摘要:烟草是我国重要的经济作物,烟草行业利税贡献在中央财政收入中占据较大比重,近年来各种烟草病害越来越严重,使烟草的种植饱受威胁,其中烟草黑胫病是一种遍布全世界的烟草土传类病害,发病程度无法预计,使烟草减产甚至绝产,因此研究烟草黑胫病的病因、病症和发病规律,以此进行确诊病害,同时对于采用应时、恰当的防治方式具巨大的价值,本文对以上几个方面进行了概述。
关键词:烟草黑胫病;病害循环;综合防治
一、我国烟草黑胫病的发生与危害
烟草黑胫病又称烟草疫病,就烟农而言,其俗名为黑根、黑杆疯、乌头病,是烟草种植中最具减产甚至绝产风险的病虫害之一。1986年,继在印尼爪哇烟草上首次抛头露面后的几十年中,烟草黑胫病在美国多半烟草种植区相继出现,迅传播并造成严重减产。直至目前为止,世界范围内许多国家和地区的烟田都受到烟草黑胫病的侵染与危害[1]。在我国,1950年黄淮烟区首次发现,目前,皖、鲁、豫等烟草种植区成为烟草黑胫病重灾区,云贵川等烟草种植区都遭受波及,更棘手的问题是多年连作和土质黏重产区还伴随着青枯病和根结线虫病的混发。在70、80年代,烟草种植区由于气候湿热,降水多且地势低,耕作方法和土质黏重等因素造成了该病蔓延,烟叶大幅减产,造成巨额的经济损失。烟草黑胫病酿成了烟草种植上极其惨重的经济损失,是烟草种植中仅次于烟草病毒病的第二大病害。
二、烟草黑胫病症状
烟草黑胫病对烟草的危害贯穿于烟草生长的分苗期、团棵期、旺长期和成熟期的各个生育阶段,种植现状表明苗床期发病率远远低于大田成株期,茎基部是集中侵染部位,大田症状为:a.黑膏药。降水充沛时,病斑早期为水渍状呈暗绿色,之后急速扩增至中央呈黑褐色,轮纹形似“膏药状”;b:黑胫。茎基部被病菌侵染后,黑斑围绕烟茎向上扩散,烟叶由根至顶变黄;c:穿大褂。即烟株茎基部侵染后向髓部扩散,叶片根至顶变黄,暴雨后气温高、日光灼,整株烟叶萎蔫;d:腰烂。烟株中央叶片发病由主脉扩展至叶基,再延伸到茎部,从而致使茎中部腐烂,俗称“腰烂”;e:碟片状。病害侵染后期,剖开病株的茎,髓部干缩呈“碟片状”,并伴有生有棉絮状物[2-3]。
三、病原菌及致病机理
烟草黑胫病病原为烟草疫霉(Phytophthora parasitica var. nicotianae),属于藻物界(Chromista)、卵菌门(Oomycota)、卵菌纲(Oomycetes)、腐霉目(Pythiales)、腐霉科(Pythiaceae)、疫霉属(Phytophthora)[4]。Duniway提出,疫霉菌在侵染烟株的流程里主要依靠无性繁殖的游动孢子。研究分析表明,游动孢子可直接侵入烟株无需创痕,释放菌丝快速进入表皮细胞内部或细胞间,病菌产生使寄生细胞溶解的毒素,进而产生多元半乳糖醛酶,该酶可令宿主细胞的中胶层与导管壁瓦解,瓦解后形成的果胶碎块抑制根系吸水,从而导致烟株枯败[6]。另外,Wolf的试验结果表明,烟草黑胫病菌毒素高温性质稳定,不挥发、可渗析,并在培养过病菌的培养液、培养基甚至染病组织中持以高度病活性[7]。
四、烟草黑胫病的侵染循环及发生规律
烟草疫霉菌的菌丝和厚垣孢子主要在土壤中越冬,或与堆肥和土壤肥料混合,并随病害组织一起越冬。受感染的土壤和肥料可能成为下一年的主要传染源。该病主要是苗床期土壤和肥料携带的细菌引起的,除田间土壤和肥料携带的细菌外,移栽时附着在苗木上的病土也有可能带到田间。结果表明,引起烟草黑胫病的病原菌为疫霉属,分为鞭毛亚门、卵菌纲、过孢霉属、腐霉科和疫霉属。病原菌通过水流和农业活动传播,主要集中在离地0~5cm的土层中。
根据烟草生产观察:如果病原菌侵染幼龄烟苗,当年大田烤烟病害发生时间较早,6月下旬至7月中旬将成为发病高峰期,发病后期处于任何状态都会产生全株枯萎[8]。
该病在团科至旺长期间较为常见,发病高峰在萌芽期。高温高湿是该病的主要发病条件,最适温度为24~32℃。在适宜的温度条件下,雨后相对湿度在80%以上,可维持3~5天,然后出现峰值。此外,由于病原菌的孢子囊可通过流水广泛传播,大水漫灌和陆流也可引起病害突然暴发,导致烟草植株连续病害。因此,烟田连作、强降雨、雨季早、地势低洼、土壤粘滞性大等都有利于烟粉病的发生。
五、烟草黑胫病的综合治理技术策略
1、农业防治:
农业防治烟草黑胫病主要是通过种植牛津1号、中烟90号、柯克139号等抗病品种来实现的,这种措施具有成本低、效果稳定、对环境无害等特点。其次,耕作方法可通过与禾本作物和甘薯轮作3年以上或水旱轮作来消除或减少病原菌在土壤中的积累。这样可以降低烟草黑胫病的发病率。此外,应注意烟草种植的相关耕作措施,以帮助降低烟草黑胫病的发生率。例如,高垄栽培的苗木栽培应在30~40cm范围内进行,及时早栽,避开雨季,及时进行除草栽培,清除感染茎干,焚烧病叶或深埋,保持田间卫生,将排水与灌水渠道明显分离,降低田间湿度。
2、化学防治
防治烟草黑胫病的主要化学杀菌剂有:(1)保护性杀菌剂,主要有有机硫和二氢氨基甲酸酯。这些杀菌剂不易产生抗性,但由于不能被植物吸收,只能抑制烟草植株表面病原菌孢子囊释放游动孢子,对入侵烟草植株的病原菌没有作用。(2)内生杀菌剂,主要包括乙基磷铝、苯酰胺类杀菌剂、二甲吗啉、恶唑烷酮、氨基甲酸酯等,可被植物根、茎、叶吸收,通过植物体内水分的运动抑制植物各部位的病原菌。
3、生物防治
生物防治因其环境友好的特点成为近年来的研究热点。生物防治作为防治植物病害的重要手段,被认为是化学防治最具潜力的替代品。生防微生物及其代谢产物是烟草黑胫病生防的重要组成部分,也是研究最多的领域,涉及生防细菌、真菌和放线菌。一般认为,生防微生物的作用机制包括直接作用和间接作用,直接作用包括拮抗、竞争和寄生。例如,一些细菌、真菌和放线菌能产生抗生素,抑制烟草黑胫病菌的生长,使菌丝、孢子囊和游动孢子溶解[9]。
虽然有关生防菌用于烟草黑胫病防治的研究已有报道,但相关生防菌制剂的制备仍处于实验室研究或小规模试验阶段,尚未大面积应用于实际生产。
参考文献:
[1]尚志强.烟草黑胫病病原、发生规律及综合防治研究进展[J].中国农业科技导报,2007(02):73-76.
[2]董金皋等.农业植物病理学[M].北京:中国农业出版社,2007:226-227
[3]王永崇.作物病虫害分类介绍及其防治图谱——烟草黑胫病及其防治图谱[J].农药市场信息,2018(20):56.
[4]尚志强.烟草黑胫病病原、发生规律及综合防治研究进展[J].中国农业科技导报,2010,9(2):73~76.
[5] 陈瑞泰,朱贤朝,王智发,郭振业,董汉松,王兰珍,刘延荣,石金开.全国16个主产烟省(区)烟草侵染性病害调研报告[J].中国烟草科学,1997,18(4):1-7.
[6] Wolf F T.The pathology of tobacco black shank[J].Phytopathol,1993,23:605-612.
[7] 苏畅涛,姜于兰,罗斐,等.烟草黑胫病防治方法的探索[J].耕作与栽培,2010(6):12-13.