赵静,练文明,卢金宝,邰红忠
(新疆生产建设兵团第一师农业科学研究所,新疆 阿拉尔 843300)
棉花铃病对后期的棉花生长产生重要影响,造成棉铃开裂,僵瓣,衣分降低,铃重下降,严重影响棉花的产量和纤维品质。经调研,特殊年份个别团场、连队棉田铃病发病率高达35%,平均发病率在20%左右,是棉花生产中后期影响产量和品质的关键因素。我国棉花烂铃病主要包括疫病、红腐病、炭疽病、黑果病、红粉病、角斑病、软腐病、曲霉病、灰霉病和黑斑病等[1],其中炭疽病、红腐病、棉铃疫病不仅造成直接危害,而且其形成的病斑可成为其他病原菌侵入的途径,引起多种病害并发。2008年任毓忠用病原菌感染正常的棉铃时均出现烂铃症状,从石河子及奎屯分离出了感染棉铃的病菌为成团泛生菌(Pantoea agglomerans),并通过大田调查和小区试验分析了细菌性烂铃病在新疆棉田的发生和危害情况以及病害对棉花产量和纤维品质的影响[2]。2017年新疆阿克苏地区棉田因病害出现大量的烂铃,以幼铃居多,在棉株的上、中、下部均有分布,烂铃病发病率最高达到16.8%,在品种间有显著差异[3]。但尚未发现有关阿拉尔垦区棉花铃病的专门报道。本研究利用对角线法调查阿拉尔垦区棉花大田的铃病发生情况,有助于深入了解阿拉尔地区棉花铃病的优势种类,以便制定针对性的防治对策,减轻铃病的发生,提高棉花产量和质量。
阿拉尔垦区棉田位于塔里木河干流上游,土壤为各类不同含盐量的盐渍土,总体属于轻盐化土,有机质含量不高[4]。阿拉尔地区土壤共分为8 类:主要有潮土、草甸土、沼泽土、岩土、棕漠土、风沙土、新积土、山地土壤。土壤颗粒组成以砂砾为主,有机质在表层集聚现象明显,土壤氮、磷含量偏低,土壤钾素含量较高[5]。
调查地点新疆生产建设兵团第一师九团、十团、十一团、十二团、十三团、十四团、十五团,棉花主栽品种分别为新陆中82、新陆中70、中棉所49、新陆中37、瑞杂818、新陆中44、新陆中63、新陆中66、新陆中 67、创棉 50、冀 668。
田间种植模式和管理情况如下:1)一般于4月上中旬播种,采用地膜栽培,布管方式为1 膜2 管(滴灌管),1 管 4 行棉花。播种密度在 25.5~28.5万株·hm-2,保苗不低于 22.5 万株·hm-2[6]。2)基肥施油渣 1 200~1 500 kg·hm-2,尿素 350~375 kg·hm-2,磷酸二铵 300 kg·hm-2,硫酸钾 150 kg·hm-2。生育期追施尿素 225~300 kg·hm-2,滴灌专用肥450~600 kg·hm-2,花铃期适当补充钾肥和其他微量元素。滴灌棉田生育期滴水8~10 次,每公顷用水量4 000 m3;常规棉田生育期灌水3 次,每公顷用水量4 500 m3。3)依棉田长势化调,将株高控制在80 cm 左右。4)根据当地害虫发生动态,科学测报,及时准确开展防治,降低虫害损失。
每个团场分别在 2018年 8月 20日―9月 15日选取5 个连队,每个连队选取2 块棉田,每块棉田采取对角线法选取5 个点,每个点连续调查100株棉花铃,共计调查3.5 万株棉花,记录每个团场地块的烂铃数和总铃数,根据不同棉铃的症状[7-9]进行分类。计算烂铃率。
采用DPS7.0 软件和MS Excel 2003 进行数据统计分析,采用Turkey 法进行不同病害发病率的比较。
据阿拉尔气象局报告,2018年8、9月份平均最高气温为32 ℃和27 ℃,年降水量比往年偏少,导致阿拉尔垦区气候比往年干燥,个别地块铃病发病率相比2017年有所减轻。调查发现,2018年阿拉尔垦区棉田铃病平均发病率为18.30%; 以角斑病为主,其次是红腐病(表1)。阿拉尔不同团场不同连队的棉田铃病发病率均不相同,7 个团场中发病率最高的团场为11 团,发病率超过20%,最低的团场为 9 团和 14 团,发病率分别为 17.24%和16.98%。其中 11 团的 11 连、10 团的 13 连和 13 团的 2 连的发病率高,分别为 25.3%、24.12%和22.83%。大部分地块的铃病发病率在15%~18%;也有个别地块发病较轻,发病率在15%以下,对产量的影响几乎可以忽略不计,如14 团7 连(14.3%)和 3 连 (14.1%)、12 团 5 连 (14.3%)、9 团 8 连(14.7%)。这些发病较轻的地块基本为新开垦的或者是种植水稻后改种棉花的地块。
表1 各团场不同铃病发病率%
棉铃角斑病表现为铃表面光滑无菌丝,有圆形或者不规则的红色斑点(图1)。角斑病是阿拉尔垦区棉田铃病的优势种类,发病率平均为14.85%,与其他铃病具有显著性差异(表2)。角斑病发病率占铃病总体发病率的60%以上,发病部位主要集中在顶部。10 团、11 团为该病发病率较高的团场,分别为16.18%、16.62%;9 团为发病率最低的团场,发病率为12.59%(表1)。个别连队的地块该病发病率甚至超过了 20%,如 10 团 13 连、11 团的 11 连的发病率分别为22.1%和21.8%。
红腐病相对于角斑病发病较轻,发病率为1.19%,黑果病和红粉病发病率分别为0.26%和0.74%,三者无显著性差异(表2)。15 团连队的红腐病和红粉病发病率明显高于其他团场的连队,个别连队高达4.2%。相同的温度和湿度条件下,红腐病和红粉病在田间湿度高的情况发病较高,棉秆棉叶间充斥着霉味,且下部棉叶大部分脱落,萼片和叶柄布满菌丝,病铃多集中在中下部,个别情况下顶部也有。一般叶斑病严重的,角斑病和红腐病也严重。黑果病多发生在棉花郁闭且温度、湿度过高的棉田,且主要以中下部铃发病为主,菌丝蔓延较快,棉纤维严重受损。
图1 各团场不同铃病病症
表2 不同铃病发病率的差异显著性分析
除以上铃病外,大田中还发现软腐病、曲霉病、疫病、炭疽病、灰霉病等(图1),尤其是在15 团的有些连队发现1 种不常见的铃病,表现为整个棉铃变土黄色,有不规则的裂纹且凹陷,像核桃皮状,除非和其他病混合发生或者受虫害,否则,棉铃一般不开裂。这些病害发生所占比列较小,但是常因不同种类的病菌混合侵袭,导致其病情发展迅速,十几天内棉铃2 室以上的纤维被侵害形成僵瓣,严重的整个棉铃无法吐絮或者脱落,严重影响棉花的产量和品质。
在我国常见的棉铃病害有10 余种,发生比较严重的区域是黄河流域和长江流域棉区,发病率在20%~50%[10]。20 世纪 90年代之前,细菌性角斑病是新疆棉区普遍发生的铃病[10],棉花软腐病、红腐病、红粉病和炭疽病呈上升势头[9]。新疆棉区铃病总体发病率在10%~30%,每年的发病率有所波动。本研究发现,当前阿拉尔棉花大田的铃病发病率为18.30%左右,以角斑病为主,其次为红腐病,黑果病和红粉病等其他病发病率较低,与以上参考文献结果基本一致。除此之外,阿拉尔大田中发病棉铃的症状不尽相同,复杂多样,各种真菌病原菌混合在一起,更容易在短时间内侵害棉铃,且比细菌病害发展更快,造成的损失也更大。本次调查在阿拉尔市35 个连队、70 块大田采集到1 000 多张不同铃病发病图片,为研究本地病铃病害的多样性奠定了一定的基础。
棉花铃病的种类复杂多样,形成的原因也不尽相同,但是通过调查发现,可以采取措施减轻铃病。比如:8月25日仍有一些棉田灌水,无疑增加了田间的湿度,更加有利于病菌繁殖传播。因此,建议最后一次灌水于8月10日左右集中完成,最迟在15日之前结束,同时滴入滴灌肥,增强棉花的抗病性。还有十多年重茬的重病田病菌量多且种类繁杂,建议进行深翻,压低病菌基数。由于棉花与水稻轮种,改善土壤的微生物菌群,起到压碱改良土壤的作用。对于个别连队的重病田,建议棉花和果树套种,不仅可减轻棉花病害,还可以在果树下种植蔬菜充分利用土地,增加农民收益。除此之外,选择株型比较紧凑(Ⅰ式果枝为佳)、叶片较小、果枝节位高的棉花品种,控制大田密度在21.0 万~22.5 万株·hm-2,以利于通风透光,降低棉田湿度,减轻铃病。
阿拉尔垦区棉花大田铃病平均发病率为18.3%左右,以角斑病为主,其次是红腐病;不同铃病发病率差异显著,且不同团场、不同连队的各种铃病发病程度也不同。调查中,还发现软腐病、曲霉病、疫病、炭疽病、灰霉病等病害。这些病害相互交错,对棉铃影响较大,需要针对优势病害制定合理的防治措施。对铃病病原菌的分布、致病力强弱、优势菌群等,需要进一步研究明确。