番茄青枯病综合防治研究进展

谢秀明 ，沈虹 ，孙锦

（1.南京农业大学＜宿迁＞设施园艺研究院，江苏宿迁223800；2.南京农业大学园艺学院，江苏南京210095）

番茄青枯病是一种暴发性病害，具有分布广、危害大、损失严重等特点。植株一旦感染青枯病，青枯菌随即侵害植株的维管束组织，导致植株的生长受到影响，继而造成植株死亡，轻则减产，重则绝收。

目前有关番茄青枯病的研究主要集中在抗病品种选育、生防菌的应用、土壤消毒、农药防治和土壤微生物互作等方面。本文系统地介绍了番茄青枯病的病原与侵染、发病规律、症状诊断，在此基础上阐述该病的农业防治、生物防治和化学防治技术研究进展，为番茄青枯病的深入研究和防治提供参考与借鉴。

1 青枯病的侵染及症状

1.1 病原与侵染

番茄青枯病病原为青枯假单胞菌（Pseudomonas sollanacearum），属细菌。病原随病残体在土壤中越冬，即使没有寄主也可在土壤中存活14个月，甚至可达6年之久。病原可通过雨水、浇灌水、地下害虫和操作工具等方式，从寄主的根部、茎基部皮孔或伤口侵入。前期属于潜伏状态，条件适宜时，在维管束内迅速繁殖，并沿导管向上扩展，侵入邻近的薄壁细胞组织，致使导管堵塞、输导器官破坏，茎叶得不到水分供应而萎蔫[1]。

1.2 发病规律

番茄青枯病多发生在开花现蕾后，苗期发病较少，棚室内温度稳定在30～36℃时，出现发病高峰；茄科作物连作的地块、管理粗放、通风排水不良、定植时伤根、施用未腐熟的有机肥、地下害虫发生严重、高温高湿等均可增加病菌的侵染机会，加快病害的传播速度，为青枯病的发生和发展创造条件[2,3]。

1.3 症状诊断

植株发病时，先是顶端叶片萎蔫下垂，随后植株下部叶片凋萎，中部叶片最后凋萎；也可能是一侧叶片先萎蔫或整株叶片同时萎蔫，病茎表皮粗糙，茎中下部增生不定根或不定芽。湿度大时，病茎上刚开始是水浸状，后变为褐色的1～2 cm斑块，病茎维管束变为褐色。横切病茎，用手挤压，切面上维管束溢出白色菌液，这是青枯病与枯萎病和黄萎病的区别特征[4]。发病初期，植株白天萎蔫，傍晚恢复，病叶变浅。发病后，若土壤干燥，气温偏高，全株2～3 d即凋萎；若气温较低，空气或土壤湿度较大时，病株可持续1周后枯死，但叶片仍保持绿色或稍浅。

2 农业防治

2.1 选用抗病品种

栽培抗病品种是控制植物病害较为经济、安全和有效的策略。美国和日本是开展番茄抗青枯病育种较早的国家，Tiwari JK等[5]筛选出了1个高抗青枯病品种和4个中抗青枯病品种。我国也引进了一些抗病材料，育成了一批抗青枯病品种。曾莉莎等[6]筛选出11个抗青枯病且性状优良的番茄品种。然而实际生产中则发现，随着环境的变化，国内外筛选出的抗青枯病材料很容易变成感病品种。因此，抗病品种的利用需要根据病菌的致病型，因地制宜，合理规划抗病品种的布局，减缓品种的抗性衰退，延长抗病品种的使用年限。

2.2 土壤处理

土壤中的病原菌是番茄青枯病的主要来源之一，采用土壤处理技术为番茄的生长提供无菌的环境条件是防治番茄青枯病的重要手段。番茄青枯病菌喜欢在弱酸条件下生存，因此番茄定植前先在地面撒施生石灰，紧接着对土壤深翻，也可在夏季高温季节对土壤进行日光消毒或石灰氮消毒，既可以杀死土壤中的病原菌又可以调节土壤的酸碱度，有效地控制植物病害。日本和荷兰等国家利用厌氧土壤灭菌法杀死土壤中病原微生物、线虫和杂草等。据报道，土壤中添加有机物料米糠和淹水厌氧处理，均能显著降低青枯菌对番茄植株的侵染，大幅度降低植株发病率90%以上[7]。

土壤改良剂具有促进土壤养分平衡、改善土壤微生物结构、提高农产品品质等诸多优点，现已有将各类土壤改良剂应用于番茄青枯病防治的研究。例如，矿物粉能够改善土壤结构，提高土壤保水保肥能力，使青枯病防效达到89.99%。壳聚糖可抑制土壤中的有害细菌，海藻残余物可有效防治番茄的病虫害[8,9]。据报道，施用土壤改良剂还可显著地降低番茄青枯病的发生，最高防效可达98.3%，比对照推迟19 d发病，据此推论土壤改良剂可以起到调控微生物群落的作用，不仅可以抑制病原菌的增长，还能显著提高土壤微生物对碳源的利用率及微生物物种丰富度，增强土壤微生物生态系统的稳定性，从而达到防病的目的[10]。

2.3 合理的栽培措施

作为一种高温型病害，30～37℃时最有利于青枯病发生。土壤温度低于20℃时，病害较少发生，随着温度升高，病害加重。因此，通过调整播种期，春季早播早收，秋季则适当推迟播种期，避开高温季节，有利于降低青枯病的发生几率。轮作倒茬可有效降低棚室内病原菌的数量，与非茄科类作物，如葱、蒜、十字花科蔬菜等轮作4～5年，特别是与水稻等水生作物实行水旱轮作1～2年，可显著降低土壤中的病菌数量。

2.4 嫁接防治

嫁接是目前缓解或解除植物逆境胁迫最简单、有效的技术之一，不仅能提高蔬菜的抗病性，而且还能增强蔬菜对非生物因子胁迫的抗性，目前已在生产中广泛应用。砧木可选用赤茄和野生茄科植物，目前我国筛选出的番茄砧木夏威夷7996、砧木ZJ-1、ZJ-9、宝砧6号、东西方、亲农、勇士对番茄青枯病均有一定的抗性，且嫁接苗的生长势强[11-13]。接穗应根据市场需求和栽培条件，选用生产适应性较强的主栽品种。

3 生物防治

青枯病的生物防治技术主要是采用无致病力青枯菌菌株、拮抗细菌、抗生素（四环素、井冈霉素等）、生态有机肥等方法来防治。

3.1 利用无致病力青枯菌进行防治

无致病力菌株是利用病菌的近缘无致病力的种或菌系产生的细菌素来抑制致病菌。郑雪芳等[14]研究发现，青枯雷尔氏菌Tn5转座子突变菌株有3种致病力类型，强致病力菌株接种番茄15 d后植株发病率为66.33%～100%，无致病力菌株接种番茄15 d，植株发病率为0，构建的色谱效价指数CTI1可快速筛选出无致病力高效生防菌株，CTI3可作为青枯雷尔氏菌致病力的参考指标。陈庆河等[15,16]研究认为青枯无致病力菌株不能恢复番茄致病力，但可在番茄植株上定殖和繁殖，产生对致病菌有抑制作用的抑菌物质，而且产生诱导抗性的机制可能是植物本身的抗病代谢过程被激活。康耀卫等[17]诱变获得的世界首例青枯菌胞外蛋白输出缺失突变体AD4防治番茄青枯病的防效优于自发突变无毒菌株，但后期降效快，AD4在番茄根部的定殖能力介于野生型菌株与自发突变株之间。王羽[18]发现自发突变的无致病力青枯菌突变株，对青枯病的防效达到90%（7 d）和44%（20 d）。张文洲等[19,20]从不同致病力的青枯菌中筛选到一株防效好、定殖量大、定殖周期长，且生物学特性稳定的菌株，防效可分别达到100%（10 d）和 90%（20 d），而且疫苗工程菌与病原菌接种时间间隔越短防治效果越好。郑雪芳等[21]获得的无致病力突变菌株FJAT-91ΔhrpB致病力测定结果表明，FJAT-91接种4 d番茄植株开始发病，10 d发病率达100%；FJAT-91Δhrp B和FJAT-91Δhrp B-P接种20 d均未发病，纯化后的菌株FJAT-91Δhrp B-P对番茄青枯病的防效比未纯化FJAT-91Δhrp B防效提高了33.75%。

3.2 利用拮抗细菌进行防治

拮抗细菌多分离自植株根际土壤。目前，已报道的用于防治青枯病的拮抗细菌主要包括芽孢杆菌属、假单胞杆菌属和链霉菌属等。

3.2.1 芽孢杆菌

芽孢杆菌在土壤、水系、植物等诸多环境中普遍存在，是繁殖快、营养简单、耐热、耐旱、耐盐、抗紫外线的内生孢子，对多种植物病害具有较强的抑制作用，而且易于保存和运输，相对于其他菌剂更有利于快速实现商品化生产，是生防菌筛选的重要对象。目前用于病害生物防治的芽孢杆菌种类有枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌和多粘芽孢杆菌等。黎起秦等[22]分离到55个细菌菌株，其中以芽孢杆菌出现的频率最高而且效果最好。龙良鲲等[23]筛选出18个菌株，其中防治番茄青枯病效果最优的2个菌株均是芽孢杆菌属。黎起秦等[22]从624株内生细菌菌株中筛选出21株对番茄青枯病菌有拮抗作用的菌株，其中16株菌株属于芽孢杆菌，2株菌株属于假单胞杆菌。张斌等[24]从2062株细菌中共筛选到21株对番茄枯萎病和青枯病具有很强拮抗作用的菌株，其中拮抗细菌SY290对番茄青枯病防效最高，达到75.0%，其次为SQ728和LS536，防效均大于60%，菌株SY290和SQ728鉴定为解淀粉芽胞杆菌，菌株LS536为枯草芽胞杆菌。郑雪芳等[25]比较了6个菌株对番茄青枯病的防治效果，结果表明，菌株FJAT20261和FJAT19700防效最好，分别达72.73%和67.77%，被鉴定为耐寒短杆芽胞杆菌和特基拉芽胞杆菌。

3.2.2 假单胞杆菌

假单胞杆菌具有繁殖能力强、广泛存在于植物根际，并大量增殖的特点，从而能够阻止病原菌在根际的定殖，保护植物根部。其中不少菌株还可产生拮抗病原菌的次生代谢产物，如不嗜铁素、卵菌素、氨氯酸、邻氨基苯甲酸等，能够抑制多种植物病害特别是土传病害。国内外报道的用于防治青枯病的假单胞菌较多，如皱纹假单胞菌、荧光假单胞菌、铜绿假单胞菌、芸薹属假单胞菌、恶臭假单胞菌，并取得较好的防病效果。魏春妹等[26]研究表明，荧光假单胞菌盆栽防治番茄青枯病的防效达70%～80%。苏婷[27]利用离体拮抗效果较好的16株菌株进行番茄植株活体筛选，结果显示F091对4种不同青枯菌生化型均有较强的拮抗能力，且在活体上具有稳定的防治效果，菌株鉴定为荧光假单胞杆菌。胡菁[28]研究发现恶臭假单胞菌A1能够减轻青枯病的发生，与生防枯草芽孢杆菌K1没有相互拮抗作用，混合施用后，增强了对番茄青枯病的防效，并对番茄成株期的生长有促进作用。

3.2.3 放线菌

放线菌中链霉菌属的菌株能产生各类抗生素，可用于植物病害的生物防治。潘文道等[29]接种放线菌St-145菌株2 d后再接种茄青枯雷尔氏菌的植株对番茄青枯病的防治效果为73.83%，先接种病原菌2 d后再接种St-145菌株对该病的防效为30.86%。熊仕俊等[30]分离出72株放线菌，筛选出3株对番茄青枯病菌拮抗效果较好的放线菌，鉴定结果显示，这3株拮抗放线菌分别为鲜黄链霉菌、栗褐链霉菌、酸疮痂链霉菌，其中，鲜黄链霉菌对青枯雷尔氏菌的拮抗效果最好。

3.3 其它生物防治

除芽孢杆菌、假单胞菌和放线菌三大类微生物外，国内外学者也曾尝试将其它微生物用于植物青枯病的防治。朱红惠等[31]发现AM真菌可抑制青枯病菌，影响土壤中青枯菌和其它细菌数量，可延缓番茄苗青枯病发生。国内外研究也表明，芸薹属植物具有一定控制青枯病菌引起的土传病害的效果，例如，腐烂的芥菜残体和油菜残体可有效降低土壤中的病原菌数量。另外，诱抗剂在番茄青枯病的防治方面取得了较快的进展，也为该病的防治提供了新的途径。

4 化学防治

化学防治（农药防治）是指通过使用化学药剂对寄主植物或病原菌造成一定效应，使病原菌无法继续进行侵染或传播。化学药剂因见效快、简便等诸多优点，在农业生产中大量使用，但长期在一个区域内大范围使用某一种农药，容易导致该区域病原物对此药剂产生抗药性。目前，国内防治番茄青枯病的常用化学药剂有77%可杀得可湿性粉剂、72%农用链霉素可溶性粉剂、14%络氨铜水剂、50%琥胶肥酸铜（DT）可湿性粉剂、50%氯溴异氰尿酸水溶性粉剂、20%噻菌茂可湿性粉剂、20%喹菌铜、20%噻森铜悬浮剂、生物杀菌剂ANT1-8089、3%中生菌素可湿性粉剂或20%赛菌铜悬浮剂等[32]。在常见药剂中，农用链霉素杀菌效果最好，其次是细菌灵和立枯净。生产上，可在植株发病初期用72%农用链霉素4000倍液灌根，每株灌药液300～500 mL，每7 d灌1次，连续灌3～5次，或用冠军铜对水150倍与农用链霉素生根粉混合，每株浇300～600 g，连续灌2～3次，并喷洒茎部、枝条及伤口、土壤。另有研究证明，农用链霉素与水合霉素以1:4混配、农用链霉素与立枯净以4:1混配所得复配剂有明显增效作用。王梅等[33]筛选比较了几种杀菌剂对番茄青枯病菌的毒力及田间药效，结果表明，3%中生菌素可湿性粉剂800倍液对番茄青枯病的防效最好，达90.53%，其次为0.5%氨基寡糖素水剂400倍液，防效为79.24%。

5 问题与展望

近年来，番茄青枯病的发生、危害有日益加重之势。目前，生产上主要依靠农药来防治，然而长期用药会增加病原菌的抗性，以致加大用量，造成恶性循环，而且防治成本高，对环境造成巨大污染，影响商品的品质。单靠农业防治不能从根本上抑制病情的发生和蔓延，只可在发病前起预防作用，发病期防治效力低。培育抗病新品种是一种经济有效的方法，然而随着病原菌不断变异产生新的生理小种，原有品种的抗性迅速丧失。为延长抗病品种的使用年限，对品种的抗源多样化、抗病品种选育以及种植多系品种、混合品种和抗病基因累加等方面是未来的研究方向。虽然对青枯病生防菌的筛选及防效研究是国内外学者研究的热点，不少研究显示，在试验室内或小区试验中具有很好的抑制作用。然而，因受多种因素的影响，目前为止生防产品由试验室向大田推广应用的并不多或者在大田中的防效并不好。由于目前生防菌田间的作用体系和作用方式尚未清楚，而且田间应用时会受到土壤微生物、土壤性质、外界温湿度等多种环境因素的影响，无法控制其防治效果，导致各区域防效差异较大。因此，加强生防菌作用机制的研究，探索生防菌在施用环境中与病原菌、植物的互作机制是发挥生防菌作用效果的重要途径。