熟禾。从3种草坪草的根部共分离出13种真菌，这13种真菌分别在3种草坪草中的根段分离率均差异不显著，其中半裸镰孢和匍柄霉仅在草地早熟禾中少量分离到，腐皮镰孢仅在高羊茅中少量分离到，疫霉仅在多年生黑麦草中少量分离到。3种草坪草中分离出的真菌种类各不相同，由高到低依次是草地早熟禾11种，多年生黑麦草10种，高羊茅8种。在三种草坪草中均有较高带菌率的细交链孢、尖孢镰孢和枝孢，由高到低依次是细交链孢>尖孢镰孢>枝孢。其余各类真菌在这三种草坪草中的带菌率相对较低。

表4 3种冷季型草坪草的带菌率及其根部入侵真菌的分离率Table 4 Isolation rate of root-invading fungi among 3 kinds of turf grasses/%

3 讨论与结论

通过对郑州地区8个采样地的3种冷季型草坪草的根部入侵真菌的分离鉴定，明确了郑州地区草坪草根部病害的病原真菌有细交链孢、尖孢镰孢、枝孢和柱孢等13种真菌种类，其中出现频率较高的是细交链孢、尖孢镰孢和枝孢。这一结果与我国其他地区草坪草根部病害病原菌种类大致相同[8,28-35]。但与孙炳剑等[36]在2001年对郑州地区冷季型草坪草根腐病病原鉴定，认为的引起郑州市冷季型草坪草根腐病的优势病原菌为茄腐镰刀菌和立枯丝核菌不同。梁倩倩等[37]认为，臭氧、温室效应、酸雨 N、S 沉降、干旱胁迫、外来生物入侵、人类活动均会对菌根真菌产生明显地影响。郑州地区主要病原菌的变化可能与这几年的气候变化有关，也可能与城市快速建设引起的环境变化等有关。

草坪病害防治应以预防为主，将防病工作贯穿于整个养护过程，培育出自身抵抗能力强的健康的草坪草[10]。许多学者认为通过不同草种、不同品种的混播，可有效降低草坪发病率[38-40]。种衣剂处理草种后播种，对防治草坪草根腐病效果较好[41]。Liu[42]等认为，镧元素能有效抑制禾本科植物疾病的发生，并促进其生长发育。调查显示农大校园草坪管理水平精细于其他7个地方，说明草坪草的抗病情况也与草坪的后期管理水平有关。此外在取样过程中还发现在混播草坪中高羊茅健康状况良好，在试验过程中得出高羊茅根部带菌率较低，这主要与高羊茅内生真菌有关，这些内生真菌已与寄主形成互利的共生体，对提高草坪草根部的抗病性有重要意义[43]。

综上所述，可以得出以下结论：郑州地区冷季型草坪的主要致病菌是细交链孢、尖孢镰孢和枝孢。混播草坪中多年生黑麦草的带菌率最高、易感染真菌病害、抗性最弱，高羊茅次之，草地早熟禾的带菌率最低、抗性最强。