菊花病蟲害防治化學農藥減施替代技術綜述

陳洪凡 黃蓉 胡建坤 黃瑞榮

摘要：菊花是我國重要的經濟作物，菊花病蟲害嚴重制約著菊花的產量和質量，傳統化學防控手段存在農藥殘留和環境污染等弊端，化學農藥防治減量替代技術的研究與應用已成為發展可持續農業的必然趨勢，對菊花高產、優質和安全具有重要意義。本文在介紹菊花主要病蟲害發生特點基礎上，從農業防控技術、物理防控技術和生物防控技術3個方面對近年來我國菊花病蟲害化學農藥防治減量替代技術的研究與應用進展進行了綜述，以期為菊花的安全生產提供一定理論指導。

關鍵詞：菊花;病蟲害;化學農藥;減施替代技術

中圖分類號：S436.8+1?? 文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2020）14-0006-06

菊花（Chrysanthemum morifolium Ramat），起源于中國，為菊科多年生宿根植物，是我國的十大名花及世界四大切花之一，有著悠久的栽培歷史和重要文化意義，且具有很高的經濟價值[1-3]。如傳統的四大藥菊包括杭菊（杭白菊和杭黃菊）、貢菊、亳菊和滁菊，藥用菊具有清熱明目、抗菌消炎、降血壓、抗腫瘤等作用，對頭痛眼花、風熱感冒、高血壓等疾病具有明顯療效[4]。茶用菊如亳菊、貢菊、杭菊等，泡茶味甘而香，生津潤喉[5]。但菊花生產中病蟲害具有多發性、多樣性，其防治主要依賴化學農藥，導致菊花中農藥殘留高[6];其次，菊花生產過程中相關標準缺失，導致種植無序及濫用化肥、農藥、生長調節劑的現象時常發生，嚴重影響了中藥療效及飲品安全[7]，不利于菊花產業可持續發展。本文從菊花病蟲害可持續控制目標出發，對菊花主要病蟲害化學防治綠色替代技術進行了綜述，以期為當前化學農藥減施替代技術研究提供理論參考。

1 菊花主要病害

1.1 菊花病毒病

侵染我國菊花的病毒共有5種，分別是番茄不孕病毒（TAV）、B病毒（CVB）、黃瓜花葉病毒（CMV）、煙草花葉病毒（TMV）和馬鈴薯Y病毒（PVY）;類病毒2種，分別為菊花褪綠斑駁類病毒（CChMVd）和菊花矮化類病毒（CSVd）[8]。病毒和類病毒通過汁液和幾種蚜蟲以非持久性方式傳播[9]。菊花感染病毒后，其癥狀主要為花葉、斑駁、明脈、褪綠、環斑、黃化、矮化、葉皺縮等[10]。

番茄不孕病毒（TAV）侵染菊花后，引起嚴重碎花癥狀[11]，還導致菊花矮化、畸形，在有些品種上出現無葉片癥狀或喪失生殖活力[12]。B病毒（CVB）是危害菊花最嚴重的病毒之一[13]。菊花感染CVB后，葉片出現輕度斑駁或葉脈透明。黃瓜花葉病毒（CMV）有花葉型、皺縮型、綠斑型和黃化型[14]。煙草花葉病毒（TMV）危害菊花時，癥狀一般從葉基向葉尖發展，逐漸蔓延到整個葉片產生黃綠相間的斑駁，繼而出現花葉[15]。馬鈴薯Y病毒是馬鈴薯Y病毒屬（Potyvirus）中最常見、危害最大的病毒之一[16]，可引起染病寄主葉片部分或完全壞死，在菊花上引起花葉和落葉[17]。

菊花褪綠斑駁類病毒（CChMVd）主要引起菊花枯黃、斑點等癥狀[18]。菊花矮化類病毒（CSVd）引起的主要癥狀是矮化，比正常植株高度矮30%～50%[19]。另一個普通癥狀是花小和提早至少10 d的早花現象[20]。

1.2 菊花根腐病

根腐病病原真菌多為鐮孢屬真菌（Fusarium spp.）。菊花根腐病的病原菌主要有茄絲核菌（Rhizoctonia solani）、擬絲孢鐮刀菌（Fusarium trichothecioides）等。病原菌可單獨或復合侵染，其中復合侵染是主要模式[21]。被害菊花地上部植株初期表現葉色變淡，呈黃綠色或紫紅色，由下而上蔓延擴大;地下主根呈深褐色水漬狀腐爛，嚴重時僅剩下纖維狀物。6—9月為其發病高峰期，雨后低洼積水地塊最易發生[22]。

1.3 菊花枯萎病

菊花枯萎病，又稱菊花萎蔫病。國內外對菊花枯萎病病原菌的報道有尖孢鐮刀菌（Fusarium oxysporum）[23]、鏈格孢菌（Alternaria alternata）等[24]。發病初期植株地上部葉片葉色變淡，失去光澤，萎蔫下垂;莖基部微腫變褐，表皮粗糙，間有裂縫;受害根部變黑腐爛，根毛脫落。將莖稈橫切或縱切，維管束變褐，致植株萎蔫枯死[25]。

1.4 白粉病

白粉病病原為菊科白粉菌（Erysiphe cichoracearum）[26-27]。該病主要危害葉片、葉柄和幼嫩的莖葉。感病初期葉片上出現黃色透明小白粉斑點，在溫濕度適宜時病斑可迅速擴大成白色粉狀斑或灰色粉狀霉層;發病嚴重時葉片呈現褪綠、黃化、畸形、早衰和枯萎等癥狀。白粉病多以有性器官閉囊殼在病殘體上越冬，第2年借氣流或水滴傳播，在濕度大、光照弱、通風不良、晝夜溫差在 10 ℃ 左右時及土壤條件不佳等條件下容易發生[28]。隱蔽地段、灌水倒伏、種植密度過大時病害發生更為嚴重[29]。

1.5 菊花銹病

菊花銹病包括黑銹病、白銹病、褐銹病等。主要危害菊花的葉和莖，以葉受害為重，且嫩葉較老葉感病。發病初期葉片上產生淡黃色小點，后變為褐色并略凸起。發病后期，葉片、葉柄和葉莖上長出深褐色或黑色橢圓形腫斑。該病主要由2種柄銹菌屬（Puccinia）真菌引起，其病菌冬孢子可以在母株[30]、干燥堆肥[31]及土中病殘體上越冬[32]，并成為該病發生的初侵染源。通風透光條件差，土壤缺肥或氮肥過量，適溫高濕，都有利于菊花銹病的發生[33]。

1.6 菊花線蟲病

菊花線蟲病主要有菊花葉枯線蟲（Aphelenchoides ritzemabosi）和菊花根結線蟲（Meloidogyne spp.）。菊花葉枯線蟲又稱菊花滑刃線蟲或腋芽滑刃線蟲[33]。菊花葉枯線蟲能寄生200多種植物包括觀賞植物、蔬菜、小果類植物和其他野生植物，菊花為其典型寄主[34]。菊花葉枯線蟲取食菊花植株的芽和生長點，導致菊花生長和發育緩慢，造成葉片扭曲和畸形。

根結線蟲屬于根結線蟲科（Meloedogynidae）根結線蟲屬（Meloidogyne Goeldi，1889），是世界范圍內的重要病原生物之一。藥用植物主要受到4種根結線蟲危害，分別是北方根結線蟲（Meloidogyne hapla）、南方根結線蟲（M. incognita）、爪哇根結線蟲（M. javanica）和花生根結線蟲（M. arenaria）[35]。根結線蟲危害植株根系常發生大小不等的腫瘤狀物，植株則長勢衰弱，花朵變小，莖基芽點呈現畸形并逐漸枯萎癥狀。

2 菊花主要害蟲

2.1 蚜蟲

危害菊花的蚜蟲主要種類有菊姬長管蚜（Macrosiphoniella sanborni）、桃蚜（Myzus persica）和瓜蚜（Aphis gossypii）[36]。蚜蟲自幼苗至花期，時有發生，每年4—5月、9—10月為其繁殖高峰期。桃蚜危害菊花時受害葉變黃，向背面不規則卷縮，嚴重時葉片干枯早落。瓜蚜危害菊花幼嫩枝葉和花蕾，引起褪綠、卷縮或變脆等癥狀。菊姬長管蚜多在芽心嫩尖危害，出現發黃、變形和花褪色等癥狀。

2.2 紅蜘蛛

紅蜘蛛主要有朱砂葉螨（Tetranychus cinnabarinus Boisduval）、截形葉螨（Tetranychus truncatus Ehara）、二斑葉螨（Tetranychus urticae Koch）等[37]。紅蜘蛛有成螨、若螨、幼螨、卵4種蟲態，其中成螨、若螨和幼螨3種蟲態危害寄主葉片。紅蜘蛛1年可發生13～16代，以雌螨在落葉、雜草根際或殘留葉背面越冬。傳播方式主要靠風力或澆水時浸染。危害菊花時一般由下部葉片向上蔓延，受害葉片葉背呈灰褐色，危害嚴重時出現葉片枯黃、花朵變小和花期縮短等癥狀。

2.3 粉虱

粉虱類害蟲主要有煙粉虱（Bemisia tabaci Gennadius），溫室白粉虱（Trialeurodes vaporariorum Westwood）等，屬半翅目粉虱亞目粉虱科。煙粉虱又稱棉粉虱、甘薯粉虱，是熱帶或亞熱帶大田作物的主要害蟲之一[38]，也是世界上危害最大的入侵物種之一[39]。溫室白粉虱是多食性害蟲，寄主范圍廣。向玉勇等報道此蟲已知寄主有121科469屬898種[40-41]。粉虱直接刺吸植物汁液，同時還可以分泌蜜露，誘發產生霉菌，使葉片呈現黑色，影響光合作用[37]。粉虱冬季在菊科植物上越冬，次年春后，逐漸轉移擴散，1年可發生10多代。危害菊花時以成蟲和若蟲多群居于嫩葉背面，刺吸汁液，從而引起葉片萎蔫、變黃和脫落等癥狀。

2.4 斜紋夜蛾

斜紋夜蛾（Spodoptera litura Fabricius）別名斜紋夜盜蛾、蓮紋夜蛾，俗稱椰菜蟲、露水蟲、夜老虎等，屬于鱗翅目雙孔亞目夜蛾科灰翅夜蛾屬，主要分布于亞洲熱帶和亞熱帶、歐洲地中海及非洲等地區[42]，是一種雜食性和暴食性的農業害蟲，其寄主相當廣泛，可危害109科389種（包括變種）植物[43]。每年主要危害時期皆在7—10月，1年發生4～5代，11月以老熟幼蟲在1～3 cm表土內化蛹越冬。危害菊花時，以初孵幼蟲群聚葉背取食葉肉，僅留上表皮呈透明斑，2齡以后分散危害，3齡以后進入暴食期。

2.5 潛葉蠅

危害菊花的潛葉蠅有美國三葉草潛葉蠅[Liriomyza trifolii （Burgess）][44]和美洲斑潛蠅（Liriomyza sativae）[45]。幼蟲在葉片和葉柄上取食時鉆洞，僅留上下表皮，形成塊狀或由細變寬的彎曲隧道，破壞葉綠素和葉肉，危害嚴重時葉片表現失綠變黃、凋萎和脫落等癥狀，植株則長勢差，開花少且小。一年發生代數隨地域而異，夏季完成1個世代需15～30 d。

3 化學農藥減施替代技術

3.1 農業防控技術

3.1.1 選育無病種苗或篩選抗病品種 選用無病菊花種子培育種苗，通過組培繁育脫毒種苗或采集無病蟲枝條扦插繁殖，從源頭上減少病蟲害發生概率，對降低病蟲害危害具有顯著作用[46-47]，如枯萎病、根腐病、病毒病和菊葉螨的防治[48-49]。菊花對菊花白銹病的抗病性，普遍認為存在品種差異[50-52]，可以在生產中加以利用。粱偉在蘭州對94個菊花品種進行調查，篩選出17個完全免疫品種[53]。

3.1.2 田間管理 抓好田園清潔，發現病蟲株及時拔除并燒毀，如病害灰霉病、枯萎病、白粉病和蟲害斜紋夜蛾、菊天牛、大麗菊螟的防治[45，54];其次，控制土壤含水量，選擇適宜植株密度，避免過多施用氮肥，增施磷鉀肥，提高植株抗病力。如白粉病、枯萎病、褐斑病、銹病和霜霉病的防治。

3.1.3 改善栽培制度 通過改善栽培制度，合理實施間作、輪作和套種，能有效降低土傳病發病概率[55]。如霜霉病、枯萎病和根腐病的防治。

3.2 物理防治技術

3.2.1 燈光誘殺

趨光性是昆蟲的重要行為特征之一，對昆蟲的生命活動具有重要意義。害蟲燈光誘控技術是物理防治的主要技術之一，它利用昆蟲固有的趨光行為特點，將害蟲集中誘集后一同殺滅[56]。以太陽能頻振式殺蟲燈為重點的害蟲綜合防控技術已在我國水稻、棉花、柑橘、蔬菜、玉米、茶葉、花生、甘蔗主產區大面積推廣應用[57]。利用殺蟲燈可誘殺菊花害蟲斜紋夜蛾、棉鈴蟲、金龜甲和地老虎等[58-59]。

3.2.2 黃板誘殺

黃色黏板是利用昆蟲對黃色趨性來達到誘殺目的，是設施農業中一種常見的物理防治手段[60]。目前，黃色黏板已經成功應用于柑橘木虱（Diaphorina citri Kuwayama）[61]、稻縱卷葉螟（Cnaphalocrocis medinalis Guenee）[62]、稻飛虱[63]、煙粉虱（Bemisia tabaci Gennadius）[64]、溫室白粉虱（Trialeurodes vaporariorum Westwood）[65]等害蟲的測報或防治。因此，可利用黃色黏板誘殺危害菊花的蚜蟲、美洲斑潛蠅[45]。

3.2.3 地膜覆蓋技術

地膜覆蓋栽培技術誕生于20世紀40年代初，現已在世界各國廣泛推廣[66]，已應用于除草、驅避蚜蟲和防治病毒病等方面。王連平等研究表明，地膜覆蓋對雜草的防除效果達72.29%～94.98%，其中，黑地膜覆蓋的除草效果達92.18%～94.98%[67]。在趨避蚜蟲方面，地膜反射的太陽光對蚜蟲有明顯驅避作用，可減少有翅蚜蟲群體數量[3]。在防治病毒病方面，地膜覆蓋是防治烤煙病毒病的主要措施之一，移栽前期可有效避免有翅蚜蟲向煙株遷飛，從而切斷病毒病傳播途徑[68]。高翔等研究表明，采取地膜覆蓋和改良式地膜覆蓋，與噴施防蚜抗毒藥劑相結合可明顯減輕蚜蟲侵襲，從而有效控制馬鈴薯Y病毒病發生[69]。因此，菊花田除草、蚜蟲和病毒病防治可借助于地膜覆蓋技術。

3.3 生物防治技術

3.3.1 保護和利用害蟲天敵

利用煙蚜繭蜂防治蚜蟲已形成一套較為成熟的生物防治技術，包括寄生蜂大規模防治和最優化釋放、蚜蟲和重寄生蜂監測、經濟效益評估等[70]。利用煙蚜繭蜂防治烤煙田中煙蚜已取得了顯著成績[71-72]。蚜蟲是菊花上的重要害蟲，其類群主要有菊姬長管蚜（Macrosiphoniella sanborni）[27]、棉蚜（Aphis gossypii）和桃蚜（Myzus persica）等，可充分利用天敵對其進行防治。

3.3.2 利用植物源農藥防控技術

生物源農藥亦稱“生物農藥”，是指利用生物資源開發的農藥。廣義上講，生物源農藥包括生物產生的天然活性物質、生物活體以及按天然物質化學結構或類似衍生結構而人工合成的農藥[73]。植物源農藥屬于生物源農藥，是來源于植物體的農藥，其有效成分通常不是單一化合物，而是植物有機體中的一些有機物質。植物源農藥以其可以降低進入周圍環境中的有害微粒數量，對人、畜安全無害，在自然界很快分解以及在毒力方面并不次于合成性殺蟲劑和對害蟲不易產生抗藥性等優點，成為國內外農藥研究開發的熱點[74-76]。如可以采用藜蘆堿、印楝素和苦參堿等植物源農藥防治蚜蟲和紅蜘蛛[77-78];利用魚藤酮和苦參堿防治煙青蟲和斜紋夜蛾[79];利用蛇床子素防治白粉病[80];利用檸檬烯防治粉虱類害蟲[81]。

3.3.3 植物免疫誘抗劑控害技術

植物免疫誘抗劑是一種新型生物農藥，它對農作物病原菌沒有直接的殺滅作用，而是通過激活植物的免疫系統并調節植物的新陳代謝，從而增強植物的抗病性和抗逆能力[82]。目前，國內研究較多的植物免疫誘抗劑典型產品包括天然赤霉素、蕓薹素內酯、氨基寡糖素、殼聚糖等[83-84]。其中氨基寡糖素已成功應用于防治草莓白粉病[85]，香菇多糖已成功應用于防治辣椒病毒病[86]。菊花中的白粉病、病毒病等病害，可利用植物免疫誘抗劑進行防治。

4 展望

針對菊花病蟲害類型及發病規律，形成以精細化田間管理為基礎的菊花病蟲害化學農藥減施替代防治技術體系，有助于生態環境和諧，保障飲品菊花茶或藥用安全，助力其產業升級。菊花病蟲害化學農藥減施替代防治技術體系應按照“預防為主，綜合防治”的原則，優先選用農業防治、生物防治和物理防治的方法，最大限度減少化學農藥使用量，從而達到防治病蟲害，生產優質菊花茶或藥材的目的。隨著菊花病蟲害防治化學農藥減施替代技術研究的開展與深入，農業、物理和生物防治技術已部分得到推廣應用，但化學農藥在病蟲害災情嚴重時具有不可替代性，如何更好地協調化學農藥及其減施替代技術，實現菊花病蟲害輕簡、經濟、安全、高效防控和菊花高產、優質的目標，仍需從高效低風險農藥篩選，減量高效用藥技術研發，生物農藥與化學農藥協調使用技術以及構建菊花生產農藥減施增效綜合技術模式等方面進一步探索。

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收稿日期：2019-08-23

基金項目：國家重點研發計劃（編號：2018YFD0201100）。

作者簡介：陳洪凡（1978—），男，山東臨沂人，博士，副研究員，主要從事害蟲生物防治及昆蟲生態學研究。E-mail：hongfan211@sohu.com。

通信作者：黃瑞榮，研究員，主要從事植物病害防治研究。E-mail：huangruirong073@163.com。