王俊红
(山东省滨州市滨城区三河湖镇农业综合服务中心,山东滨州 256653)
茄子黄萎病(Verticillium wilt)是由大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)引起的一种顽固的土传病害,是影响茄子产量的重要病害之一。作为阻碍茄子产业发展的土传病害,茄子黄萎病发病快、危害面积广,甚至会大幅降低茄子的产量和品质,引起重大经济损失[1]。相关报道显示,我国茄子黄萎病的发病率一般在40%~50%,严重时达70%以上,甚至绝产,对我国茄子产业的健康发展造成严重威胁[2]。目前,茄子黄萎病的防治主要采用杀菌剂等化学防治措施,高温闷棚等物理防治措施,以及选育抗病品种、轮作和深耕翻种等农业防治措施,但这些措施存在抗病能力维持时间短或杀菌药物残留、污染环境等问题,这不仅危害了人们的健康,同时也对环境的可持续发展造成严重的威胁[3]。因此,本文在介绍了茄子黄萎病危害的基础上,从生态防治、化学防治、物理防治、生物防治11 个方面分析了当前茄子黄萎病的防治现状与措施,以期能为茄子黄萎病的防治提供理论参考,同时也为抗茄子黄萎病药物的开发提供有利线索。
作为茄子的一种常见病,黄萎病在茄子的整个生长周期均可发生。引起我国茄子黄萎病的病原菌主要是大丽轮枝菌,该病原菌寄主范围广,目前已知有600 余种[4]。茄子黄萎病的发生始期一般为门茄坐果时,发生盛期在茄子盛果期。发病初期,植株中下部叶片脉间或叶缘萎黄上卷,并逐渐向上发展,使半边枝叶变黄枯死,果实僵化不长;因此,俗称“半边疯”。发病严重时,全株枯死,叶片干枯脱落,成为光杆。剥开染病植株根和茎的皮层,可见维管束变成褐色,所以又叫“黑心病”。
目前,国内外科研工作者和茄子种植户主要通过生态防治、化学防治、物理防治、生物防治11 种措施来防治茄子黄萎病。
2.1.1 抗病品种的选育
通过选育抗病的茄子品种,提高茄子自身的抗病菌能力,以此来防治茄子黄萎病被国内外科研学者和茄子种植户认为是当前最经济、最根本的措施。近年来,基因组学、蛋白质组学、表型组学和生物信息学等现代实验技术的迅速发展,带动了作物育种的快速发展。以杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种等为代表的传统育种技术,与基因工程育种、生物工程育种、分子标记育种、转基因育种和分子设计育种等为代表的现代育种技术通过有机的相互融合,选育抗病的茄子品种,通过抗病品种防治茄子黄萎病具有良好的前景,并逐渐成为茄子产业育种中的主流。因此,大面积推广选育抗病的茄子品种,不仅有利于从根本上防治茄子黄萎病,同时还能减少化学抗菌剂的使用,在环境问题日益突出的今天有重要的现实意义。各国学者虽培育出了一些优良抗病品种,但在连作的条件下,效果不是很明显。
2.1.2 嫁接
采用生育健壮、根系发达和适应能力强的野生茄子作砧木,所选种的茄子品种做接穗,嫁接进行换根处理,这是当前防治因重茬、土壤带菌严重造成的茄子黄萎病的最有效的措施。生产上砧木常采用托鲁巴姆、刺茄或赤茄,其中以托鲁巴姆的嫁接亲和性较强,生长势增强明显,因此在生产上应用最多。一般砧木托鲁巴姆每667 m2用种量为10~15 g,接穗品种每667 m2用种量为30~40 g。茄子嫁接防病技术的示范成功,为黄萎病的防治开辟了新的途径。
2.1.3 轮作
大丽轮枝菌作为引起茄子黄萎病的主要病原菌,在土壤中主要以微菌核的形式存在[5]。轮作作为综合防治茄子黄萎病的重要措施,不仅能够降低土壤中微菌核的数量,还可以均衡利用土壤养分、调节土壤肥力。大丽轮枝菌可作用于茄科、十字花科、豆科和菊科等科的作物,不易作用于水稻、玉米和高粱等禾本科作物,因此茄子可以与禾本科作物实行2~3 年甚至更长时间的轮作,进一步减轻茄子黄萎病危害。除轮作外,合理选地、培养无菌壮苗、搞好田间卫生和深耕翻种等措施,对抑制大丽轮枝菌的传播和黄萎病的发生同样具有重要作用。
化学防治是指采用有机硫杀菌剂、无机杀菌剂、有机磷杀菌剂、取代苯类杀菌剂、熏蒸剂和有机杂环类杀菌剂等化学药剂用于防治作物病原菌。目前,茄子黄萎病的化学防治主要通过使用土壤熏蒸剂或真菌杀菌剂,减少土壤内微菌核的数量,从而有效地控制该病的发生[6]。在茄子播种前,使用内吸性杀菌剂对种子进行拌种,使用土壤消毒剂对苗床土壤进行消毒,并使用DT 农药进行灌根或喷雾;在育苗结束至茄子黄萎病的发病初期,使用络氨铜、抗枯宁和多菌灵等植物抗菌剂对茄子进行抗病菌保护;在茄子黄萎病的发病期间,可使用敌克松或多菌灵等植物抗菌剂进行抗病菌治疗。综上所述,化学防治可以提高茄子的产量和品质。农药具有高效、速效、使用方便、经济效益高等优点,当前化学防治仍然是应用最广泛的防治措施。但使用不当可对植物产生药害,引起人畜中毒,杀伤有益微生物,导致病原物产生抗药性,且耗费人力、增加投资、农药的高残留还可造成环境污染。
棚室内环境密闭、条件温和、多重茬种植、化肥大量使用,造成了大棚中致病菌的累积,且使土壤板结、盐渍化现象严重。高温闷棚是一种价格低、省时省力、可大规模推广的物理防治方法[7]。目前,一般采用高温闷棚的方法来减少大棚茄子黄萎病的发生[8]。
每年最热的7 月下旬至8 月上旬,在大棚地表上均匀撒施尿素、秸秆腐熟剂、粉碎的秸秆和杂草等,然后对大棚土壤进行深翻,浇透水,再覆盖塑料薄膜,闷棚,使大棚的地表温度迅速升温到45 ℃以上,闷棚时间为10 d左右。研究发现,茄子黄萎病的主要致病菌大丽轮枝菌在45 ℃以上的高温作用下生长明显受到抑制,甚至出现菌体死亡的现象[9]。综上所述,物理防治不仅价格低、省时省力,而且还能保证食品安全,维护环境的健康可持续发展。
化学杀菌剂在防治茄子黄萎病方面具有显著的效果,但其使用过程中造成的环境污染和药物残留问题,与人们对绿色食品生活的需求和环境可持续发展的追求相悖,而且也不符合发展可持续农业的目标。生物防治茄子黄萎病主要是采用生物手段影响大丽轮枝菌微菌核和孢子萌发、土壤中微菌核的数量,减少第二年的初侵染来源,从而控制茄子黄萎病的发生[10]。现代植物保护学研究发现,木霉菌、假单胞杆菌、枯草芽孢杆菌、链霉菌和一些植物的内生菌不仅可有效地抵抗大丽轮枝菌,还能够促进茄子的健康生长,且作用效果显著[11]。
茄子黄萎病为土壤传播的一种常见真菌病害,防治难度较大,对茄子产业危害较大。目前,土传病害的防治措施主要有抗病品种的选育、生态防治以及最常用的化学防治等,但这些防治措施都存在一定的局限性,如(1)选育的抗病品种的抗病能力维持时间短,且目前选育品种的抗病能力和产量品质还未实现有机结合;(2)土地面积有限,生态防治中的轮作难以实施;(3)化学杀菌剂的大量使用,甚至是滥用,造成化学药物在土壤中大量蓄积,进而造成环境污染、化学药物的抗性和残留等问题。
近年来,茄子黄萎病的发病率呈现逐年上升的趋势,国内外科研学者采用多种方法来抵抗茄子黄萎病的发生,但效果不尽人意,且目前市场上已有的多种针对茄子黄萎病的化学药剂效果具有局限性。随着农业的发展,植物病虫害对农业发展的制约作用日益凸显。单纯从某一方面入手,很难从根本上解决问题。这就需要从我国的实际出发,结合目标植物的特点综合选择防治措施,从而达到理想的防治效果。大多数病害都要由几种措施相配合进行综合防治,才能得到较好的效果。过度地依赖单一的防治措施可能导致防治失败或带来生态问题。