云南省3個海拔區域滇牡丹主要葉部病害發生動態分析

潘悅 楊貴釵 陳婉東 劉建福 王俊威 王娟

關鍵詞：云南省；滇牡丹；海拔區域；葉部病害；動態分析

滇牡丹Paeo-nia dela'oayi屬芍藥科Paeoniaceae芍藥屬Paeonia，分布于滇中、滇西北至藏東南和川西南海拔1900～4000m的灌叢、林緣和林下等生境，是我國西南山地特有珍稀物種。滇牡丹表型性狀多樣、花色豐富，是具有較高觀賞價值的特有園藝資源，同時其籽油中富含a-亞麻酸等多種不飽和脂肪酸，根皮有抗炎、鎮痛等功效，因而發展滇牡丹種植產業對其優質種質資源的保護和利用具有重要意義。

近年來，云南省多地積極開展滇牡丹人工種植，然而病害的發生，尤其葉部病害的廣泛傳播嚴重影響了滇牡丹植株的生長、品質與產量。目前對滇牡丹病害的報道非常有限，繆福俊等發現紅斑病、灰霉病和黑斑病是滇牡丹的主要病害，病原菌為牡丹枝孢Cladosporiurn paeonzae、牡丹葡萄孢Botrytispaeoniae和鏈格孢Alternarza alternata。而關于北方油用牡丹病害調查的報道則較多，研究表明山東菏澤牡丹栽培區紅斑病發生普遍，80%的園區發病率在50%左右，重病園區發病率為90%，病情指數達20以上。該病于3月底至4月初發病，6月中旬至7月下旬為發病高峰，發生嚴重度與初侵染源、牡丹品種及土壤酸堿度等因素相關。宣俊好等對洛陽市4個牡丹種植區葉部病害樣本進行分離鑒定，確定主要病害紅斑病、炭疽病和黑斑病的病原菌分別為枝孢Cladosporiurn sp、膠孢炭疽菌Colletotrichum gloeosporioides和鏈格孢Alternar-ia alternata。長沙地區的菏澤牡丹主要病害為灰霉病、褐斑病、紅斑病、枝枯病和根腐病，發病高峰期為6月-8月，且病情隨降雨量的增加而加重。趙旭等對甘肅臨洮紫斑牡丹重點栽培區進行病害調查，發現其葉部病害為灰霉病、褐斑病、白粉病和病毒病。由此表明，葉部病害在牡丹組植物中尤為普遍，不同區域不同牡丹種類病害發生情況各有不同。

云南省是滇牡丹主要分布區，目前該區域葉部病害的發生動態未見報道。本研究通過選取云南省3個滇牡丹原生地所處海拔區域的種植基地開展葉部病害調查，結合不同區域的溫度和降雨變化，探討海拔、溫度和降雨等環境因素對滇牡丹病害發生的影響，為滇牡丹病害防治提供參考依據。

1材料與方法

1.1樣地選擇

2021年3月至10月間，對云南省3個滇牡丹種植基地開展病害調查（樣地具體信息詳見表1），種植的滇牡丹均為4年生苗木。根據種植地實際面積，選取玉溪市梁王山和香格里拉高山植物園各1個樣地，玉溪市稗子鄉3個樣地，每個樣地1334m2，對滇牡丹葉部病害的主要種類和危害程度進行調查。每個滇牡丹樣地內取3份土樣等量混合后用四分法取10g風干土樣，過篩混勻后按水土比2.5：1使用pH計進行土壤pH的測定。

1.2調查方法

每個樣地采用五點取樣法，每月中旬定點定株調查滇牡丹葉部病害種類及危害程度，每點50株，共計250株。滇牡丹紅斑病的分級標準參照吳玉柱等，其他葉部病害參照易圖永等的分級標準，統計每塊樣地不同病害的發病率及病情指數，發病率=發病株數／調查株數×100%；病情指數=∑（各級病株數×該病級值）／（調查總株數×最高級值）×100。

同時通過中國氣象網（ http：∥WWW．weather．com. cn/）杏詢記錄調杏樣地所在區域每月的月平均溫度和降雨量。

1.3滇牡丹葉部病害的樣品采集及病原真菌的分離純化

每月在不同海拔區域滇牡丹種植基地分東西南北4個方位，每個方位隨機采集4片癥狀明顯的發病葉片編號裝入自封袋后帶回實驗室進行病原菌的分離鑒定。從滇牡丹葉片病健交界處取0.5cm×0.5cm的組織，洗凈晾干后，經75%乙醇浸泡2min，0.5%次氯酸鈉溶液浸泡1min，無菌水漂洗3次，自然風干后，用滅菌鑷子將其置于馬鈴薯葡萄糖瓊脂培養基（PDA）上，每皿4塊，25℃黑暗培養3～5d。分別挑取接種組織周圍不同形態菌落的邊緣菌絲轉接于PDA培養基，25℃黑暗培養后將其純化至單菌落，并接種于PDA斜面4℃保藏。

1.4滇牡丹葉部病害病原真菌的初步鑒定

將純化后不同菌落形態的代表菌株接種于PDA培養基，25℃黑暗培養7d后，觀察菌落的形態、顏色和質地等，并將鏈格孢屬、枝孢屬和刺盤孢屬代表菌株分別接種于馬鈴薯胡蘿卜瓊脂培養基（PCA）、PDA和玉米粉瓊脂培養基（CMA），25℃自然光照培養5～10d，通過光學顯微鏡觀察菌株的分生孢子梗、分生孢子等結構。

1.5數據分析

使用Excel 2016對滇牡丹3個海拔區域調查樣地每月的病害發病率及病情指數進行統計，采用SPSS 17.0分析主要病害在不同海拔區域發病率、病情指數與溫度、降雨量的相關性。使用Origin2018作圖。

2結果與分析

2.1滇牡丹主要葉部病害癥狀特征

通過對云南省3個海拔區域滇牡丹種植基地的病害調查，發現稗子鄉和梁王山種植的滇牡丹4月初開始出現葉部病害癥狀，8月底逐漸進入枯萎期，香格里拉種植的滇牡丹受高寒氣候影響，6月初開始出現病狀，10月底進入枯萎期。3個海拔區域種植的滇牡丹葉部病害主要有黑斑病、紅斑病和炭疽病。其中黑斑病在發病前期葉片上出現圓形或橢圓形褐色小斑，隨后病斑逐漸擴大，中部顏色更深或呈灰褐色。潮濕天氣感病部位會覆黑色霉層，嚴重時病斑連片、穿孔，導致枯死和提前落葉（圖1a～c）。紅斑病前期葉尖和葉緣出現綠色或黃色針尖狀小斑，隨后逐漸擴大至圓形或不規則紫褐色病斑，后期病斑連片、枯焦（圖1d～f）。炭疽病前期葉片出現圓形或不規則褐色小斑，病斑逐漸擴大，中央灰白色，邊緣黃褐或紫褐色，受主脈和大側脈限制，嚴重時病斑中部呈穿孔狀（圖1g～i）。

2.2滇牡丹同種葉部病害在云南省3個海拔區域的發生動態

如圖2a～b所示，稗子鄉和梁王山滇牡丹種植基地4月初出現黑斑病癥狀，5月-8月發病率和病情指數持續升高，8月發病率高達92.13%和86.80%，病情指數為39.42和42.44。香格里拉高山植物園滇牡丹6月開始出現癥狀，隨后發病率和病情指數快速上升，8月后發病率增幅變緩，病害持續至10月，發病率和病情指數分別為75.20%和40.50。三地的滇牡丹黑斑病發病率呈現隨海拔升高逐漸減弱的趨勢。

稗子鄉和梁王山種植基地的滇牡丹均在4月初開始出現紅斑病癥狀，隨后發病率和病情指數上升，其中梁王山紅斑病發病率和病情指數較高，8月分別達76.40%和45.07。香格里拉高山植物園滇牡丹自6月開始出現紅斑病癥狀，發病率和病情指數持續上升，10月達到發病高峰，分別為81.60%和31.40。結果表明，梁王山和香格里拉的滇牡丹紅斑病發生較為嚴重（圖2c～d）。

炭疽病較黑斑病和紅斑病危害輕，稗子鄉和梁王山的炭疽病發病率和病情指數緩慢上升，其中稗子鄉的發病率和病情指數相對較高，8月分別為52.00%和26.68，而香格里拉的滇牡丹炭疽病僅少量發生，10月發病率為8.40%，與黑斑病發生情況類似，該病的危害程度有隨海拔升高逐漸減弱的趨勢（圖2e～f）。

2.3滇牡丹3種葉部病害在云南省同一海拔區域的發生動態

如圖3a～b所示，對于同一種植基地，稗子鄉3種滇牡丹病害的發病率和病情指數均隨時間推移逐漸升高，其中黑斑病發病率和病情指數急劇上升，為該地最嚴重的病害，其次是炭疽病，紅斑病發病率和病情指數增幅較為緩慢，8月僅為43.07%和21.18，發病較輕。

梁王山3種滇牡丹病害中紅斑病和黑斑病的發病率和病情指數隨時間推移快速上升，其中紅斑病在4月-7月發病率高于黑斑病，8月黑斑病發病率（86.80%）高于紅斑病（76.40%），但二者8月的病情指數較為接近，分別為42.44和45.07。炭疽病發病率和病情指數呈緩慢上升的趨勢，發病相對較輕，8月僅為22.80%和19.60（圖3c～d）。

香格里拉的滇牡丹黑斑病和紅斑病發生嚴重，二者的發病率和病情指數隨時間推移上升幅度較快，10月發病率分別達75.20%和81.60%，而黑斑病的病情指數在8月后快速上升，10月達到40.50，后期高于紅斑病（31.40）。炭疽病的發病率和病情指數在滇牡丹整個生長期增幅較緩，僅少量發生（圖3e～f）。

2.4滇牡丹3個海拔區域月均溫度、降雨量與葉部病害發病程度的相關性

根據氣象資料顯示，稗子鄉和梁王山滇牡丹種植基地月平均溫度和降雨量4月開始急劇上升，6月-8月為持續高峰期，與兩地滇牡丹病害的發生動態相吻合。同時，稗子鄉每月的平均溫度和降雨量較高，6月-8月高峰期月均溫度在21～22℃，月均降雨量在180～220mm的范圍，其次是梁王山和香格里拉，三地的月平均溫度和降雨量隨海拔升高而降低，與滇牡丹黑斑病和炭疽病隨海拔升高病害嚴重度逐漸減弱的趨勢基本一致。

滇牡丹不同海拔區域3種葉部病害與溫度、降雨量的相關性如表2所示。其中稗子鄉的滇牡丹紅斑病、炭疽病發病率與月平均溫度顯著相關（P<0.05），該地的黑斑病病情指數與月平均溫度顯著相關（P<0.05），紅斑病和炭疽病病情指數與月平均溫度相關性極顯著（P<0.01）。而梁王山和香格里拉的滇牡丹病害發病率、病情指數與月平均溫度無顯著相關性（P>0.05）。

稗子鄉滇牡丹3種病害的發病率、病情指數與月平均降雨量呈顯著或極顯著正相關。梁王山黑斑病的發病率、病情指數與月平均降雨量顯著相關（P<0.05），而香格里拉種植的滇牡丹病害發病率、病情指數與月降雨量無顯著相關性（P>0.05）。

2.5滇牡丹主要葉部病害病原菌的初步鑒定及數量統計

滇牡丹主要葉部病害病原菌的形態如圖5所示。黑斑病病原菌菌落初期為白色，隨后顏色加深為淺灰色，背面中央深褐至黑色，邊緣顏色較淺（圖5a），分生孢子為深褐色，單生或鏈狀，卵形或長橢圓形，有橫隔和縱隔（圖5d）。紅斑病病原菌菌落正面深綠色，背面墨綠色（圖5b），分生孢子橢圓形或不規則形（圖5e）。炭疽病病原菌菌落正面由初期白色變為淺灰色，菌絲短絨毛狀，背面中央為深灰色，邊緣較淺（圖5b），分生孢子單胞，透明，橢圓形，內含物顆粒狀，均勻分布（圖5f）。根據菌落及分生孢子形態，初步確定黑斑病、紅斑病和炭疽病的病原菌分別為鏈格孢屬Alternaria、枝孢屬Cladosporiurn和刺盤孢屬Colletotrichum真菌。

3結論與討論

滇牡丹在云南省3個海拔區域種植基地的葉部病害主要有黑斑病、紅斑病和炭疽病，這與宣俊好等報道的洛陽地區牡丹3種主要葉部病害種類相一致。本研究中，黑斑病發生普遍且最為嚴重，8月3個試驗基地的發病率均在60%以上，其中稗子鄉種植基地的發病率高達92.13%，這與湖南省中原牡丹病害高峰期黑斑病的發病率在50%以上，嚴重的種植基地發病率為100%相似。紅斑病在梁王山和香格里拉病害高峰期的發病率分別為76.40%和81.60%，病情指數為31.40和45.07，與湖南和山東菏澤牡丹種植基地的調查結果基本一致。

病害調查過程中，通過對典型病害的發病葉片進行采樣及病原菌的分離，經形態學初步鑒定，確定了滇牡丹黑斑病、紅斑病和炭疽病的病原真菌分別為鏈格孢屬Alternaria、枝孢屬Cladosporiurn和刺盤孢屬Colletotrichurn.真菌，與段亞冰、繆福俊等、宣俊好等研究報道基本相符。結合多基因片段構建系統發育樹和形態學鑒定，顯示滇牡丹黑斑病、紅斑病和炭疽病病原涉及鏈格孢屬、枝孢屬及刺盤孢屬的數十個種，種類多樣性較為豐富，進而表明滇牡丹同種葉部病害可能由同屬的多個真菌種類共同侵染所致（另文發表）。

土壤pH對牡丹病害也能產生一定影響。吳玉柱等的研究表明，在堿性土壤環境中，土壤pH越高，牡丹紅斑病發病越重，本研究中稗子鄉種植區的滇牡丹紅斑病發病相對較輕，可能與其土壤的弱堿性（pH 7.97）有關。而梁王山和香格里拉滇牡丹試驗基地的紅斑病發病較重，其土壤均為弱酸性。杜鵬研究表明，土壤pH為7.5、6.5的山核桃苗干腐病病斑直徑及病情指數較土壤pH為4.5、5.5的山核桃苗低，然而滇牡丹紅斑病的發生與土壤的pH是否有直接關系還有待進一步研究證實。

海拔高度和溫濕度是影響滇牡丹病害發生的重要環境因素。本研究中，黑斑病和炭疽病的發病率以及病情指數呈現隨海拔升高病害逐漸減弱的趨勢。原因可能是低海拔區域的溫度適宜病原菌的生長和定殖，同時，雨量豐富、田間濕度大利于病原菌孢子的萌發，并能借助雨水和氣流加劇分生孢子的侵染和傳播。本研究中，稗子鄉和梁王山種植基地的病害發生動態與月平均溫度、降雨量的變化規律基本一致，表明高溫高濕利于病害發生，因而推斷低海拔且溫濕度較大的區域滇牡丹葉部病害發生較重。結合相關性分析，稗子鄉3種滇牡丹病害的發病程度與月平均溫度、降雨量顯著或極顯著正相關，梁王山黑斑病與月平均降雨量顯著相關，表明兩地的病害發生動態與溫度、降雨量存在密切的關聯。而香格里拉的發病程度與溫度和降雨量無顯著相關性，推測香格里拉的地理位置特殊、氣候條件復雜多變，病害的形成可能還受其他環境因素的影響。

調查中發現，3個海拔區域的滇牡丹葉部病害除黑斑病、紅斑病和炭疽病外，梁王山種植基地7月-8月還有部分白粉病和灰霉病發生，由于這2種病害在另外2個基地并未發現，因此本文沒有對其發生規律進行動態分析。3個海拔區域的滇牡丹在病害高峰期往往同一葉片存在多種病害復合侵染的現象，推測其原因是單一病害的侵染造成植株損傷，導致其系統抗性下降，從而更易遭受其他病害的侵襲。目前針對滇牡丹多種病害同時發生的情況通常采用交替使用廣譜類殺菌劑或是殺菌劑復配的方法進行防治。鑒于不同海拔區域的滇牡丹病害發病時間不同，稗子鄉和梁王山可選擇在4月底5月初開始防治，而香格里拉的防治時間可延后至6月底7月初。此外，種子的遺傳背景作為決定其抗病性的重要因素，加強主要病害抗病種質資源的選育，也可作為將來滇牡丹推廣種植過程中病害防治的有效途徑。