李慶軍 楊小芹 梁麗霞 王洪濤 劉成連 原永兵
摘要:為了探明冬棗青斑病的發(fā)病原因以便有針對(duì)性地確定防治方案,筆者在實(shí)驗(yàn)室提純、回接了病斑處微生物,在棗園觀察發(fā)病情況并進(jìn)行施肥和噴藥防治。結(jié)果表明,通過對(duì)病斑處進(jìn)行微生物培養(yǎng)、純化、回接,發(fā)現(xiàn)從病班處分離的鏈格孢菌回接冬棗上不會(huì)主動(dòng)侵染,刺孔培養(yǎng)后也不會(huì)形成青斑。因此,冬棗青斑病不是真菌等微生物直接侵染引起。通過觀察病斑在樹冠和果實(shí)上的位置,發(fā)現(xiàn)青斑在樹冠內(nèi)堂發(fā)病率最高,為22.23%;青斑主要發(fā)生在果實(shí)的背陰面,占所采病果的51.73%;主要發(fā)生在果實(shí)的中部,占所采病果的41.38%,由此可初步斷定冬棗青斑病可能是缺鈣引起;架設(shè)防蟲網(wǎng)架并噴殺蟲劑后,發(fā)病率顯著高于對(duì)照和其他處理,而殺菌、噴鈣后發(fā)病率顯著降低對(duì)照,說明冬棗青斑病也不是昆蟲叮咬引起,而是由于冬棗缺鈣等微量元素導(dǎo)致冬棗抵御真菌侵染的能力下降,鏈格孢菌通過機(jī)械損傷或昆蟲叮咬的傷口侵染所致。
關(guān)鍵詞:冬棗;青斑??;病因
中圖分類號(hào):S665.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 論文編號(hào):2014-0888
引言
冬棗(Zizyphus jujube Mill vc.Dongzao)別名蘋果棗、雁來紅、凍棗、冰糖棗,是由普通棗變異而來。冬棗含有19種氨基酸,總含量為0.985mg/100g,含蛋白質(zhì)1.65%,總黃酮0.026%、煙酸0.87mg/100g,含維生素C最為豐富,達(dá)350-380mg/100g,是蘋果含量的70倍、梨的140倍,是目前最高檔的鮮食品種之一。隨著人民生活水平的提高,冬棗的營養(yǎng)價(jià)值和商品價(jià)值逐漸被發(fā)掘出來,近幾年在環(huán)渤海地區(qū)發(fā)展迅速,目前在山東無棣、沾化,河北黃驊一帶種植面積已經(jīng)超過百萬畝,成為當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)支柱產(chǎn)業(yè)。2008年濱州市部分棗產(chǎn)區(qū)發(fā)生冬棗青斑病。發(fā)病初期,呈圓形或近圓形凹陷淡綠色病斑,后發(fā)展呈不規(guī)則條形,常并伴有0.5mm左右突起和褐色圓形小病斑。感病后棗果即失去商品價(jià)值。2009年,僅無棣縣因青斑病造成的直接經(jīng)濟(jì)損失就達(dá)4.8億元,嚴(yán)重影響了農(nóng)民收入,挫傷了棗農(nóng)的生產(chǎn)積極性,阻礙了冬棗產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。2010年8月5日在無棣縣部分棗園出現(xiàn)病情,比2009年發(fā)病早12天,并有發(fā)病更早、范圍更大、危害更重的趨勢。2011年和2012年病情擴(kuò)展到無棣縣和沾化縣的大多數(shù)冬棗栽培區(qū)。因此,確定冬棗青斑病病因進(jìn)而制定科學(xué)的治療措施己迫在眉睫。
劉國利等通過噴施代森錳鋅、黎蘆堿等有效控制了冬棗青斑病的發(fā)生,但對(duì)致病原因未作深入系統(tǒng)研究;呂景海等認(rèn)為,冬棗青斑病是因缺鈣硼、過量使用激素、偏施N肥、蟲害危害、環(huán)剝過度、土壤缺鉀、病原微生物侵染等多種原因所致。但是,未明確哪一種因素是主要原因。因此,本研究從分離回接冬棗青斑病病菌、分析病果分布規(guī)律和噴藥施肥入手,初步探明了該病發(fā)生的根本原因、并發(fā)癥狀和防治措施。
1.材料與方法
1.1試驗(yàn)時(shí)間、地點(diǎn)
套袋發(fā)病情況調(diào)查試驗(yàn)和青斑發(fā)生位置、部位田間調(diào)查試驗(yàn)于2011年9月18日在無棣縣舜園棗業(yè)有限公司棗園進(jìn)行。
噴施農(nóng)藥和葉面肥試驗(yàn)于2012年5月至9月進(jìn)行,試驗(yàn)園設(shè)在海豐辦事處馮鋪村冬棗示范園(1號(hào)園)、棣豐辦事處楊白楊冬棗示范園(2號(hào)園)和小泊頭鎮(zhèn)丁王莊示范園(3號(hào)園)。
1.2試驗(yàn)材料
試驗(yàn)園所栽品種均為‘魯北冬棗,樹齡15年以上,樹勢健壯,2009-2011年都有青斑病發(fā)生。用于病原培養(yǎng)的棗果和健康果均于2011年8月13日和8月26日2次均采自無棣縣水灣鎮(zhèn)鞠家村冬棗園,共計(jì)67個(gè)棗果樣品。本園采取常規(guī)管理,2009年、2010年青斑病病情嚴(yán)重。
1.3試驗(yàn)方法
1.3.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)分2批共隨機(jī)摘取67個(gè)無機(jī)械損傷病果進(jìn)行病原菌的分離、純化和回接試驗(yàn)。(1)調(diào)查青斑果實(shí)在樹冠上的分布時(shí),每10株樹1組,3個(gè)重復(fù),隨機(jī)取組設(shè)計(jì),分別觀察棗樹內(nèi)膛、樹冠外圍的南側(cè)和北側(cè)隨機(jī)觀察20個(gè)果實(shí)的發(fā)病率[10-111。(2)調(diào)查青斑在果實(shí)上的分布時(shí),每組隨機(jī)摘取100個(gè)病果,共3組,統(tǒng)計(jì)病斑部位。防蟲、殺菌和噴施鈣肥試驗(yàn)設(shè)防蟲、殺菌殺蟲和施鈣肥3個(gè)處理,以常規(guī)管理為對(duì)照,每處理10株樹,3個(gè)重復(fù),隨機(jī)取組設(shè)計(jì)。
1.3.2病原培養(yǎng)從發(fā)病果實(shí)樣品中隨機(jī)取出已發(fā)病但表皮未損傷的棗果,取病健交界處切成直徑約5mm的小組織塊裝入培養(yǎng)血內(nèi),每果取4塊。在超凈工作臺(tái)內(nèi)先用75%的酒精將組織塊進(jìn)行表面消毒約10s,然后用1%的次氯酸鈉浸泡0.5min,最后用無菌水沖洗3次。用在酒精燈上滅過菌的鑷子將組織塊取出,放在PDA平板上,每皿放4塊,置于25℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng),5天后檢查記錄培養(yǎng)結(jié)果。培養(yǎng)物分別以菌1、菌2、菌3……表示。轉(zhuǎn)管保存于4℃冰箱中待用。
1.3.3病原菌的純化,篩選將單孢分離純化的菌株,置于PDA培養(yǎng)基上使其產(chǎn)孢,觀察菌株培養(yǎng)性狀,鏡檢孢子形態(tài)特征、測量孢子大小,初步鑒定到屬或種。
1.3.4病原菌致病性測定用70%酒精棉球?qū)椆砻嫦?,打孔器打取直?mm的病原菌菌片,分別貼于棗果表面,每果接種2個(gè)位點(diǎn),分針尖刺傷和無刺傷2種處理,每處理3個(gè)果實(shí),保濕48h,以無菌水作對(duì)照。接種后棗果在28℃下保濕培養(yǎng),5天后統(tǒng)計(jì)發(fā)病率。
1.3.4防蟲、施用鈣素和殺蟲殺菌試驗(yàn)試驗(yàn)設(shè)防蟲、殺菌和施鈣肥3個(gè)處理,以常規(guī)管理為對(duì)照,每處理10株樹,3個(gè)重復(fù),隨機(jī)取組設(shè)計(jì)。防蟲試驗(yàn)于棗樹開甲后每10株樹罩1個(gè)防蟲網(wǎng)架,并于2011年4月中旬-9月上旬每15天噴1次30%吡蟲啉3000倍;殺菌試驗(yàn)從4月中旬9月上旬每15天噴1次大生M-45加300萬單位農(nóng)用鏈霉素;施鈣肥從4月上句-9月上旬每15天噴1次氨基態(tài)頁面鈣肥。
9月下旬按東西南北中每棵樹取樣調(diào)查100個(gè)果,統(tǒng)計(jì)計(jì)算病果率。
1.3.5統(tǒng)計(jì)分析用DPS7.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
2.結(jié)果與分析
2.1病原菌的分離、純化
經(jīng)培養(yǎng),青斑病樣品2批67個(gè)病果分離獲得2種分離物。一種分離物在PDA培養(yǎng)基上呈絨狀,灰褐色至黑色。菌絲匍匐于基質(zhì)表面,分生孢子梗單生或成簇,大多數(shù)不分枝,分隔,較短,褐綠色至暗色。分生孢子倒棒形或卵形,單個(gè)或成串著生于孢梗的頂端,大小極不規(guī)律,褐綠色、褐黑色至暗色。另一種分離物為白色,在培養(yǎng)基上呈絨狀,5-7天后顏色逐漸變深變褐。
2.2病原菌回接試驗(yàn)
接種處理,1組為空白對(duì)照(濾紙沾無菌水后貼果皮表面);2組回接白菌,3組、4組回接褐菌,5組為病果對(duì)照。
空白對(duì)照的刺孔和不刺孔處理中各果均無感病癥狀;2組回接白菌的刺孔處理三果在刺孔處均有淺褐色病斑,但與自然發(fā)病的典型癥狀相比差異較大。不刺孔三果均無感病癥狀;3、4組回接褐菌的6個(gè)刺孔果在刺孔處有褐色至黑色病斑,與自然發(fā)病的青斑上的褐色小斑點(diǎn)癥狀吻合。取病果進(jìn)行再分離,鏡檢證實(shí)為接種菌。經(jīng)顯微形態(tài)觀察,確定引發(fā)冬棗青斑處褐色小點(diǎn)的病源為半知菌亞門的鏈格孢菌(Alternaria)。
各處理均未出現(xiàn)青斑,可見病斑不是真菌引起的。不刺孔各處理均未染菌感病,說明鏈格孢菌為腐生性真菌,主動(dòng)侵染性差。
2.3青斑果實(shí)在樹冠上的分布
青斑果實(shí)在樹冠上的分布情況如圖1所示。主要發(fā)生在樹冠內(nèi)堂,發(fā)病率為22.23%,而外圍僅為2.27%,其中外圍南側(cè)發(fā)病率1-31%,外圍北側(cè)發(fā)病率3%。結(jié)果表明,樹冠內(nèi)堂發(fā)病率明顯高于外圍,外圍北側(cè)又高于外圍南側(cè)。這可能與樹冠外圍,特別是外圍南側(cè)通風(fēng)透光較好,蒸騰拉力強(qiáng)有關(guān)。
2.4青斑在果實(shí)上的分布
青斑在果實(shí)上的分布情況如圖2和圖3所示。從橫向看(見圖2),青斑主要發(fā)生在果實(shí)的背陰面,占所采病果的55%,其次為側(cè)面占31%,陽面最少占14%1從縱向看(見圖3),青斑主要發(fā)生在果實(shí)的中部,占所采病果的45.67%,其次為中上部和中下部,分別占20.67%和21.67%。果實(shí)底部發(fā)病果占總病果的6.3%。果實(shí)頂部無發(fā)病現(xiàn)象。結(jié)果表明,果實(shí)向陽面發(fā)病輕,背陰面發(fā)病重。可見青斑病與光照、果實(shí)表面蒸騰拉力有關(guān)。有研究表明,無論在果實(shí)生長的哪個(gè)時(shí)期,果肩處的鈣含量最多,果實(shí)中部最少。這與棗青斑在果實(shí)上的分布情況相一致。此結(jié)果表明,低水平的鈣含量可能是青斑發(fā)生的一個(gè)重要因素。
2.5防蟲、殺菌和噴施鈣肥試驗(yàn)
防蟲處理的發(fā)病率顯著高于對(duì)照和其他處理??梢妴为?dú)防蟲不僅不能防治冬棗青斑病,反而使病情更加嚴(yán)重。噴施鈣肥和噴殺菌劑都能有效控制發(fā)病,說明該病不是昆蟲叮咬所致而與缺鈣、真菌腐生有關(guān)。這和劉國利等的研究結(jié)果是一致的。架設(shè)防蟲網(wǎng)架可使空氣濕度增加,果面蒸騰受阻,妨礙了鈣等微量元素的運(yùn)輸吸收,為真菌的滋生蔓延創(chuàng)造了適宜的環(huán)境條件。
3.討論
真菌回接試驗(yàn)過程中所分離出的鏈格孢菌不具有主動(dòng)侵染性,刺孔侵染后也沒有出現(xiàn)青斑,只有褐色圓形病斑㈣。這說明冬棗青斑病不是真菌直接侵染引起。通過防蟲、殺菌、噴施鈣肥試驗(yàn),表明冬棗青斑病也不是昆蟲叮咬引起的。而是由于冬棗缺鈣等微量元素導(dǎo)致冬棗抵御真菌侵染的能力下降,鏈格孢菌通過機(jī)械損傷或昆蟲叮咬的傷口侵染所致。
鈣是細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)物質(zhì)。鈣與磷脂和蛋白質(zhì)結(jié)合影響膜的相變和流動(dòng)性㈣,并有利于維持膜的穩(wěn)定性。果實(shí)生理失調(diào)可能是由于膜功能損傷,引起代謝的分室作用遭到破壞所致㈣。因?yàn)椋海?)白熟期發(fā)病。白熟期就是果實(shí)膨大期,這個(gè)時(shí)候果實(shí)生長很快,如果吸收不到足夠的微量元素,就容易表現(xiàn)出缺素癥。(2)病斑發(fā)生在背陰、蒸騰拉力弱的部位。蒸騰拉力越小越不利于微量元素的運(yùn)輸、吸收。(3)葉片越綠的樹上發(fā)病越明顯。這是微量元素在營養(yǎng)生長和生殖生長過程中的分布矛盾問題。葉片越強(qiáng)勢,吸收養(yǎng)分的能力就越強(qiáng),爭奪了本該果實(shí)吸收的營養(yǎng),故病情越嚴(yán)重。
要根除青斑病就要從地下到地上,從棗樹發(fā)芽到結(jié)果落葉,進(jìn)行全方位、全時(shí)段防治。(1)補(bǔ)充微量元素,均衡樹體營養(yǎng),增強(qiáng)棗樹抗病能力。施基肥時(shí)每公頃施45~75kg硝酸鈣。在不影響果面光潔度的前提下適當(dāng)噴施含鈣葉面肥;(2)及時(shí)殺菌,防止病菌滋生??蛇x用大生M-45,石硫合劑,農(nóng)用鏈霉素等;(3)選擇吡蟲啉、甲維鹽等殺蟲劑防治蟲害,防止果面機(jī)械損傷。
4.結(jié)論
雖然噴施殺菌劑能降低冬棗青斑病發(fā)病率,但鏈格孢菌回接時(shí)侵染癥狀與青斑病不同,說明真菌不是致病的根本原因。噴施葉面鈣肥可顯著降低發(fā)病率,因此缺鈣可能是冬棗青斑病發(fā)生的根本原因。缺鈣導(dǎo)致果實(shí)抵御病菌侵染的能力下降,加上機(jī)械損傷等因素共同導(dǎo)致了青斑病的發(fā)生。