李建军 王仕元 徐生军 院海英
摘要:2010 — 2016 年,对甘肃省酒泉、张掖、武威、定西、兰州 5 个地区的甘草病虫害进行了田间系统调查和室内鉴定,以明确甘肃省药用甘草的病虫害发生情况。共发现害虫13种,其中成灾性害虫5种,包括甘草萤叶甲(Diorhabda tarsalis Weise)、大青葉蝉(Cicadella viridis)、甘草黑蚜(Aphis atrata Zhang)、甘草豆象(Bruchidius ptilinoides Faharaeus)和甘草胭珠蚧(Porphyrohora sophorae Arch)。常发病害8种,危害严重的有5种,分别是立枯病(Rhizoctonia solani Kühn)、根腐病(Fusarium oxysporum)、锈病(Uromyces glycyrrhiza)、 褐斑病(Cercospora glycyrrhizae)、叶斑病(Alternaria azukiae)。
关键词:甘草;病虫害;调查;甘肃省
中图分类号:S567.7 文献标志码:A 文章编号:1001-1463(2018)07-0055-05
doi:10.3969/j.issn.1001-1463.2018.07.018
Abstract:Field survey of wild and cultivated Glycyrrhiza uralensi were conducted in Jiuquan, Zhangye, Wuwei, Dingxi,Lanzhou during 2010 to 2016. The diseases and pests of Glycyrrhiza uralensi were confirmed in Gansu Province. Thirteen pests have been found and five of them can cause disasters: Diorhabda tarsalis Weise, Cicadella viridis, Aphis atrata Zhang, Bruchidius ptilinoides Faharaeus and Porphyrohora sophorae Arch. Eight diseases have been found and five of them can cause serious harm: damping off(Rhizoctonia solani Kühn), root rot(Fusarium oxysporum), rust (Uromyces glycyrrhiza), brown spot(Cercospora glycyrrhizae), and leaf spot(Alternaria azukiae). At the same time, it was found that the species of Glycyrrhiza uralensi diseases and insect were significantly different in the east of Lanzhou and in the Hexi region in Gansu Province. Therefore, the safe and efficient control methods need to be developed according to the main pests and diseases in different areas.
Key words: Glycyrrhiza uralensi;Disease and insect;Investigation;Gansu Province
甘草是一种重要的药用植物。甘草喜温耐旱、耐盐碱,还具有防风固沙以及作为优良牧草的重要作用[1 - 2 ],宁夏、甘肃、内蒙古是其主要产区。20世纪80年代以来,由于无限制的采挖,甘草自然资源濒于枯竭,广大草原地区的生态环境遭到了严重破坏。鉴于此,甘肃、新疆、宁夏、内蒙古等省区大面积人工种植甘草。随着人工种植甘草面积逐渐扩大,病虫害的危害也逐渐加重[3 - 7 ]。20世纪90年代,不少学者进行了甘草害虫发生及天敌的调查,对部分重要害虫的发生规律和防治技术进行了研究,初步提出了无公害防治技术[4 - 5,8 - 13 ]。甘肃省仅周天旺等[14 ]、曹占风等[15 ]、阎合等[16 ]、王志飞等[17 ]对甘草病害进行了研究,且都集中在病害调查和病原鉴定上,未见对甘草上虫害的报道,由于甘肃地理环境和气候复杂多样,不同区域虫害和病害的发生种类和严重程度有很大差异。我们于2010 — 2016年以甘肃省酒泉、张掖、武威、定西、兰州等地人工种植区为基点,对甘草病害虫害进行了调查采集和分类鉴定,基本明确了甘肃药用甘草不同种植区域的主要虫害和病害种类,现报道如下。
1 调查时间和方法
从2010 — 2016年,每年5月至9月中旬调查5次,对甘肃省内的甘草种植区进行病害和虫害普查。结合室内鉴定,分别调查记录定西市的陇西、渭源、临洮等陇中地区、乌鞘岭以西的河西地区和地理位置介于二者中间的兰州市榆中县等不同气候类型的种植区域甘草的主要病虫害种类及发生程度。
2 调查结果
甘草汁液甘甜为许多害虫所嗜食,是一种多害虫、多病害植物。据调查,初步查清甘草害虫有13种,其中成灾性害虫有5种,分别为甘草萤叶甲、大青叶蝉、甘草黑蚜、甘草豆象和甘草胭珠蚧(见表1);甘草常发病害8种,主要病害5种,分别是立枯病、根腐病、锈病、 褐斑病、叶斑病 (见表2)。
2.1 成灾性害虫
2.1.1 甘草萤叶甲(Diorhabda tarsalis Weise) 甘草萤叶甲是一种甘草专食性害虫,以成虫和幼虫取食叶片,造成缺刻、天窗状,或取食后仅留叶脉呈网状。该虫在河西甘草种植地区1 a发生2~3代,以成虫在田间地头土缝中越冬。4月下旬至9月下旬在田间均可为害甘草,各期虫态混生,世代重叠。发生严重时,1株甘草上常群集成虫和幼虫近百头,将全株叶片吃光,使植株上只留有枝条和叶柄,无法进行光合作用,从而使甘草干枯、死亡。该害虫在甘肃仅发生在武威、酒泉等河西甘草种植地区。
2.1.2 大青叶蝉(Cicadella viridis) 大青叶蝉甘草上一种常见的以成虫和若虫刺吸甘草叶片汁液的害虫。叶片被害后出现黄白色小点,严重时斑点相连,叶片变为苍白色,造成落叶,严重影响甘草生长。该虫一年发生2~3代,以卵越冬,4 月下旬开始孵化,初孵幼虫常喜群居为害,叶片上常见10~20余个若虫、成虫群居为害,受到惊吓时四处飞走或跳跃而逃。若虫期一般24~30 d。甘草种植区均有发生。
2.1.3 甘草黑蚜 (Aphis atrata Zhang,棉黑蚜) 一种甘草上常发的蚜虫,1年多代,以卵在寄主上越冬。5月下旬有翅蚜从别处迁飞到甘草上,快速繁殖,多数集中在嫩梢处危害,使甘草生长受到抑制。遇到高温干旱时危害尤为严重,一般7 — 8月为害最重。若遇到降水可使蚜虫为害减轻。此外还有乌苏黑蚜(Aphiscraccivora usuana Zhang ),与前种同时为害。
2.1.4 甘草豆象(Bruchidius ptilinoides Faharaeus) 成虫卵圆形,褐色至深褐色,体长2.5~3.0 mm,体宽1.5~1.8 mm,为害叶片。幼虫钻蛀于果荚内为害种子,1粒种子内只存活1头幼虫,果荚被害率一般在25%~65%。1 a发生1代,以老熟幼虫在种子或留在田间荚果内越冬,第2年春天老熟幼虫在种子内化蛹,5月中旬天气暖和时咬破豆粒羽化飞出,成虫寿命很长,甘草田中一般在5月至9月均有成虫活动,其间8月上旬前后田间虫口密度最大。成虫将卵产于生长的果荚内,孵化后幼虫在种荚内发育、为害,不仅影响甘草的经济产量,而且直接影响甘草的种植资源,尤其对河西地区的甘草种子繁殖田来说是一种毁灭性的害虫。
2.1.5 甘草胭珠蚧 (Porphyrohora sophorae Arch) 胭珠蚧是甘草根部一种刺吸式害虫,寄主植物除了甘草,还有黄花棘豆、野决明和花棒等豆科植物。在荒漠、草原分布非常广泛,1 a发生1代。主要以若虫在甘草根部为害,可致全株干枯、死亡。2 — 3年生甘草被害逐年加重,造成死株,严重减产。该虫以卵潜伏在土壤中的卵囊内,或以若虫附着在寄主上越冬[18 - 19 ],成虫活动于地表时间较短,其它阶段均活动于地下。此虫在河西地区严重危害人工种植的甘草种子繁殖田,成为甘草繁种生产的一大灾害。
2.2 主要病害
2.2.1 甘草立枯病(Rhizoctonia solani Kühn) 立枯病是苗期病害,主要发生在育苗的中、后期阶段。主要危害幼苗茎基部或地下根部,初为椭圆形或不规则暗褐色病斑,病苗早期白天萎蔫,夜间可恢復正常,病部慢慢有溢缩凹陷出现,有些渐变成黑褐色,病斑向下蔓延至根部,最后甘草苗枯死,但不倒伏。土壤质地粘重、湿度偏高、排水不良的低洼田块发病重,重茬、种植过密、降水多、温度高也有利于该病的发生。
2.2.2 甘草根腐病(Fusarium oxysporum) 根腐病是甘草生产中的重要病害。经田间调查,一般田块病株率为5%~10%,发生严重时病株率可达80%,严重影响甘草生产,降低经济收益[20 ]。主要发生在春季和夏季,发病初期地上部和根部外表皮没有异样,与正常植株相同,仅维管束内产生黑色丝状病症。发病后期地上部叶片干枯死亡,整个根部变黑,易从土中拔出,病部维管束全部变成黑褐色。
2.2.3 甘草锈病[Uromyces glycyrrhiza(Rabenh.) Maga.] 为害植株整个地上部分,发病盛期一般在6月中下旬到7月上旬。初期叶片正面症状不明显,叶背面产生灰白色至灰黄色的圆形疱斑,随后逐渐增大呈半球形,表面光滑;后期表皮开裂,显露出黄褐色的夏孢子和夏孢子堆。发生严重时,整个叶片背面密布夏孢子堆。到后期,叶片背面产生黑褐色冬孢子堆,并散出黑粉。叶片正面也可见褐色至黑褐色、高于叶面的半球形冬孢子堆,引起叶片向上内卷,至全株枯死。该病在甘肃所有种植甘草的地区均有发生,年度间发病程度差异较大。
2.2.4 甘草褐斑病(Cercospora glycyrrhizae) 主要为害叶片,也可侵染叶柄。叶部病斑小到中型,大小约3~10 mm[21 ]。通常在主脉与侧脉分叉处的三角区域或叶脉的一侧产生病斑,形状不规则,常为多角形或条形,褐色至深褐色,病斑边缘清晰或不清晰。在湿度较大时,病斑上产生黑色霉状物,呈点状分布,后期整个病斑上会生成厚厚的一层黑色霉状物,即为病菌的分生孢子和分生孢子梗。该病侵染叶柄,病斑在叶柄上为长椭圆形或长条形,淡紫色至紫褐色。发生严重时,病斑扩展相互交接,叶片呈淡红褐色至紫黑色焦枯状,造成甘草叶片提前大量脱落。普查发现,该病在甘肃所有种植甘草的地区均有发病,但危害的程度各地不一。该病是定西地区的陇西县、渭源县、临洮县等地甘草叶部最主要的病害,其危害程度明显重于兰州市榆中县及河西地区的武威、酒泉等甘草种植区。在陇西县田间调查表明,甘草褐斑病的初发时间为于6月中旬,7月份病情指数上升较为缓慢,8月中旬病情指数快速增加,至9月上旬,褐斑病的病情指数达70.0以上[14 ],尤其是秋季降水较多时,危害更为严重。
2.2.5 甘草叶斑病(Alternaria azukiae) 主要危害叶片,也可侵染茎部。苗期发病,叶面产生针尖状褐色或黑褐色圆形、近圆形病斑。病斑中心颜色较深,为黑褐色,边缘颜色浅,病健部交界处有不明显的褪绿圆晕。在温湿度适宜条件下,病叶上产生很多黑褐色小点,严重时连接成片状,使叶片干枯,造成死苗。成株期该病多从底部老叶开始发病,然后向植株上部蔓延扩展。发生初期在叶片上产生针尖大小,褐色,圆形或椭圆形的病斑。病斑颜色边缘较浅中部深,边缘有不太明显的淡黄色褪绿晕圈,病斑在叶片背面呈黄褐色。随后病斑缓慢扩大,形成圆形或椭圆形,偶有不规则形的,表面具清晰同心轮纹的深褐色病斑,病斑直径通常为3~6 mm,最大可达10.0 mm左右。发病严重时后期病斑相互扩展连接成片,致使叶片干枯;环境潮湿时,病斑上产生黑色的霉层。茎部受害症状与叶部相似,病斑多在叶腋处发生,长椭圆形,病部凹陷、变褐。发生严重时病斑扩展串连成片,茎秆表皮呈黑褐色,严重阻碍养分的传导,致使植株死亡。该病是兰州市榆中县及河西地区的武威、酒泉等地甘草叶部最主要的病害,其危害程度明显重于定西地区的陇西县、渭源县等甘草种植区。河西地区6月中下旬为初发期,随后病指缓慢上升,7月中下旬后病指数快速增长,至9月上旬,发病率达 90 %以上,平均病指达 85.0以上,达到病害高峰期。
2.3 其他虫害和病害
甘草除了上述5种虫害和5种病害为害较重外,还有其它一些为害较轻的虫害和病害,如桃蚜、美洲斑潜蝇、短额负蝗、短毛草象、棉铃虫、造桥虫、盲蝽、金针虫、病毒病等;灰霉病和白粉病很少发生,而且主要发生在定西的岷县、渭源等地。
3 小结与讨论
药用甘草的虫害种类很多,除为害严重的甘草萤叶甲、甘草豆象、甘草黑蚜、大青叶蝉、甘草胭珠蚧以外,还有为害较轻的潜叶蝇、蓝榆叶甲、黄斑叶甲、榆叶蝉、小绿叶蝉、短毛草象、甘草透翅蛾等害虫。其中甘草豆象(Bruchidius ptilinoides Faharaeus)、甘草黑蚜(Aphis atrata Zhang)、大青叶蝉(Cicadella viridis)等3种害虫在甘肃全省甘草种植区均有发生,甘草萤叶甲(Diorhabda tarsalis Weise)、甘草胭珠蚧(Porphyrohora sophorae Arch)主要发生在河西甘草种植区。
甘草叶部病害文献报道的有褐斑病、甘草锈病、叶斑病、壳二孢轮纹病、灰霉病、白粉病、链格孢黑斑病和病毒病等多种病害[15 - 16 ],危害严重的只有褐斑病和叶斑病2种。这2种病害在发病严重时病斑连片,造成叶片枯死,潮湿条件下,叶背病部都产生黑色霉层,症状极其相似、不好区分,不少学者甚至认为是相同的病害,都称之为叶斑病。其实褐斑病(Cercospora glycyrrhizae)的病原为甘草尾孢[15 ],叶斑病(Alternaria azukiae)的病原为为豆链格孢[16 ] 。2种病害中早期在叶片上的症状区别还是很典型的,褐斑病不具有同心轮纹,叶斑病具有明显的同心轮纹。我们的调查表明,在祁连山以东的的陇西、渭源、漳县、临洮等陇中地区,甘草叶部病害主要为褐斑病,且危害严重;在祁连山以西的武威、酒泉等河西地区甘草叶部病害主要为叶斑病,也危害严重。而介于陇中地区与河西地区中间位置的兰州市榆中县,甘草种植区叶部病害主要是叶斑病,但危害程度相对较轻。
甘草萤叶甲(Diorhabda tarsalis Weise)取食叶片、将全株叶片食光。甘草胭珠蚧(Porphyrohora sophorae Arch) 刺吸为害甘草根部、造成死株。甘草叶部的褐斑病(Cercospora glycyrrhizae)和叶斑病(Alternaria azukiae)。这2种叶部病害都能使甘草叶片提前干枯、脱落,致使在甘草生长后期根茎迅速膨大时植株上部已基本没有叶片,不能进行光合作用,造成严重减产。甘肃省甘草主要虫害和病害种类的分布在以祁连山为分界的陇中地区和河西地区有一定的差异,这应该是不同区域土壤类型、气候差异、种植结构、害虫和病原菌与寄主植物间的相互适应性等共同作用的结果。因此,应针对不同区域发生的主要虫害和病害类别,深入开展害虫发生动态、病害循環及发病条件以及防治方法等的系统研究,制定安全有效的防控对策。
祁连山以东的陇西、渭源、漳县、临洮等陇中地区甘草以育苗和生产为主,育苗田应以立枯病为主防对象,生产田病害应以褐斑病,虫害以大青叶蝉和甘草黑蚜为主防对象。祁连山以西的武威、酒泉等河西地区的生产田病害以叶斑病,虫害以甘草萤叶甲、甘草豆象和大青叶蝉为主防对象。而种子繁殖田的主防对象为甘草萤叶甲、甘草豆象、大青叶蝉、甘草胭珠蚧。介于陇中地区与河西地区中间位置的兰州市榆中县甘草以生产为主,主防对象为甘草黑蚜和大青叶蝉。
甘肃省甘草病虫害种类在不同地区的发生存在一定差异,应根据不同区域主要虫害和病害类别,以及不同年份间甘草生长季病虫害的发生变化、降水、温湿度等影响因素,制定相应的对策,有效地控制病虫害的为害。
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(本文责编:郑立龙)