劉永兵
草莓為薔薇科多年生常綠草本植物,因口感佳、風味獨特、營養物質豐富,市場空間很大,莒南縣草莓的種植面積也逐年增加。但由于目前草莓種植方式多以設施農業為主,容易出現連作和病原菌積累增多的現象,進而形成草莓病害。本文對草莓病蟲害及防治做了簡要分析,以供參考。
(1)發生與來源
草莓根腐病分為急性萎蔫型和慢性萎縮型兩種類型。但不管哪種類型,多與土壤環境有關,春秋多雨季節多發病。其病菌來源于土壤帶菌與草莓苗自帶菌。生存時間可長達數十年之久,特別在潮濕環境下,草莓根腐病病菌原會侵入草莓植株根須。在一些氣溫較低、地勢低洼、濕度大、灌水多等排灌較差的地塊,發病會較重些;當棚內地溫達到10℃、室溫16-20℃以上、濕度60%-70%左右以上時,草莓根腐病病菌會迅速繁殖。
(2)傳播
潮濕、低洼、郁閉、光照少、土壤粘性、根部受損等因素,均可發生草莓根腐病。一般情況下,病菌在殘留的土壤中過冬,翌年,通過灌溉水或隨著雨水進行傳播,或通過病苗、病土傳播,栽培草莓苗遇有該菌侵染,均可發病。遇到惡劣天氣時,如:低氣溫、陰雨天氣,均易發病,寒流侵襲,露地草莓栽培過深,枝葉過于繁茂,灌水過多或田園淹水,連作或土質黏重、地勢低洼都會降低草莓植株的抗病能力,加大草莓感染根腐病的概率。土壤濕度高易發病,溫度10℃左右尤其適宜其發病,高于25℃則病菌萌發減弱。地溫高于30℃則不易發病。
(3)癥狀表現
草莓根腐病在草莓種植栽培過程中屬于常見病,它以菌絲體、菌核和厚垣孢子隨病殘體在土壤中越冬,可在土壤中存活2-3 年,多為土傳病害,由根腐病疫霉菌引發,在根腐病病菌侵染發生的初期,容易造成草莓根系變少、變色,不定根大量死亡,根系快速變褐、壞死、腐爛,病菌由須根向主根蔓延,受侵染后,地上部分葉片發黃、變褐、壞死、生長稀疏,導致根部營養物質不能正常輸送,整株為缺水狀、枯萎,地下根部逐漸變為深褐色,并發生腐爛,最終卷縮、黃枯干死。
草莓在感染根腐病病菌后,其生長長勢逐漸減弱,造成產量減產、品質降低。草莓根腐病主要危害草莓根系,以及地上部分和整個生育期內都會普遍發生,發病初期先從側根或新生根開始,初期根部出現淺紅色或褐色不規則斑塊,顏色逐漸變深呈暗褐色。隨病害發展,全部根系迅速壞死變褐。從該種病害危害草莓的情況來分析,可以根據不同發病癥狀分為多個種類:草莓根腐病、草莓鞋帶冠根腐病、草莓黑根腐病、草莓白根腐病、草莓紅中柱根腐病、草莓紅心根腐病等。
立即使用根康靈50ml,3 天1 次,連用2-3 次;同時葉片每7-10 天噴施1 次1000 倍菜四快。病情控制后,轉為預防。發病中期,根康靈200ml+沝肥郎50ml 兌水15kg 進行均勻灌根(噴霧效果更佳),3 天1 次,連用2-3 次。病情控制后,轉為預防。
藥劑可選擇30%霉靈水劑1200-1500 倍液、甲霜·惡霉靈1500 倍液、普利登魚蛋白500 倍液等,灌根2 次,間隔一周左右進行。草莓根腐病主要以防治為主,需合理輪作,及時清理田間的病株以及植物病殘體,用石灰氮進行消毒。
(1)供試病原菌
草莓根腐病病株采自莒南縣某村草莓大棚。大棚內草莓受到病原菌危害,表現癥狀為:整棵植株倒塌,且呈現萎蔫狀態。植株容易從土壤間拔出。葉片枯黃萎縮,根部腐爛壞死,呈黑褐色。將根莖中柱掰開之后,發現其呈紅褐色。
(2)供試藥劑,藥劑種類
①濃度為80%多菌靈可濕性粉劑;
②2 億芽孢/g 哈茨木霉菌可濕性粉劑;
③苦參·蛇床子素水劑,濃度為1.5%;
④蛇床子素可溶液劑,濃度為0.4%;
⑤苦參堿乳油,濃度為0.3%;
⑥10 億芽孢/g 多粘類芽孢桿菌可濕性粉劑;
⑦小檗堿水劑,濃度為0.5%;
⑧1000 億芽孢/g 枯草芽孢桿菌可濕性粉劑。
(1)草莓病原菌檢測
草莓根腐病病原菌種類繁多,共有19 種,如交鏈格孢、蜜環菌等;27 個屬,如鏈格孢屬、生赤殼屬等。國內草莓種植規模不斷擴大,根腐病發生病例逐漸增多。其中,雙核以及多核病原菌影響下,會發生草莓黑根腐病。通過菌絲融合試驗,雙核絲菌可分不同菌絲融合群,具體數量達19 個。為了確定草莓是否被根腐病病原菌危害,相關人員可以利用多種檢測方式或者鑒定方法進行分析與判斷。
①分離與純化。利用組織分離方法分離所采集的病株病原菌標本。首先,將其根莖病健交界處組織進行切取;其次,使用無菌水進行沖洗和消毒,放入酒精(濃度為75%)內浸泡1min。浸泡后,再次使用無菌水沖洗,放入升汞(濃度為0.1%)中浸泡。無菌水沖洗3 次;接著,切成組織塊放在PDA 平板上,組織塊尺寸為0.4cm×0.4cm。放于恒溫狀態培養,溫度以23-25℃為宜;最后,長出不一的菌絲后,將這些菌絲分別接種至平板中繼續培養,至獲取干凈的菌落可停止培養。
②病原菌致病性檢測與分離。試驗前轉接培養20-30 個PDA 平板。菌絲長滿整個培養皿之后,可以使用接種針將菌絲刮取出來,與無菌水進行混合,制備孢子懸浮液。室外接種時,采用根部傷根灌根方法。每一棵植株接種20-25ml 的孢子懸浮液,濃度值為1×106 個孢子。試驗中所應用到的健康草莓植株需要提前移植至花盆中,接種病菌之后再放入大棚繼續培養,保持棚內溫度在23-25℃之間。定期觀察接種后的植株發病情況,記錄發病時間、發病癥狀,以便于與田間病株癥狀進行對比。與此同時,利用組織分離法將這些植株的病原菌進行分離,使用顯微鏡觀察這些病原菌與之前分離的病原菌狀態是否一致。
③組織分離法檢測與鑒定方法。這種鑒定方法主要是利用病原菌對不同物質的需求進行檢測。檢測人員可以將病原菌放入相應的培養基中進行分離培養,在培養過程中觀察菌落不同特征:形態、氣生菌絲狀態、顏色、顯微形態等。盡管該方法可以測出具體的活菌數量,但是使用培養基需要耗費大量時間,無法在草莓發生病害后及時判斷危害病原菌類型,可能會影響病害防治的及時性,錯過最佳防治時間。
④病原菌形態學鑒定。首先,選擇已經純化的病原菌平板,使用0.55mm 的滅菌打孔器打取菌餅,放在新PDA 平板上,恒溫狀態培養。溫度在23-25℃之間;其次,觀察菌絲和基質的顏色、菌落的形態及其特征。當菌絲長至培養皿一半面積后,及時挑取邊緣菌絲。使用光學顯微鏡,觀察分生孢子的形狀、形態、隔膜以及孢子梗狀態。根據觀察結果,可以鑒定病原菌種屬。
⑤田間癥狀鑒定方法。這種方法是根據草莓感染癥狀判斷其受到哪一種根腐病危害,如草莓紅心根腐病和草莓紅中柱根腐病的發生癥狀表現為:植株苗部葉片變成紫褐色,新發出的葉子開始黃化和衰敗,之后整個植株矮化枯萎,直至死亡。另外,株苗根部須根腐爛嚴重,顏色呈褐色,病原菌擴散后危害主根,使得其腐爛和萎縮。將主根切開之后,可見中柱顏色變為暗紅;草莓根腐病和草莓白根腐病的發生癥狀為植株枯萎,后期死亡;草莓黑根腐病的發生癥狀為株苗矮化,生長速度減緩,同時須根數量明顯減少。將腐爛的黑色根部切開后,其維管束發生病變,顏色呈褐色,且組織壞死。發病后期,整棵植株萎縮死亡。在應用該種檢測方法時,需要相關人員儲備專業理論知識,對人員要求較高。加之草莓根腐病發生的癥狀會與其他病害(如草莓炭疽病)危害相似,因此在判斷發病草莓是否受到根腐病病菌感染時有存在誤判的可能性。
(2)藥劑對病原菌的抑菌活性測定
利用菌絲生長速率法,測試藥劑對病原菌菌絲生長的實際影響。每一種藥劑設置3 次重復,并與無菌水作為對照。按照9∶1 的比例,將培養基和藥劑均勻混合后,倒入9cm 的培養皿中,制備成含藥培養基。接著,在含藥培養基平板中間位置放入打好的菌餅,恒溫狀態下進行培養。溫度23-25℃。培養中實時觀察菌絲的實際生長情況。待到對照組菌絲基本長滿平板時(大約為2/3),可以使用十字交叉法對菌落直徑進行測量。同時,利用公式計算出不同藥劑對菌絲生長的抑制率。供試藥劑主要為以下五種:
①苦參·蛇床子素水劑,濃度為1.5%。設置有效成分質量濃度為:0.75μg/ml;1.5μg/ml;3μg/ml;6μg/ml;12μg/ml;
②蛇床子素可溶液劑,濃度為0.4%。設置有效成分質量濃度為:1.25μg/ml;2.5μg/ml;5μg/ml;10μg/ml;15μg/ml;
③苦參堿乳油,濃度為0.3%。設置有效成分質量濃度為:1.25μg/ml;2.5μg/ml;5μg/ml;10μg/ml;15μg/ml;
④小檗堿水劑,濃度為0.5%。設置有效成分質量濃度為:6.25μg/ml;12.5μg/ml;25μg/ml;50μg/ml;100μg/ml;
⑤多菌靈可濕性粉劑,濃度為80%。設置有效成分質量濃度為:25μg/ml;50μg/ml;100μg/ml;150μg/ml;300μg/ml。
(3)田間藥效試驗
①田間藥效試驗時間。2021 年10 月至2022 年5 月。
②試驗地點。莒南縣某村草莓大棚。
③草莓品種。紅顏。
④土壤類型。壤土。分別在2022 年10 月和2022 年12 月進行灌根處理。灌根處理時,天氣晴朗。
⑤藥效試驗。在試驗區設置11 個處理,每一個處理均有3次重復,共分為33 個區塊,每個區塊的面積為12m2。根據提前預設好的藥劑處理濃度,對區塊內草莓植株進行灌根處理:每株灌注的藥液量為250ml;對照組則灌注250ml 的清水。
(4)藥劑種類、其灌注量
①苦參·蛇床子素水劑。濃度為1.5%。稀釋倍數為700 倍液和1200 倍液;
②蛇床子素可溶液劑。濃度為0.4%。稀釋倍數為200 倍液和400 倍液;
③苦參堿乳油。濃度為0.3%。稀釋倍數為200 倍液和400倍液;
④2 億芽孢/g 哈茨木霉菌可濕性粉劑。稀釋倍數為200 倍液;
⑤多菌靈可濕性粉劑,濃度為80%。稀釋倍數為1000 倍液;
⑥10 億芽孢/g 多粘類芽孢桿菌可濕性粉劑。稀釋倍數為800 倍液;
⑦1000 億芽孢/g 枯草芽孢桿菌可濕性粉劑。稀釋倍數為600 倍液。
草莓根腐病田間發病等級可分為5 級:1 級:草莓植株根系發病率小于30%;2 級:草莓植株根系發病率大于30%,但是小于60%。此時植株葉片呈現正常狀態;3 級:草莓植株根系發病率大于60%,但是小于80%。此時植株葉片逐漸變黃;4 級:草莓植株根系發病率大于80%。此時植株葉片大片枯萎;5 級:草莓植株根系死亡,且葉片干枯。試驗人員參照級別類型,對田間草莓植株進行觀察。在每個區塊內隨機選擇20 株草莓,對發病植株根系狀態和葉片狀態進行觀察。
(1)病原菌分離結果
①病原菌初次分離狀態。選擇組織分離法對病株進行病健組織分離。分離樣品為16 株。分離后得到6 株真菌,對其病原菌菌落生長、形態、顏色等進行觀察,可將其分為兩類真菌菌株。第一種真菌菌株形狀為圓形,邊緣呈現放射狀態;氣生菌絲呈現絮狀,顏色為白色;基質最開始狀態為白色,后期轉為紫紅色;菌落邊緣為白色。第二種真菌菌株形狀也為圓形,邊緣極為整齊;氣生菌絲呈現絨狀,顏色為白色,且輪狀向外不斷擴展;菌落顏色從深黃轉至淺黃。
②病原菌形態學鑒定:第一種真菌菌株通過鏡檢可發現其小型分生孢子數量較多,孢子形狀不一,有卵形狀態,也有橢圓形狀態,呈單胞或者偶爾雙胞狀態;大型分生孢子數量相對較少,多為鐮刀形,伴有3 個隔膜;分生孢子梗呈瓶狀,形態較短,且無分支,一般為單生狀態。第二種真菌菌株小型分生孢子數量居多,狀如卵或者腎,呈現單孢狀態,著生于分生孢子梗之上;大型分生孢子數量較少,呈馬特形,兩端較為鈍圓。頂端處的孢子稍彎曲,伴有2-3 個隔膜;分生孢子梗呈瓶狀,形狀細長;厚垣孢子形狀與球體一致。
(2)對照組實驗
①在植株感染性狀和致病力均良好的情況下,采用傷根灌根方法對多株草莓進行接種研究,結果發現所有植株都患病,與對照組相比,部分植株苗期葉片葉緣出現卷縮現象,莖稈與葉尖逐漸枯萎,隨后病菌蔓延至整片葉子,葉片下垂,最后部分植株伏地。35d 后,草莓全株枯死、倒塌,表現出田間植株相同病害癥狀。將其根和莖橫切開后,可觀察到葉片中柱的位置呈紅褐色環形狀態,根系顏色為黑色或深褐色。
②將草莓根腐病病原菌單胞分離純化后的菌株接種至PDA 平板上,將接種后的PDA 平板放置在25℃恒溫培養箱中,12h 光暗交替條件下培養5-15d,培養期間觀察并記錄菌落形態特征,產孢后觀察分生孢子形態特征,測量并記錄分生孢子長度、寬度等,初步分析,本研究所提及的菌株特征與原發病原菌有相同性,且此兩個分離株的遺傳性質符合。
(3)藥物對草莓根腐病的防治作用
采用不同的藥劑進行草莓根部營養灌液治療,對防治根腐病具有不同的防治效果。其中以10%苯醚甲環唑水分散粒劑1500 倍液處理的防效最好,達到75.6%;75%百菌清可濕性粉劑800 倍液處理防效次之,為70.4%;50%多菌靈可濕性粉劑500倍液處理防效較差,僅為59.3%。
在防治草莓根腐病時,采用生物防治也可起到良好防治效果,如選擇枯草芽孢桿菌可濕性粉劑抑制病原菌擴散。生物防治時,需要做好病原菌分離鑒定處理,明確草莓根腐病類型以及其病原菌的主要致病菌。本文應用試驗中確定草莓根腐病類型為草莓紅中柱根腐病,主要的致病菌為尖孢鐮刀菌和茄腐鐮刀菌。通過使用不同藥劑抑制病原菌活性,確定最優防治藥劑:多粘類芽孢桿菌可濕性粉劑、枯草芽孢桿菌可濕性粉劑和苦參·蛇床子素可溶液劑。
