DOI:10.16627/j.cnki.cn22-1215/s.2024.03.057
摘 要:馬鈴薯,馬鈴薯作為重要的經濟栽培品種,原產于南美洲,17世紀傳播到中國,在傳入中國三百多年的歷史進程,馬鈴薯面積迅速增加,在21世紀的栽培面積已經達到世界第二。馬鈴薯產量高、環境適性較強且營養頗豐,現已遍布全球[1]。在實際生產中馬鈴薯的環腐病是制約其產量和品質的一大痛點。對馬鈴薯產業健康發展存在威脅。本文針對其癥狀的識別,以及實用防治技術進行闡釋,以期對馬鈴薯生產、研究以及技術推廣提供參考。
關鍵詞:馬鈴薯;環腐病;癥狀;防治技術
1 馬鈴薯環腐病的發病癥狀
1.1 馬鈴薯環腐病植株癥狀
感病植株,在苗期植株生長緩慢,葉片邊緣出現輕微的卷曲,顏色開始變淡,但癥狀不明顯,無法直觀辨別,不易與正常生長差異區分。在開花結薯期癥狀逐漸顯現,葉片縮小,呈對稱向上卷曲狀,葉片失綠現象更加明顯,藤蔓出現萎蔫,生長受阻,嚴重時黃化枯萎而死。死后植株葉片不脫落,莖稈保持綠色,但維管束已經發黃,形成明顯的環腐病特征。在發病初期,正午氣溫較高葉片萎蔫,早晚氣溫降低葉片萎蔫狀態可有所緩解,嚴重的階段導致植株發育遲緩,直至枯萎死亡。
1.2 馬鈴薯環腐病薯塊癥狀
薯塊在儲藏期癥狀的顯現與儲藏條件密切相關,高溫高濕的環境會加速病害的發展,使得薯塊表面的癥狀更加明顯,所以在剛剛收獲時一般癥狀不明顯,而在儲藏期呈現明顯癥狀。具體癥狀呈現為薯臍皺縮凹陷,表皮出現褐色斑塊,并隨著病害發展,斑點逐漸擴大,同時伴隨薯塊質地軟化。維管束變黃色至黃褐色,切開感病薯塊,可見維管束周圍組織腐爛并伴有粘稠黃色菌膿。塊莖的維管束根據腐爛程度,輕癥表現為部分腐爛,重癥表現為大部分甚至全部腐爛。
2 馬鈴薯環腐病的發生規律
2.1 初侵染來源
馬鈴薯環腐病屬于細菌性病害,是由環腐菌侵染造成的,環腐菌具有高度的宿主特異性,能在種薯的維管束內存活,通過分泌細胞壁降解酶破壞植物細胞壁,進而侵入健康組織。一般來看,主要病原是種薯帶菌導致,病原菌可通過種薯的自然孔口如芽眼、傷口等侵入,或在種薯收獲、儲存過程中通過接觸傳播,在種薯內部形成內生菌群。病菌感染幼苗根部,進而侵染維管束,沿著維管束侵染匍匐莖造成傳播。
2.2 發病因素影響
2.2.1 生育期對發病影響。據科研人員調查研究表明,馬鈴薯播種期和收獲期早晚與環腐病的發病率呈現顯著相關性,早播和晚收都會導致發病加重。早播如春天播種的馬鈴薯在生長后期正值夏季高溫多雨,這種氣候條件為環腐病病原菌的繁殖和傳播提供了理想的環境,高溫可以促進病原菌的代謝活動,而多雨則增加了土壤和植物表面的濕度,有利于病原菌的擴散和侵入,所以發病嚴重。晚收馬鈴薯則延長了田間暴露時間,增加了與病原菌接觸的機會,在成熟期容易遭遇如秋季的低溫和潮濕等不利條件,加劇病害發展。
2.2.2 土壤肥力對發病影響。田間調查結果表明,低洼、排水不良以及土壤板結的地塊,由于水分保持能力過強,導致根系缺氧及病原菌滋生,增加環腐病的發病率。在土壤類型方面,粘土由于其持水性和緊實度較高,相較于沙壤土更易于維持病原菌的生存和繁殖,導致病害程度加劇。施肥管理對環腐病的發生同樣具有顯著影響,過量施用氮肥或偏施氮肥會促進馬鈴薯植株的營養生長過旺,導致莖葉徒長,減弱了植株的抗病性,使得發病較重。相應地,缺鉀地塊也發病較重。故此,均衡施肥和保障鉀肥供應,對于提高馬鈴薯的抗病性和減少環腐病的發生具有重要意義。
2.2.3 密度對發病率影響。試驗示范和生產田調查結果表明,過高的栽培密度會導致田間郁閉度過高,影響通風透光條件,進而造成植株生長過旺,爭奪光源而徒長。同時這種高密度栽培條件下,植株間的相互遮蔽降低了光合作用的效率,減弱馬鈴薯自然免疫力,此種地塊馬鈴薯環腐病發病較重。因此,合理控制馬鈴薯的播種密度,避免過高的栽培密度,是預防環腐病發生的重要措施之一。適宜的栽培密度能夠保證田間良好的通風透光條件,有助于提高植株的抗病性和整體產量。
3 馬鈴薯環腐病的防治措施
3.1 農業防治
3.1.1 科學施肥。基肥的施用至關重要,建議每公頃施入15~45噸充分腐熟的農家肥,這不僅能夠提供豐富的養分,促進馬鈴薯的生長,而且農家肥中的有機物質和微生物可以改善土壤結構,增加土壤的孔隙度,從而提高土壤的通氣性和保水性。這種土壤環境有利于馬鈴薯根系的健康發展,增強根系對水分和養分的吸收能力,進而促進作物的整體生長,形成良性循環,培育出健康的植株。
3.1.2 合理密植。密植是影響作物生長和病害發生的重要因素,建議將馬鈴薯的栽培密度控制在3500~4000株/畝。合理的密植可以確保田間有良好的通風透光條件,減少病害的邊際效應,降低病害的傳播速度,從而有利于提高植株對病害的抵御能力,培育健苗。
3.1.3 加強田間管理。田間管理是控制病害發生的關鍵環節,通過深松土壤,可以優化土壤結構,提高土壤的保水保肥性能。同時要做好田間起壟和排除積水工作,降低田間濕度,控制發病條件。此外,在種植前進行中耕培土和除草,發現病株及時拔除并銷毀,減少病源,這樣可以提升馬鈴薯根系的生態環境,增強植株的免疫力,從而在一定程度上抑制環腐病菌的生長和蔓延。
3.1.4 輪作倒茬。輪作倒茬是一種有效的農業防治措施,特別是在病害發生較重的地塊。通過與豆科作物、玉米等禾本科作物輪作,可以打破病原菌的生命周期,減少土壤中病原菌的數量,從而降低病害的發生。輪作還可以改善土壤肥力,增加土壤中有益微生物的數量,進一步提高馬鈴薯的抗病能力。
3.2 生物防治
微生物制劑的使用是一種環保且有效的生物防治方法。枯草芽孢桿菌作為一種生物防控劑,可以通過競爭排除、產生抗菌物質等機制抑制病原菌的生長和活動。在馬鈴薯花期之前,根據商品說明書的推薦用量噴施枯草芽孢桿菌,可以有效預防環腐病的發生。此外生長調節劑也可用于馬鈴薯環腐病的防治,如蕓苔素內酯,不僅可以促進植物生長,還能增強植物的光合作用和自身免疫力,提高作物的整體健康水平。在馬鈴薯生長季節,每畝使用100克蕓苔素內酯進行噴施,可以提高植株對環腐病等病害的抵抗能力。
3.3 化學防治
化學防治主要是確保種薯的無菌狀態。由于切割工具可能成為病原菌傳播的媒介,因此,在每次切割操作前后,應立即使用75%酒精對刀具進行徹底消毒,以降低病菌通過工具傳播的潛在風險。此外,為確保種薯的無菌狀態,在播種前應實施全面的消毒程序,使用36%甲基托布津懸浮劑以800倍液稀釋,對種薯進行浸泡處理,這樣不僅可以殺滅種薯表面可能存在的環腐病菌,還能為種薯提供一定程度的保護,減少播種后病害的發生。除了浸泡消毒外,種薯包衣技術也是一種有效的化學保護措施。可以在種薯表面形成保護層,防止病原菌的侵入。此外,化學防治還可以應用于生長期,定期檢查植株的健康狀況,并在發現病害跡象時及時采取化學防治措施。
3.4 品種防治
選擇優良品種是防治馬鈴薯環腐病中最為經濟有效的方法之一,盡管目前尚未發現對環腐病具有免疫能力的品種,但通過科學的育種手段,已經培育出多個高抗性的品種,例如常見的克新系列品種、荷蘭7號、東農303、固紅1號等,能夠在一定程度上降低病害的發生率和嚴重程度。選擇抗病品種時,除了考慮其對環腐病的抗性外,還應綜合評估品種的其他農藝性狀,如生長周期、產量、品質、適應性等。由于病原菌存在變異和適應性進化的可能,長期種植單一抗病品種可能導致病害抗性的喪失。因此,建議定期更新抗病品種,并在栽培過程中實施品種輪換策略,以延緩病原菌對特定抗性基因的適應。
參考文獻
[1]李進霞. 近代中國農業生產結構的演變研究[M].廈門大學出版社,2021,(05):300.
[2]張淑青,封志明,樊建英,等.河北省二季作區馬鈴薯常見病害及綜合防治技術[J].蔬菜,2018(04):48-51.
[3]陳云,岳新麗,王玉春.馬鈴薯環腐病的特征及綜合防治[J].山西農業科學,2010,38(07):140-141.
[4]楊光輝.馬鈴薯種薯主要病害的防治[J].黑龍江農業科學,2005(04):55-59.
[5]馬鈴薯重大病蟲害防控技術方案[J].種子科技,2016,34(10):114+117.
[6]保國恩,李根善.馬鈴薯栽培技術革新及效益分析[J].農業科技通訊,2010,(03):103-105.
收稿日期:2024.06.17