姬星元
(渭源縣大安鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村綜合服務(wù)中心,甘肅 渭源 743015)
隨著社會的不斷進(jìn)步與發(fā)展,中國持續(xù)大力發(fā)展特色農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)業(yè),而高寒地區(qū)的環(huán)境較為惡劣,可供種植的農(nóng)作物種類極少。作為被重點扶持的農(nóng)業(yè)發(fā)展地區(qū),高寒地區(qū)開始逐漸發(fā)展特色農(nóng)業(yè),大量種植馬鈴薯可穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)與生活,并且可以不斷擴(kuò)大種植面積,逐漸形成規(guī)模化種植。但隨著晚疫病發(fā)生的面積愈加嚴(yán)重,其產(chǎn)量與質(zhì)量也在逐漸下降,因此造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,若想為馬鈴薯營造良好的生長環(huán)境,推動高寒地區(qū)的馬鈴薯產(chǎn)業(yè)良好發(fā)展,應(yīng)盡快加強(qiáng)預(yù)防晚疫病的措施與綜合防治。
致病疫霉菌引起馬鈴薯晚疫病的發(fā)生,例如青海省因其海拔較高,氣溫低、濕度大,雨季是晚疫病發(fā)生最為嚴(yán)重的時間段,該時間段會造成植株提前死亡,且致死率高達(dá)60%。A2交配型菌株的飛速傳播,同時馬鈴薯的種植地點在頻繁發(fā)生轉(zhuǎn)換,使得晚疫病菌開始迅速變異,生理小種所蘊含的獨立基因數(shù)量逐年上升,致病力也隨之增強(qiáng)。
致病疫霉菌以菌絲體的形狀分布在種薯中過冬,還可以在土壤中的厚壁卵孢子中躲避寒冷,在隔年春天菌種薯開始萌芽初期,此病菌逐漸向地上的植物莖葉方向活動,開始成為中心病株。土壤中的厚壁卵孢子利用芽管萌發(fā)后所產(chǎn)生的孢子囊逐漸侵染植物,且病株的孢子囊通過氣流傳播后可以再次開展侵染。雨水降落時,孢子囊隨著雨水逐漸進(jìn)入土壤,利用植物的傷口、芽眼以及批孔處逐漸入侵塊莖,隨后又以菌絲體的性狀在塊莖內(nèi)過冬,隨后帶病的薯塊將成為第二年晚疫病的發(fā)病源頭,由此不斷地惡性循環(huán)。
受致病疫霉菌侵染下的馬鈴薯會降低抗性,貯藏期間極易被其他的腐生菌侵染,從而導(dǎo)致軟化腐爛。病原菌對馬鈴薯的葉、葉柄、莖及塊莖開展侵染,其最先發(fā)病的表現(xiàn)在植株最下部分的老葉,從葉尖逐漸向葉喙發(fā)生侵染,使葉子呈現(xiàn)出水漬狀的褪綠斑點,各個斑點的周圍伴隨著淺綠色暈圈,在潮濕的生長環(huán)境下,病斑會快速擴(kuò)大,顏色從綠色轉(zhuǎn)變?yōu)楹稚瑫r病斑的周圍會分布一圈白色的霉層。葉片的病原菌可隨著雨水的沖刷或沿著葉脈逐漸活動至葉柄與莖稈處,同時開展侵染,使得其表面逐漸衍生出褐色的條狀斑點。當(dāng)薯塊被侵染后,其表面開始呈現(xiàn)出不規(guī)則形狀的褐色病斑,下部分的薯肉會呈現(xiàn)深淺不一的褐色壞死斑。
馬鈴薯晚疫病流行與種植品種、氣候條件及栽培管理方式存在著一定的聯(lián)系。一般葉片較大、肉薄和表面光滑,同時葉面氣孔較多的馬鈴薯品種易感病,而葉片呈直立性、葉面絨毛較多且呈披散型的馬鈴薯品種具備較強(qiáng)的抗病性;同時,馬鈴薯晚疫病常發(fā)生于高濕且低溫處,因為溫度對病菌的產(chǎn)孢量和病菌絲的生產(chǎn)會產(chǎn)生一定的影響,同時氣候濕度變化還會影響病菌萌發(fā)或產(chǎn)生病菌孢子,通常在空氣潮濕、陰雨或溫暖多霧的情況下最易發(fā)病,當(dāng)空氣濕度超過93%,且溫度在18℃~22℃,夜間氣溫在10℃~13℃,病害會迅速爆發(fā)。在馬鈴薯開花的前后時間段,若出現(xiàn)陰雨天氣且持續(xù)不斷,氣溫≥10℃且濕度≥75%,將會出現(xiàn)中心病株,預(yù)示著晚疫病開始流行。此外,在禾本科作物與馬鈴薯輪作種植下,晚疫病發(fā)病率較低,且發(fā)病程度較輕。當(dāng)馬鈴薯重茬種植或與套種和茄科作物連續(xù)種植時,發(fā)病率較重。在高壟地膜下栽培的發(fā)病率較低,在露地或平膜地栽培的發(fā)病率高,且當(dāng)種植密度過大時,發(fā)病率高。
當(dāng)前針對馬鈴薯晚疫病的防治主要以選取、推廣抗病品種和栽培無病的種薯作為基礎(chǔ)措施,同時結(jié)合改進(jìn)栽培的技術(shù),利用生物藥劑與化學(xué)藥劑開展綜合防治。
馬鈴薯早期晚疫病的抗病育種是通過提取野生馬鈴薯種質(zhì)內(nèi)的抗性基因,利用體細(xì)胞雜交技術(shù)導(dǎo)入人工栽培的品種內(nèi),同時對其加以監(jiān)測至完全馴化,但因已育成的品種大多為垂直性抗病品種,因此極易被病菌所征服,最終失去抗病性。因此,當(dāng)前針對馬鈴薯晚疫病的抗病育種開始逐漸側(cè)重于微效多基因控制下的水平抗性篩選,我國目前已經(jīng)篩選出一批具備綜合性狀較好和具備水平抗性的品種,能夠有效減輕晚疫病對馬鈴薯的影響,此方式也是防止馬鈴薯晚疫病發(fā)生的關(guān)鍵措施之一。
當(dāng)前農(nóng)業(yè)防治的具體防治措施是在播種前選取種薯,摒棄帶菌塊莖,隨后播種在較為疏松且地勢較高的沙壤土地,當(dāng)播種完成后,采用高壟雙型栽培方式,以避免土地出現(xiàn)積水情況,這樣能夠有效降低并阻止病原菌隨著灌溉水和雨水等流動體侵染薯塊;收獲后輪作和科學(xué)的倒茬,可以降低土壤中病原菌接種體的數(shù)量,進(jìn)而有效降低病害發(fā)生率;增加磷鉀肥與微肥的施加,不單一使用氮肥,均衡施肥能夠有效提高植株抗病性,降低病害的發(fā)生率;還應(yīng)加強(qiáng)田間及時巡查,發(fā)現(xiàn)中心病株后立即拔出,并帶出田外加以焚燒,對病株周圍開展滅菌處理,以防止病菌傳播擴(kuò)散;根據(jù)不同的馬鈴薯品種及其生長習(xí)性,重視合理密植,且確保田間不蔭蔽,實現(xiàn)良好通風(fēng),進(jìn)而降低濕度,從而降低晚疫病發(fā)生率;最后,在流行年份,可以在收獲的前兩周實行割秧,能夠有效降低薯塊與病株的接觸率,防治薯塊帶菌。農(nóng)業(yè)防治即通過加強(qiáng)田間管理和優(yōu)化栽培措施,為馬鈴薯構(gòu)建良好的生長環(huán)境,降低疫霉菌生長與繁殖地速度,進(jìn)而減輕病害。
化學(xué)防治的主要方式有根施顆粒劑、種薯化學(xué)藥劑處理和作物生長期噴藥三種,其中在生產(chǎn)方面最常用的是在作物的生長期噴藥的措施,化學(xué)防治也是馬鈴薯晚疫病的主要防止措施之一。
當(dāng)氣溫達(dá)到15℃左右,且具備2~3 d 的陰雨天等高濕度環(huán)境,應(yīng)及時快速地噴預(yù)防藥劑以預(yù)防病害。其具體措施是以亞磷酸-氫氧化鈉鹽500倍液對作物噴施,可有效降低馬鈴薯疫病的發(fā)生率,還可應(yīng)用70%乙膦.錳鋅WP、72.2 的雙霉威SC以及75%百菌清WP等其他藥劑開展預(yù)防。
當(dāng)馬鈴薯晚疫病處于發(fā)病初期時,可采用80%代森錳鋅WP 或70%安泰生WP 進(jìn)行噴藥預(yù)防,若發(fā)病嚴(yán)重,則可應(yīng)用60%氟嗎啉·錳鋅WP 以及50%氟啶胺SC 實施噴藥作業(yè),這樣能夠達(dá)到較好的防治作用。有研究表明,72%錳鋅WP 和50%烯酰嗎啉WP對馬鈴薯晚疫病的防治效果與增產(chǎn)效果相較其他藥劑更好[1]。還有學(xué)者通過探究殺菌劑對于馬鈴薯晚疫病的防治情況,開展了田間防效試驗,結(jié)果表明68.75%氟吡菌胺·霜霉威SC 對馬鈴薯晚疫病防治效果最佳,因該藥劑有著較強(qiáng)的滲透性,且具備縱向傳送及橫向傳導(dǎo)的作用,見效快不易被雨水及灌溉所沖刷,所以,當(dāng)連續(xù)降雨時,可采用此種殺菌劑[2]。
當(dāng)前針對馬鈴薯晚疫病開展生物防治的主要措施為植物源農(nóng)藥以及生防細(xì)菌。相較于其他防治措施,生物防治不會對環(huán)境產(chǎn)生污染,更加綠色無害。同時更不會產(chǎn)生抗藥性,是代替化學(xué)藥劑防治措施的重要途徑。
植物源農(nóng)藥為從植物體內(nèi)提取生物堿、酚類和黃酮類等抗菌抑菌物質(zhì),即次生代謝物,通過干擾病菌細(xì)胞膜的滲透性以及蛋白質(zhì)合成,實現(xiàn)降低病原菌的菌絲生長和孢子的萌發(fā)與形成。當(dāng)前由研究者提出,板藍(lán)根、洋蔥、丁香、苦參、沙棘、五倍子、紫荊澤蘭、大蒜、地膚子、菊花、丁香、九里香、菊科植物旋復(fù)花及知母等多種中草藥中的提取物能夠明顯抑制致病霉菌,根據(jù)研究者在大田中開展的試驗,可以證實相較于化學(xué)殺菌的克露、抑塊凈和銀法利,丁子香氛對馬鈴薯晚疫病有著同樣的防治效果,且成本更低[3-4]。同時并未發(fā)現(xiàn)丁子香氛對馬鈴薯的商品性和生產(chǎn)發(fā)育等存在不良影響,由此可見其安全性很高。還有研究者表示,0.4 g/L 的大蒜提取物可以有效抑制馬鈴薯晚疫病的病菌活性,其效果相當(dāng)于甲霜靈化學(xué)殺菌劑[5]。同時還有研究者證明將菊花稀釋200 倍結(jié)合五倍子提取物能夠明顯抑制致病疫霉菌的菌絲生長。另一種生物防菌主要是分泌出部分物質(zhì),限制菌絲的生長以及抑制孢子囊萌發(fā),研究結(jié)果證實,嗜線蟲桿菌和枯草芽孢桿菌能夠有效防治馬鈴薯晚疫病[6]。且木霉菌株的HNA12、HNA14 及黑附球菌XF1 菌株代謝物可以明顯抑制晚疫病菌的生長,進(jìn)而降低病害的發(fā)生率。吳杰等研究提出,生防菌劑寡雄腐霉WP 能夠明顯防治馬鈴薯晚疫病,其防治率高達(dá)73.76%[7]。
馬鈴薯晚疫病是一種較為典型的氣候性流行病害,容易在特定空氣濕度與溫度下發(fā)生。在病害流行開始前對馬鈴薯產(chǎn)地的濕度和溫度開展監(jiān)測,隨后制定出短期的預(yù)測預(yù)報,能夠明確首次噴藥時間與后續(xù)噴藥的時間與次數(shù),進(jìn)而降低盲目噴藥的情況以及噴藥不及時的情況發(fā)生,可以明顯提高防治效果。當(dāng)前中國在借鑒英國“標(biāo)蒙標(biāo)準(zhǔn)”、比利時的CARAH 模型以及丹麥NegFry 晚疫病預(yù)警系統(tǒng)外,還研制并構(gòu)建了中國馬鈴薯晚疫病的預(yù)警系統(tǒng),此系統(tǒng)可以針對受監(jiān)測地的馬鈴薯開展晚疫病實時監(jiān)測,并開展及時的診斷與預(yù)警,其防治準(zhǔn)確率極高,所以充分應(yīng)用預(yù)警系統(tǒng)對馬鈴薯開展系統(tǒng)監(jiān)測與調(diào)查,能夠更加準(zhǔn)確和及時地發(fā)布病情預(yù)報,進(jìn)而在最好的防治時機(jī)開展有效的防治措施,變被動為主動,提高馬鈴薯晚疫病的防治率[8]。
馬鈴薯作為我國的重要糧食作物之一,其發(fā)展對于確保糧食安全以及鞏固中國脫貧攻堅的良好成果具有深遠(yuǎn)影響及重要作用。真菌病害作為馬鈴薯生長過程中產(chǎn)生巨大威脅性,馬鈴薯晚疫病近年來的發(fā)生率極高,且覆蓋面廣,同時高寒地區(qū)的地理位置、環(huán)境和溫度等導(dǎo)致馬鈴薯產(chǎn)量供不應(yīng)求,晚疫病的危害更加突出。文章結(jié)合國際中對于馬鈴薯晚疫病的防治措施開展分析、研究與總結(jié),有以下幾點建議:除上述馬鈴薯防治措施外,還應(yīng)結(jié)合病害情況及氣候變化開展聯(lián)合分析,積極培養(yǎng)并提升高寒地區(qū)薯農(nóng)的防控意識,提高對于預(yù)警技術(shù)的普及程度;除應(yīng)用現(xiàn)有殺菌劑外,還應(yīng)積極對于新型生物源的殺菌劑開展研發(fā)工作,開發(fā)新型、高效且殘留較低的化學(xué)殺菌劑;優(yōu)化田間管理,應(yīng)從礦物質(zhì)元素營養(yǎng)調(diào)配的角度,提高馬鈴薯的自身防御力量,科學(xué)施肥;在選取和培育抗病品種時,應(yīng)針對地域性生理小種的分布情況及分布狀態(tài),培育出適合高寒地區(qū)的抗病品種;還應(yīng)增強(qiáng)落實對于外調(diào)種薯的檢疫工作,從源頭遏制晚疫病的發(fā)生。
馬鈴薯晚疫病的防治是極為重要且系統(tǒng)性的農(nóng)業(yè)工程,高寒地區(qū)的海拔高,氣候冷,對其開展單純的藥劑防治以及品種抗性不能全面降低晚疫病的防治率,其關(guān)鍵在于以預(yù)防為主,開展綜合防治的方式,積極針對地域特點調(diào)整種植結(jié)構(gòu),并進(jìn)行合理的布局播種抗病品種,同時結(jié)合有效的源頭治理措施,隨后應(yīng)用科學(xué)和及時的預(yù)警、結(jié)合生物防治和化學(xué)防治等綜合防治措施,進(jìn)而全面提高馬鈴薯晚疫病的防治水平,推動馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。