尚慶茂
侵染性病害是由致病真菌、細菌、病毒、類菌原體、類病毒、線蟲及寄生性種子植物等侵染引起的蔬菜幼苗組織代謝異常和不良癥狀,常常表現為壞死斑、葉色斑駁、卷葉、倒伏、根系褐腐和枯死。蔬菜穴盤苗侵染性病害的發生,直接影響成苗率、商品性狀和育苗效益。此外,攜帶病原的穴盤苗定植田間后,會很快發展成為發病中心,起到病原傳播、擴散的負面作用。特別是對于年產5 000萬株以上的大型育苗廠,穴盤苗跨省銷售,所攜帶的病原又是國家檢疫性病原(如番茄潰瘍病、黃瓜黑星病、西瓜細菌性果斑病、黃瓜綠斑駁病毒),其危害性更加嚴重。本講座主要介紹蔬菜穴盤苗侵染性病害發生的基本條件、發病過程、傳播途徑以及基本對策。
蔬菜穴盤苗生產多在相對封閉的設施環境中進行,具有比設施栽培更加明顯的高濕、適溫、弱光、空氣流動小等小氣候特征,客觀上為病原物的存活、繁殖提供了“良好”場所;蔬菜穴盤苗含水量高、保護組織不發達,又為病原物的侵染提供了“良好”寄主。因此,蔬菜集約化穴盤育苗侵染性病害的防控需要高度的責任心和技術水平。
病原物—寄主—環境條件也稱“病三角”,是侵染性病害發生的基本條件。
1.1 病原物 蔬菜育苗環境及器具如基質、種子內部或表面、苗床、地面、空氣、肥料、灌水、操作機具上攜帶致病真菌、細菌、病毒等。病原物分專性寄生物和非專性寄生物,專性寄生物只能從活的寄主細胞和組織中獲得養分,否則將不能生活,也不能在人工培養基上培養,而非專性寄生物既能在寄主活組織上營寄生生活,又能在死亡的病組織上營腐生生活,可以在人工培養基上生長。寄生性越強,危害性越弱。
病原物對寄主的破壞作用主要是消耗寄主的養分和水分;分泌各種酶類,消解和破壞植物組織和細胞;分泌毒素,使植物發生中毒萎蔫;分泌刺激物質,促使植物細胞分裂或抑制細胞生長;改變植物的代謝過程等。
1.2 寄主 寄主是能提供病原物營養,維持病原物生存、繁殖活或死的有機體。在蔬菜穴盤育苗中,可以是幼苗、雜草或殘株等。
不同種類或品種的蔬菜幼苗受遺傳特性的影響,對同一病原物可以表現為感病、耐病、抗病、免疫4個類型。感病是幼苗遭受病原物侵染而發生病害,生長發育受到顯著影響,甚至引起局部或全株死亡;耐病是幼苗受病原物侵染后,雖然表現出典型癥狀,但對其生長發育沒有明顯影響;抗病是幼苗對某種病原物具有抵抗能力,雖不能完全避免被侵染,但局限在很小范圍內只表現輕微發病;免疫是幼苗對某種病原物完全不感染或極不容易遭受侵染而發病。
1.3 環境條件 病害的發生與環境條件密切相關。病原物侵入、潛育、流行都需要適宜的環境條件,其中濕度和溫度影響最大。大多數真菌孢子的萌發,游動孢子和細菌的侵入都需要有水分才能進行,所以高濕環境病情嚴重。溫度能影響細菌、線蟲的活動、繁殖,也影響真菌孢子的萌發和侵入的速度。在適宜溫度范圍內,溫度愈高,潛育期愈短。高濕適溫條件有利于病原物新繁殖體的產生和病害的流行。
侵染性病害的發生具有一定的過程,包括從病原物與幼苗感病部位相接觸開始,到幼苗發病所經歷的全過程,簡稱病程。這一過程可分為接觸、侵入、潛育和發病4個時期。
接觸期是指病原物與幼苗感病部位相接觸到侵入前的時期。根據病原和寄主接觸的方式、時間長短,常可決定病害的防治措施。
侵入期是從病原物侵入幼苗組織到與幼苗建立寄生關系為止的一段時間。病原物侵入幼苗的途徑有3條:①直接侵入,病原物直接穿過幼苗表皮;②通過幼苗的氣孔、水孔、皮孔、蜜腺等自然孔口侵入;③從傷口侵入。不同病原物侵入途徑不同,如病毒只能從活細胞的輕微新鮮傷口侵入,細菌可從傷口和自然孔口侵入,真菌從上面所講3種途徑均可侵入,線蟲則用口器刺破植株表皮直接侵入。
潛育期是從病原物與幼苗建立了寄生關系到表現明顯癥狀為止的一段時間。潛育期是病原物在幼苗體內吸取營養而生長蔓延為害的時期。有的病原物局限在侵染點附近,稱為局部性侵染,如葉斑病菌、炭疽病菌;有的病原物則從侵染點擴展到各個部位,甚至全株,稱為系統性侵染,如各種花葉病毒病。
發病期是指癥狀出現后的時期。病害發展到這個時期真菌性病害往往在病部產生菌絲、孢子、子實體等;細菌性病害產生菌膿,肉眼可見。
病原物的傳播主要是依賴外界因素,其中有自然因素和人為因素,自然因素中以風、雨、水、昆蟲和其他動物傳播為主;人為因素中以種子調運、農事操作和農業機具的傳播為主。在蔬菜穴盤育苗中,常見的病原傳播方式有:
①種子傳播。病原物有的寄生在種皮內,有的附著在種皮上,有的混在種子中間,如種帶病毒病、菌核病、早疫病、黑斑病、細菌性潰瘍病、黑腐病等。
②基質傳播。基質混配過程中添加未充分腐熟的有機肥、固體廢棄物等,或使用貯放期過長、受病原污染的無機基質,使病原侵入基質,常常引發蔬菜穴盤苗根腐病、枯萎病、莖腐病、黃萎病、根腫病等。
③昆蟲傳播。蚜蟲、粉虱等是病毒病最重要的傳播介體。蚜蟲吸食發生病毒病的植株后,成為帶毒源,再吸食幼苗,順勢傳播病害。線蟲和螨類除了能攜帶真菌孢子和細菌造成病害傳播外,還能傳播病毒。這些病毒所造成的為害常常超過線蟲、螨類本身對幼苗所造成的損害。
④風力傳播。多數真菌能產生大量孢子,孢子小而輕,易于風力傳播,如疫病、葉霉病、白粉病等。
⑤雨水傳播。許多細菌性病害和部分真菌性病害常粘聚在膠質物內,需要借雨滴的濺散和淋洗進行傳播,特別是雨后流水和灌溉水可把病原物傳播到更廣的范圍。如綿腐病、炭疽病、細菌性角斑病、細菌性軟腐病等。
⑥人為傳播。在育苗操作或參觀考察過程中,使用未經嚴格消毒的器具、觸摸、人員在不同育苗設施間的移動、嫁接等都會傳播病原物。
蔬菜穴盤育苗通常在相對封閉的設施內進行,設施內空氣運動相對較弱,特別是冬春季育苗,為了維持適于幼苗生長的溫度,一日中放風時間很短,間或1~2 h(小時),有時整日處于密閉狀態,幼苗蒸騰、基質表面和地面蒸發形成的水蒸氣積累在設施空間,導致設施內濕度很大,空氣相對濕度常達90%~100%,能夠引起幼苗葉面結露,致使白粉病、灰霉病、疫病、菌核病、霜霉病、軟腐病等病害發生嚴重。設施表面覆蓋玻璃或塑料薄膜,日光溫室墻體(后墻、山墻)和后屋面、連棟溫室立柱和窗框都有遮陰效應,使育苗設施內光照強度較弱,僅為外界自然光的70%左右。當透明覆蓋材料受粉塵等污染,自然光的衰減更加嚴重。弱光環境不利于幼苗的健壯生長,而有利于霉菌等病原物的繁殖。育苗設施內溫度通常處于15~30℃范圍內,這個溫度范圍有利于幼苗的生長發育,也比較適宜大多數病原菌繁殖。設施內相對靜止的空氣,使幼苗缺少風力的機械刺激,不利于抗病、抗蟲保護組織的形成。相反,給隱蔽性害蟲及刺吸式口器害蟲的取食活動創造了有利條件,而刺吸式口器害蟲正是病毒病傳播的重要媒介。蔬菜苗期主要病害及其發生條件如下。
4.1 立枯病 立枯病病原為立枯絲核菌(Rhizoctonia solani Kuhn),通過雨水、流水、帶菌的堆肥及農具等傳播。病菌發育適溫20~24℃。播種過密、溫度過高易發生,陰雨多濕、基質過黏時發病重。多發生在育苗的中、后期。主要為害幼苗莖基部或地下根部,初為橢圓形或不規則暗褐色病斑,病苗早期白天萎蔫,夜間恢復,病部逐漸凹陷、溢縮,有的漸變為黑褐色,當病斑擴大繞莖一周后干枯死亡,但不倒伏。輕病株僅見褐色凹陷病斑而不枯死。苗床濕度大時,病部可見不甚明顯的淡褐色蛛絲狀霉。立枯病不產生絮狀白霉,不倒伏,且病程進展慢,可區別于猝倒病。
4.2 猝倒病 猝倒病病原為腐霉屬(Pythium)、疫霉屬(Phytophthora)等,主要靠雨水、噴淋、帶菌的有機肥和農具等傳播。病菌在基質溫度15~16℃時繁殖最快,適宜發病地溫為10℃,故早春苗床溫度低、濕度大時利于發病。光照不足、播種過密、幼苗徒長往往發病較重。薄膜滴水處易成為發病中心。幼苗大多從莖基部感病(亦有從莖中部感病者),初為水漬狀,并很快擴展、溢縮變細如“線”樣,病部不變色或呈黃褐色,病勢發展迅速,在子葉仍為綠色、萎蔫前即從莖基部(或莖中部)倒伏而貼于床面。苗床濕度大時,病殘體及周圍基質上可生一層絮狀白霉。出苗前染病,引起子葉、幼根及幼莖變褐腐爛。病害開始發生時往往僅個別幼苗發病,條件適合時以這些病株為中心,迅速向四周擴展蔓延,形成成片的病區。
4.3 霜霉病 霜霉病病原為古巴擬霜霉(Pseudoperonospora cubensis)、寄生霜霉(Peronospora parasitica)等,主要通過氣流、澆水、農事及昆蟲傳播。病菌孢子適宜侵染溫度15~17℃。基質濕度大、排水不良等環境下容易發病。發病初期葉片背面出現白色霜狀的霉層,葉片正面沒有明顯的癥狀,嚴重時幼苗葉片及莖變黃枯死。
4.4 番茄黃化曲葉病毒病 番茄黃化曲葉病毒病(Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV)自然條件下只能由煙粉虱傳播。發病幼苗矮化,生長緩慢或停滯,頂部葉片常稍褪綠發黃、變小,葉片邊緣上卷,葉片增厚,葉質變硬,葉背面葉脈常顯紫色。
4.5 西瓜細菌性果斑病 西瓜細菌性果斑病病原為類產堿假單胞菌西瓜亞種(Pseudomonas pseudoalcaligenes subsp.citrulli Schaad et al.),種子帶菌是主要初侵染源,借風、雨及灌溉水傳播,從傷口或氣孔侵入。多雨、高濕、大水易發病,氣溫24~28℃經1 h(小時),病菌就能侵入潮濕的葉片。瓜苗染病沿中心葉脈出現不規則褐色病變,有的擴展到葉緣,從葉背面看呈水漬狀。種子帶菌的瓜苗在發病后1~3周即死亡。
針對蔬菜穴盤苗侵染性病害發生特點,應從病原及其傳播途徑的阻斷、育苗環境條件優化、幼苗馴化(提高抗病性)3個方面予以綜合防治。
5.1 病原阻斷 病原阻斷的目的是降低病原在育苗環境中的存活基數,阻斷病原傳播擴散途徑。主要措施有:
①種子消毒。采用熱水-福美雙、次氯酸鈉-福美雙等種子復合消毒技術,或進行干熱處理、藥劑浸種等,殺滅種子內部、表面攜帶的病原物。具體方法可參見《中國蔬菜》2011年第3期“蔬菜集約化穴盤育苗技術系列講座第三講——蔬菜種子消毒技術”。
②基質消毒。采用蒸汽消毒、藥劑熏蒸、混拌等方法進行基質消毒。育苗設施以蒸汽進行加熱的,均可進行蒸汽消毒。將基質裝入柜或箱內(體積1~2 m3),用通氣管通入蒸汽進行密閉消毒。一般在70~90℃高溫下,持續 15~30 min(分)即可。也可利用專業的基質熏蒸系統,如北京京鵬溫室工程公司經銷的 S250、S500、S950、S2000土壤或基質熏蒸系統。
藥劑熏蒸或混拌常用的化學藥品有甲醛、威百畝、漂白劑、多菌靈等。40%甲醛水溶液又稱福爾馬林,是一種良好的殺菌劑,用福爾馬林100倍液噴灑調配好的基質,1 kg福爾馬林可噴灑4 000~5 000 kg的基質,充分拌勻后堆置,基質上面覆蓋塑料薄膜悶7~10 d(天),然后揭開薄膜充分翻晾后再使用。
氯化苦水劑,為無色或微黃色油狀液體,能有效地防治線蟲、昆蟲、一些雜草種子和具有抗性的真菌等。一般先將基質整齊堆放30 cm厚度,然后每隔20~30 cm向基質內15 cm深度處注入氯化苦藥液3~5 mL,并立即將注射孔用基質堵塞。一層基質注射完藥液后,在其上鋪同樣厚度的基質,打孔放藥,如此共鋪2~3層,最后覆蓋塑料薄膜,使基質在15~20℃條件下熏蒸7~10 d(天)。基質使用前進行風干7~8 d(天),若直接使用則危害幼苗。氯化苦對活植物組織和人體有毒害,使用時務必注意安全。
威百畝是一種水溶性熏蒸劑,有效成分含量有35%、42%兩種,對線蟲、雜草和某些真菌有殺傷作用。使用時,1 L威百畝加入10~15 L水稀釋,然后噴灑在10 cm厚、10 m2基質表面,將基質用塑料薄膜覆蓋,15 d(天)后使用。
漂白劑(次氯酸鈉或次氯酸鈣)尤其適于砂子消毒。一般在水池中配制0.3%~1.0%的藥液(有效氯含量),浸泡砂子30 min(分)以上,最后用清水沖洗,消除殘留氯。
多菌靈,用50%多菌靈可濕性粉劑配成500~800倍液,按每立方米基質用50%多菌靈80~100 g噴灑,充分拌勻后堆置,基質堆上面覆蓋塑料薄膜悶7~10 d(天),然后揭開薄膜充分翻晾后再使用。
甲基溴(溴甲烷)是一種對雜草、線蟲、病原菌非常有效的熏蒸劑,但由于甲基溴是一種消耗臭氧層的物質,根據《關于消耗臭氧層物質的蒙特利爾議定書》哥本哈根修正案,我國到2015年1月1日全面禁止甲基溴的生產和使用。
③設施空間消毒。可采用石灰水消毒、高錳酸鉀-福爾馬林熏蒸、高溫悶棚等方法對設施空間進行消毒。石灰水消毒,配成10%~20%的濃度,噴灑設施周邊、立柱、苗床等。石灰水必須現配現用,放置時間過長會失效。高錳酸鉀-甲醛熏蒸,是按2 000 m3棚室標準,將1.65 kg甲醛加入8.4 kg開水中,再加入1.65 kg高錳酸鉀,產生煙霧,封閉48 h(小時),然后通風,待氣味散盡后即可使用。高溫悶棚,是在盛夏高溫季節(一般也是育苗設施的空閑期),充分利用太陽輻射產生的熱量,并進行雙覆蓋(土壤表面覆蓋+棚室表面覆蓋)保溫,設施內氣溫可達45℃以上,地表下10 cm處最高地溫可達70℃,20 cm深處的地溫可達42℃。立枯病病菌、黃瓜菌核病病菌、黃瓜疫病病菌、茄子黃萎病病菌等絕大多數病菌不耐高溫,經過10 d(天)左右的熱處理即可被殺死。有些病菌相對耐高溫,如根腐病、根腫病和枯萎病等土傳病菌,由于其分布的土層深,必須處理30~50 d(天)才能達到較好的效果。
④穴盤及其他資材的消毒。可用高錳酸鉀或季胺鹽溶液浸泡等方法。首先用高壓水槍、肥皂水洗凈穴盤或育苗器具上的污垢,然后用高錳酸鉀2 000倍液浸泡10 min(分),或者用2%~5%季銨鹽或1%~2%次氯酸鈉水溶液浸泡30 min(分),或者70~80℃高溫水蒸汽消毒40~60 min(分),或者將清洗干凈的穴盤等放置在密閉的空間,按每平方米34 g硫磺粉+8 g鋸末,點燃熏蒸,密閉24 h(小時)。經過消毒處理的穴盤和器具,必須再用潔凈的自來水沖淋,晾曬,使附著水分全部蒸發。
⑤防蟲網使用。利用防蟲網阻斷害蟲進入育苗設施,從而也防止了蟲媒病害的發生。防蟲網是一種采用添加防老化、抗紫外線等化學助劑的優質聚乙烯原料,經拉絲織造而成,形似窗紗,具有抗拉力強度大、抗熱、耐水、耐腐蝕、耐老化及無毒無味的特點。防蟲網有黑色、白色、銀灰色等多種顏色,集約化育苗多使用40~60目白色防蟲網。根據試驗統計,防蟲網對菜青蟲的防效為96%,小菜蛾的防效為94%,豇豆豆莢螟的防效為97%,美洲斑潛蠅的防效為95%,蚜蟲的防效為90%以上。但是,使用防蟲網覆蓋時,必須將所有通風口和出入口全部覆蓋。另外要隨時檢查是否有脫落的地方,否則難以取得理想的覆蓋效果。應該強調對煙粉虱的防效,培養無毒苗是防治番茄黃化曲葉病毒病的關鍵。
⑥采用標準苗床。標準規格的苗床高度約81 cm,與近地面苗床、地面碎石苗床相比,自然使幼苗遠離了地面,阻斷與地面病原物的直接接觸,也防止了灌水上濺引起地面病原物的間接接觸。
⑦化學農藥噴施。采用化學殺菌劑、殺蟲劑對病原菌、害蟲進行殺滅。蔬菜穴盤育苗常用化學農藥如表1。
5.2 育苗環境條件優化
5.2.1 降濕 在育苗設施內溫度允許的情況下,盡量加大放風強度和時間,排出設施內積累的水蒸汽。采用熱風爐或管道加熱,提高室內溫度,吸收多余的水蒸汽。避免少量多次灌水,每次灌水盡可能灌透整個孔穴,灌水后使基質表面有一定的持續干燥時間。設施地面采用塑料布或地布覆蓋,減少設施地面水分積存時間和面積,降低地面水分蒸發量。采用無滴膜可以克服膜內側附著大量水滴的弊端,明顯降低濕度,且透光率比一般農膜高10%~15%。

表1 蔬菜穴盤育苗常用化學農藥及使用劑量
5.2.2 提高溫度 在保證蔬菜穴盤苗正常生長發育、能耗核算可行的條件下,同時考慮與蔬菜種類、育苗地點、育苗茬口密切相關的主要病害種類等,采用溫度調節裝置避開主要病害繁殖的最佳溫度。此外,提高設施內氣溫,對降低設施空氣相對濕度大有益處。在空氣中水蒸汽含量不變的情況下,溫度愈高,相對濕度就愈小;溫度愈低,相對濕度就愈高。
5.2.3 改善光照 保持棚膜潔凈,棚膜上的水滴、塵土等雜物,會使透光率下降30%左右。新薄膜在使用2、10、15 d(天)后,棚內光照會依次減弱 14%、25%、28%。因此,要經常清掃,增加棚膜的透明度,下雪天還應及時掃除積雪;選用消霧無滴薄膜,無滴薄膜在生產的配方中加入了幾種表面活性劑,使水分子沿薄膜面流入地面而無水滴產生,增加棚內的光照強度,提高棚溫。室內加設生物效應燈、反光幕,早晨提前揭開、傍晚推遲覆蓋草簾和保溫被等不透明覆蓋物,增加設施內照光時間。有條件時,還可以在設施內懸掛紫外燈,既有殺菌功能,又可促進幼苗矮化。
5.2.4 促進設施空氣流動 與降濕類似,盡量加大放風強度和時間;在設施頂部安裝環流風機,在高出幼苗10~20 cm處排列小型風扇,強制帶動室內空氣運動。選擇具排氣孔的穴盤,有利于穴盤苗莖基部氣流的運動。
5.3 幼苗馴化 主要是利用蔬菜品種特性、構筑病原物侵染的物理屏障和生理生化屏障,提高蔬菜穴盤苗自身的抗病性。
5.3.1 抗病品種選擇 蔬菜在系統發育過程中逐漸形成了生理生化(如合成抗菌素、植物堿、酚、單寧等)、組織器官(如氣孔、水孔的多少、大小等)以及形態結構(如角質層、蠟質層、硅質層的厚薄等)上的抗病性,為蔬菜抗病品種選育提供了遺傳基礎。穴盤育苗時,選擇優良抗病品種,既可減少苗期發病幾率,降低育苗風險,也有利于農戶定植后優質豐產。
5.3.2 嫁接育苗 選擇耐逆、抗病、與接穗親和性強、對產品品質無不良影響的砧木品種,進行嫁接育苗,提高幼苗的抗病性。如茄子選用托魯巴姆砧木,黃瓜選用南瓜砧木,西瓜選用葫蘆砧木等。
5.3.3 加強水肥管理 采取適時適度的控水和全面均衡的施肥策略,防止生理性病害發生,確保幼苗抗性的良好發揮。或者增施緩效硅肥和水溶性高效硅素化肥,促進穴盤苗保護組織、機械組織的形成。
5.3.4 免疫誘導 噴施化學誘抗物質,如0.01%~0.50%甲殼素、0.5 mmol·L-1苯并噻二唑、1 mg·L-1油菜素內酯、0.1~0.5 mmol·L-1水楊酸等,可以激發幼苗體內抗性代謝,促進病程相關蛋白和木質素合成,提高幼苗對病原菌的免疫力。