甘蔗線蟲病發(fā)生與防治研究進展

魏吉利，黃誠華，黃冬發(fā)

（廣西壯族自治區(qū)甘蔗研究所，南寧530007）

甘蔗線蟲病發(fā)生與防治研究進展

魏吉利，黃誠華，黃冬發(fā)

（廣西壯族自治區(qū)甘蔗研究所，南寧530007）

綜述了植物線蟲病的發(fā)生概況、甘蔗線蟲病發(fā)生現(xiàn)狀及目前對甘蔗線蟲病防治方法的研究，旨在為有效防治甘蔗線蟲病提供參考依據(jù)。

甘蔗；線蟲病；寄生線蟲；防治

植物線蟲病（Plant nematode disease）是指由植物寄生線蟲侵襲和寄生引起的植物病害。受害植物可因侵入線蟲吸取體內營養(yǎng)而影響正常的生長發(fā)育。世界上已描述的線蟲約有1.5萬種，估計自然界約有線蟲50～100萬種[1]，與人類關系密切。線蟲能危害多種植物，如糧、油、棉、煙、茶、蔬菜、果樹、林木、花卉等，它的適應范圍廣、傳播途徑多，是一種極難防治的土傳性病害。1985年美國線蟲學家Sasser和Freckman研究表明，全世界40種主要農作物因植物寄生線蟲的危害造成的損失平均在12.3%，每年因線蟲危害造成的經濟損失在1000億美元以上[2]。世界上己記載的植物線蟲約有200多屬5000余種，其中大多數(shù)是側尾腺綱中的墊刃亞目（Tylenchina）和滑刃亞目（Aphelenchina）線蟲，少數(shù)是無側尾腺綱中矛線目（Dorylaimida）中的長針科（Longidoridae）和三矛目（Triplonehida）中的毛刺科（Trichodoridae）線蟲[3]。

1 植物線蟲病發(fā)生概況

1743年Needham第一次報道線蟲能寄生小麥而引起粒癭病。1850年Hardy在野燕麥上發(fā)現(xiàn)有另一種寄生線蟲。1859年Schacht報道了甜菜寄生線蟲。后來又有許多學者繼續(xù)報道了許多植物寄生線蟲，才逐漸引起人們的關注，直到1906年以后線蟲才形成了一門專業(yè)學科[[4]。國外對線蟲學的研究比較重視，不少國家都發(fā)行線蟲學研究的專門學術刊物，國外有些高校還設立線蟲學系，培養(yǎng)專門的線蟲學人才[2]。

我國的植物寄生線蟲研究工作起步較早，最初是1916年章祖純在北京發(fā)現(xiàn)了小麥線蟲能引起粒癭病。20世紀50年代，在河北、天津、北京、山東等省（市）開展了大面積調查和防治小麥、花生、水稻、煙草等線蟲病害，并提出馬鈴薯金線蟲、甘薯莖線蟲及水稻干尖線蟲三種檢疫對象[4]。20世紀80年代以后，我國植物線蟲的研究主要集中在少數(shù)危害嚴重、癥狀顯著易辨的作物上，主要研究線蟲的分布和危害及其防治。直到20世紀80年代，植物線蟲分類作為基礎研究才得到了一定程度的重視和加強，并取得了長足的進步[2]。在過去近20年中，中國科學家在香蕉線蟲的調查和鑒定方面做了大量工作，共發(fā)現(xiàn)31屬、84種與香蕉相關的線蟲[5]。2000—2001年張紹升[6]在福建橄欖主產區(qū)對橄欖根部的植物線蟲種類進行了調查和鑒定，共鑒定出植物線蟲7屬9個種。危害小麥的常見線蟲種類有胞囊線蟲、短體線蟲、根結線蟲、矮化線蟲、針線蟲和劍線蟲等。在我國，危害小麥的主要線蟲是胞囊線蟲，一般造成小麥減產20%～30%，嚴重者可達50%以上，甚至毀種絕收[7]。李希騰[8]等介紹玉米根線蟲病的種類、發(fā)病癥狀、傳播途徑及發(fā)病環(huán)境條件，探討其防治措施，目前主要發(fā)生危害玉米的有根結線蟲及根腐線蟲兩大類。

中國較為嚴重的植物線蟲病有根結線蟲病、大豆胞囊線蟲病、小麥粒線蟲病、甘薯莖線蟲病、水稻干尖線蟲病、粟線蟲病、松材線蟲病、柑橘半穿刺線蟲病等[2]。我國地域寬廣、氣候復雜多變、植物種類數(shù)量繁多，植物線蟲種類必然豐富，因此植物線蟲的區(qū)系調查、種類鑒定等方面仍然有許多艱巨的工作需要做，這也是所有植物線蟲研究工作的基礎。

2 甘蔗線蟲病發(fā)生現(xiàn)狀

甘蔗寄生線蟲是甘蔗侵染性病害的重要病原之一，是阻礙甘蔗生產發(fā)展的一個重要原因。我國人多地少，甘蔗產區(qū)連作和宿根面積較大，有利于線蟲的繁殖，因此線蟲病在我國甘蔗產區(qū)已普遍發(fā)生。線蟲主要為害甘蔗根部，地上的莖葉癥狀不明顯，因此，不易被人發(fā)現(xiàn)，容易被忽視，如果不是嚴重發(fā)生，很少會引起注意；再者，該病在地上莖葉的癥狀與營養(yǎng)不良、管理不善極其相似，容易被混淆，所以，很難引起人們的重視。大部分蔗地的線蟲病還尚未嚴重發(fā)生，為害甘蔗的線蟲種類較多。

20世紀80年代前，我國大陸尚未系統(tǒng)地開展甘蔗線蟲病的研究工作，1986—1990年劉夢林[9]等鑒定廣西甘蔗主要病原線蟲共14個屬，其中矮化線蟲屬（Tylenchonrhynchus）和螺旋線蟲屬（Helicotylenchus）是廣西蔗田中的優(yōu)勢種群。1992年蔣先蘭[10]等在湛江茂名主要蔗區(qū)進行了線蟲普查試驗，探討影響粵西高旱地甘蔗線蟲病生長繁殖的關鍵因素，并做了甘蔗線蟲田間消長規(guī)律調查。1992年張紹升[11]等研究了福建省甘蔗根結線蟲病及其病原鑒定，侵染甘蔗的根結線蟲有6個種，其中南方根結線蟲（Meloidogyne incognita）和爪哇根結線蟲是甘蔗田中常見的種類。1996年黎少梅[12]報道，廣東、廣西鑒定的甘蔗線蟲有18屬7種，廣西以矮化線蟲、螺旋線蟲為優(yōu)勢種，廣東、福建以南方根結線蟲為優(yōu)勢種。

綜上，為害甘蔗的主要線蟲有矮化線蟲（Tylenchorhynchus spp.）、螺旋線蟲（Helicotylenchus spp.）、根結線蟲（Meloidogyne spp.）、劍線蟲（Xiphinema spp.）、根腐線蟲（Pratylenchus spp.）、穿孔線蟲（Radopholus spp.）、腎形線蟲（Rotylenchus）、毛刺線蟲（Trichodorus spp.）、短體線蟲（Pratylenchus spp.）9種主要線蟲種類。

3 甘蔗線蟲病的防治方法研究進展

甘蔗線蟲是甘蔗生產中重要病原生物，蔗區(qū)由于宿根種植和長期連作，線蟲的發(fā)生與為害發(fā)展迅速，對甘蔗的經濟產量和生物產量均造成嚴重損失。據(jù)國外報道，甘蔗受線蟲為害減產達20%～30%（劉夢林等，1993），廣東、廣西蔗區(qū)一般減產16%～23%（李奇?zhèn)ィ?000）[13]。

目前，我國采用的線蟲防治方法有4種，分別是化學藥劑防治、輪作防治、生物防治和選育抗病品種。其中的化學藥劑防治不僅費用昂貴，而且還會造成相當嚴重的環(huán)境污染；輪作防治雖被廣泛使用，但有一定的局限性；生物防治作用小，效果不明顯；選育抗病品種的研究在我國做得還不多。近些年來，國外多數(shù)國家注重各種作物的抗線蟲病育種研究。現(xiàn)在，常用的篩選抗病品種的方法主要是利用田間鑒定，此方法雖然準確率高，但難度較大，而且較費時間。如何才能實現(xiàn)既快又準確的挑選抗病品種是目前急待解決的一個問題。20世紀90年代，呋喃丹、甲基異柳磷等高毒農藥在甘蔗上的大量使用控制了線蟲的為害。而今，這些高毒農藥被停止使用，防治線蟲的農藥品種少，成本高，生產上已很少使用。劉夢林[9]等試用真菌制劑防治線蟲獲得了較好的效果。陳平華[14]等利用德國引進的抗線蟲基因Hs1pro-1，通過基因槍轟擊法獲得轉基因甘蔗植株，使甘蔗自身獲得線蟲病抗性。目前證明對螺旋線蟲有殺（抑）活性的藥源植物有印楝（Azadirachta indica）、蜿蜒香茅（Ricinus communis）等，對其它能有效防治甘蔗線蟲的生物源農藥還有農用抗生素類，如美國Avotoravoratoliz公司開發(fā)的TM-97llG、美國陶氏公司開發(fā)的sacchal yopora spinosa產生菌的代謝物Spnosad（XDE-105）和現(xiàn)在廣泛應用的阿維菌素，特別是阿維菌素，在中國以1.8%阿維菌素乳油lmL/m2的劑量加水2000～3000倍進行地面噴灑，對根結線蟲的防效達88%，當用量增至20mL/m2時防效達100%[13]。在廣西蔗區(qū)，一種微生物農藥名為7號真菌制劑，可使蔗地中矮化線蟲數(shù)量顯著減少，甘蔗產量增加[9，13]。蔣先蘭[10]在粵西高旱地甘蔗線蟲普查及田間消長規(guī)律研究初報中報道，認為除了下種時施藥防治病蟲害外，還應考慮分期施藥，尤其是冬植蔗和宿根蔗。建議冬植蔗下種時施3G呋喃丹或3G呋甲，4—5月甘蔗小培土時，再適量撒施低毒、高效、低殘留的殺線蟲劑，如氯線磷等。劉夢林[9]等在廣西甘蔗線蟲病及其防治研究中報道，3%呋喃丹、5%鐵滅克、10%克線丹、3%甲基異柳磷顆粒劑等幾種藥劑都能控制線蟲病對甘蔗的為害，其中以3%呋喃丹顆粒劑的殺線蟲效果最好，對甘蔗的增產幅度大。使用7號真菌制劑來防治甘蔗線蟲，也有一定的效果。用生物制劑防治甘蔗線蟲病，小區(qū)試驗的防效及增產表現(xiàn)都較好。姜培增等[15]在淡紫擬青霉防治植物線蟲研究進展中報道，淡紫擬青霉（Paecilomyces lilacinus）是防治植物線蟲較有潛力的生物防治菌劑之一，對植物線蟲卵具有較強的寄生能力。淡紫擬青霉具有多重控害作用，并可在多種天然有機基質上繁衍。使用方法也很簡單，可采用拌種、穴施、撒施、條施等方法，是具有廣闊應用前景的線蟲生防菌劑。

生物合理性農藥的應用適合人類發(fā)展的需求，是今后發(fā)展的趨勢，但由于人們對線蟲為害的嚴重性認識還不足，重視程度還不夠，以及生物源農藥在當前的市場價格較高等問題，這些嚴重制約了生物合理性農藥在甘蔗線蟲防治中應用。21世紀是生命科學的世紀，隨著生物技術的不斷發(fā)展和在甘蔗線蟲防治研究領域的廣泛滲透，以及國際間技術的合作與交流，生物合理性農藥也必將成為研究的熱點和競爭的焦點。

4 結語

甘蔗線蟲病是影響甘蔗生長和產量的重要因素，其危害超過細菌和病毒，僅次于真菌病害。甘蔗線蟲除了單獨危害甘蔗以外，還可以與真菌和細菌協(xié)同侵染而形成復合病害，導致產量和品質下降。因此，線蟲病害已成為甘蔗生產中不容忽視的主要病害之一，成為研究者關注的焦點。但有關甘蔗線蟲的發(fā)生分布、種類鑒定及生物學方面的研究資料報道的很少，仍有待進一步研究。

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Research Progress on Sugarcane Nematode Occurrence and Control

WEI Ji-li,HUANG Cheng-hua,HUANG Dong-fa
(Guangxi Sugarcane Research Institute,Nanning 530007,China)

The overview of nematode disease of sugarcane and the current status on sugarcane control methods were summarized,and it might provide a reference for the effective control of sugarcane nematodes.

sugarcane;plant nematode disease;parasitic nematode;control

S435.661

A

1007-2624（2011）03-0071-02

2011-01-07

現(xiàn)代農業(yè)產業(yè)技術體系建設專項資金(nycytx-024-01-07)，公益性行業(yè)（農業(yè)）科研專項經費項目（200903004）。

魏吉利（1979-），女，寧夏隆德縣人，碩士，主要從事甘蔗有害生物綜合防治研究。E-mail：wjl2004-7919@163.com。

黃誠華，男，博士，副研究員，從事甘蔗有害生物綜合防治工作。E-mail：chenghuahuang@sina.com。