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[科普中国]-黄瓜枯萎病

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黄瓜枯萎病的发生及危害

黄瓜枯萎病从零星发病到大面积发病只需2年至3年,有植物“癌症”之称。同一地块连作3年,发病率可高达70%,产量损失10%~50%。甚至绝收。随着我国黄瓜栽培面积的扩大,全国各地种植区几乎都有枯萎病发生。其中吉林、山东、湖北等18个省(自治区、直辖市)发病相对严重。黄瓜整个生长期都能发生枯萎病,以开花结果期发病最重。该病以为害植株茎部维管束为主。未出苗前染病造成烂秧,出土后子叶变黄、萎蔫或全株枯死。茎基部或茎部变褐缢缩或呈立枯状;成株期发病导致维管束变褐,主蔓茎基部纵裂,湿度大时表面有白色或粉红色霉层,并有少许琥珀色胶质物溢出。感病初期,单侧叶片或植株中午萎蔫下垂,似缺水状,萎蔫症状早晚恢复,后萎蔫叶片不断增多,遍及全株,致整株枯死。1

病原介绍病原为尖镰孢菌黄瓜专化型(Fusarium oxysporum (Schl.)F.sp cucumerinum Owen) ,属半知菌类真菌。病菌产生大小两种类型分生孢子,大型分生孢子纺锤形或镰刀形,无色透明,顶细胞圆锥形,有的微呈钩状,基部倒圆锥截形或足细胞,具隔膜1~3个。小型分生孢子多生于气生菌丝中,椭圆形或腊肠形,无色透明,无隔膜。厚垣孢子表面光滑,黄褐色。

因各地菌株间致病性不同,可以区分出不同生理小种,国外有生理小钟1号、2号和3号。我国黄瓜枯萎病菌的致病性与国外不同,命名为生理小种4号。2

疾病症状枯萎病在整个生长期均能发生,以开花结瓜期发病最多。苗期发病时茎基部变褐缢缩、萎蔫碎倒。幼苗受害早时,出土前就可造成腐烂,或出苗不久子叶就会出现失水状,萎蔫下垂(猝倒病是先猝倒后萎蔫)。成株发病时,初期受害植株表现为部分叶片或植株的一侧叶片,中午萎蔫下垂,似缺水状,但早晚恢复,数天后不能再恢复而萎蔫枯死。主蔓茎基部纵裂,撕开根茎病部,维管束变黄褐到黑褐色并向上延伸。潮湿时,茎基部半边茎皮纵裂,常有树脂状胶质溢出,上有粉红色霉状物,最后病部变成丝麻状。

发病规律真菌引起的病害,病菌以菌丝体、菌核和厚垣孢子在土壤、病残体和种子上越冬,在土壤中可存活5-6年或更长的时间,病菌随种子、土壤、肥料、灌溉水、昆虫、农具等传播,通过根部伤口侵入。重茬次数越多病害越重。土壤高湿、根部积水、高温有利于病害发生,氮肥过多、酸性、地下害虫和根结线虫多的地块病害发生重。

发病特点病菌以菌丝体、菌核和厚垣孢子在土壤、病残体和种子上越冬,成为第二年的初侵染源。病菌在土壤中可存活5~6年或更长的时间,病菌随种子、土壤、肥料、灌溉水、昆虫、农具等传播,通过根部伤口和根毛顶部细胞间隙侵入,在维管束内繁殖,并向上扩展,堵塞导管,产生毒素使细胞致死,植株萎蔫枯死。土壤中病原菌量的多少是当年发病程度的决定因素之一。重茬次数越多病害越重。土壤高湿是发病的重要因素,根部积水,促使病害发生蔓延。高温是病害发生的有利条件,病菌发育最适宜的温度为24~27℃,土温24~30℃。氮肥过多以及酸性土壤不利于黄瓜生长而利于病菌活动,在pH4.5~6的土壤中枯萎病发生严重,地下害虫、根结线虫多的地块病害发生重。

防治措施(1)黄瓜收获后及时清除病残体,集中烧毁或深埋,同时喷洒消毒药剂对土壤进行消毒,并配合喷施新高脂膜增强药效,大大提高药剂有效成分利用率。

(2)选用无病新土育苗,采用营养钵或塑料套分苗。

(3)轮作。与非瓜类作物实行5年以上的轮作,并在播种前用新高脂膜拌种能驱避地下病虫,隔离病毒感染,提高种子发芽率。

(4)嫁接防病。保护地黄瓜采取白(黄)籽南瓜作砧木嫁接栽培,是解决黄瓜重茬和枯萎病问题最有效的方法。

(5)加强栽培管理。加强栽培管理,使植株生长健壮,提高抗病性。一般采用高畦栽培有利于减少病害发生。铺地膜或盖秸秆,加强通风,降低地温,防止大水漫灌,保护好根系。田间发现病株枯死,要立即拔除,深埋或烧掉。拉秧后要清除田间病株残叶,搞好田间卫生枯萎病发生重的地块要实行3~5年轮作。3

(6)床土消毒 按每平方米苗床将药剂搀入营养土。定植前要对栽培田进行土壤消毒撒入定植穴内。

(7)嫁接育苗 利用黑籽南瓜对尖镰孢菌黄瓜专化型免疫的特点,以黑籽南瓜为砧木,以黄瓜品种为接穗,进行嫁接育苗,可有效地防治枯萎病,这是生产上防治枯萎病的最有效方法。

(8)采用地膜覆盖栽培方式,所用农家肥要充分腐熟。拔除病株于田外烧毁。夏季5~6月份,拉秧后深耕、灌水,地面铺旧塑料布并压实,使土表温度达60~70℃,5~10厘米土温达40~50℃,保持10~15天,有良好杀菌效果。浇水时做到小水勤浇,严禁大水漫灌。

(9)生物防治:

栽培防病。结果期小水勤浇。浇水以上午为宜,浇后应闭棚,增温后再放风,并及时中耕松土,促进根系发育,增强植株的抗病性。4

黄瓜枯萎病生物防治因子种类真菌生物防治真菌中研究应用较多的有木霉属真菌、非致病尖孢镰刀菌、丛枝菌根真菌(Arbuscularmycorrhiza,AM)、淡紫拟青霉等。木霉菌属于半知菌亚门、丝孢纲、丝孢目、粘孢菌类,广泛分布于土壤、空气、枯枝落叶及各种发酵物上,极易分离和培养,具有对多种植物病原菌的拮抗作用和强烈的分解纤维素的能力,尤其对土传病原真菌具有显著的拮抗作用。非致病性尖孢镰刀菌的生防作用机理主要包括对致病菌株的直接拮抗作用和通过寄主作用的间接拮抗作用。丛枝菌根真菌广泛分布于农田生态系统中,可与80%的植物根系形成菌根,可通过多种方式或途径增加植物对矿质营养的吸收,进而促进植物生长发育,在植物逆境生理及群落稳定中起重要作用。淡紫拟青霉广泛分布于世界各地,具有功效高、寄主广、易培养等优点。

细菌细菌的生防作用非常明显,其主要优势在于:(1)细菌的种类和数量众多,具有惊人的繁殖速度;(2)许多细菌存在于植物根际和地上部,对植物的生态比较适宜;(3)细菌大多可以人工培养,便于控制,在实践中易于操作;(4)有些细菌不仅能防治病害而且可以增加作物产量。其作用机制主要包括营养基质的竞争、生态位的排斥、产生嗜铁素和抗菌素等一。目前在防治黄瓜枯萎病上应用较多的生防细菌主要有两大类群:芽孢杆菌和假单胞杆菌。

植物提取物植物是生物活性化合物的天然宝库,其产生的次生代谢产物超过40万种,且许多次生化学物质具有杀虫或抑菌等生物活性,在农业、医药上有重要的研究价值。利用天然植物提取物的抑菌作用来防治园艺作物真菌性病害,是近年来国内外研究的热点。5

防治未来发展方向尽管生防菌种在防治黄瓜枯萎病上还存在许多问题,但随着科学技术的快速发展,这些问题都会被逐渐解决。筛选拮抗能力强、广谱抗病、在环境中抗逆性强、在黄瓜根际和土壤定殖能力强的拮抗菌是未来开发生防制剂的主攻方向。在不断推出新的生防菌株的基础上,有效的将其与优质有机肥结合起来,做成生物有机肥料,这样既能提供拮抗菌的优质载体,又能提供黄瓜优质营养,将会有很高的开发价值和很好的开发前景。从黄瓜本身出发,防治黄瓜枯萎病的关键是要提高植株的抗病性,但是传统选育抗病品种过程漫长,因此采用分子生物学技术和现代生物技术进行抗病分子育种可大大加速抗病育种,将多种生防菌种中的抗病基因提取出来并与黄瓜体内物质结合起来,从根本上提高黄瓜的抗病性,同时也能克服菌种在土壤中施用受各种条件限制的不足,这将是未来值得研究的课题。