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香蕉穿孔线虫在我国入侵状况研究进展

2011-06-07刘爱华胡冬青陈长法李艳晖

园艺与种苗 2011年5期
关键词:线虫穿孔种群

刘爱华,胡冬青,陈长法,郝 杰,李艳晖

(青岛出入境检验检疫局,山东青岛 266001)

香蕉穿孔线虫 [Radopholus similis(Cobb,1893)Tho rne,1949]又名香蕉烂根病,是一种危害极大的植物病原线虫,严重为害香蕉、花卉等经济作物。1981年Cobb首次从斐济的香蕉根中分离出并做了描述,目前是世界性检疫的有害生物,广泛分布于热带、亚热带地区,尤其是香蕉种植区域。由于该线虫危害的严重性,在国际上被公认是极为重要的检疫性植物寄生线虫,截至目前已有近60个国家将其列入检疫性有害生物名单,并实施官方控制,在我国也一直被列为重要检疫性有害生物[1-2],受到检疫部门的广泛重视和研究。为阻止该检疫性植物线虫的侵入和扩散危害,做到既引进优良种质资源又保护我国农业生产安全,农业部及检验检疫部门对该线虫进行重点截获与检查。鉴于此,笔者结合自己多年累积的经验和资料,对该线虫在我国的发生及危害现状进行了综述,旨在为该种植物线虫的检疫及防治提供理论支撑。

1 香蕉穿孔线虫的寄主及危害情况

1.1 寄主

香蕉穿孔线虫的寄主种类多,范围广,已报道的寄主有360多种,分属20多个科,其中大多数属偶然寄主(在罹病香蕉树附近存在)和人工接种寄主。该线虫不仅为害香蕉,侵染单子叶植物的芭蕉科(芭蕉属和鹤望兰属植物)、天南星科(喜林芋属、花烛属植物)和竹芋科(肖竹芋属植物),同时对双子叶植物如柑橘、胡椒等及在热带、亚热带等地区分布范围较广的经济植物和观赏植物也造成严重危害[3]。

表1 我国检验检疫部门截获香蕉穿孔线虫情况

1.2 危害情况

香蕉穿孔线虫一直是热带、亚热带、中南美洲等地香蕉产区的重要影响病害,一旦大流行,对香蕉及其他被侵染植物将带来巨大灾害。1969年苏里南香蕉种植园普遍发生香蕉穿孔线虫病,造成50%以上的产量损失[3]。香蕉穿孔线虫病还是胡椒树等果蔬毁灭性病原,该线虫从印度传入印度尼西亚后,造成邦加岛90%以上的胡椒树死亡,20年内毁灭掉2 200万株胡椒树,损失惨重[4]。目前该线虫在欧洲、北美、亚洲的日本和韩国等温带地区的温室观赏植物上大量发生。近年来,我国先后从来自韩国、马来西亚、荷兰、印度尼西亚、菲律宾等国的红掌(Anthuri um spp.)、肖竹芋(Calathea spp.)、凤梨(Ananas spp.)、红果(Stranvaesia sp.)等观赏植物和生姜(Zingiber officinale)上截获香蕉穿孔线虫,并在国内引进的一些观赏植物上查获该线虫。香蕉穿孔线虫在我国境内的查获说明其对我国农业生产安全和农产品出口贸易已构成严重威胁[5]。

2 我国检验检疫部门截获香蕉穿孔线虫情况及采取措施

2.1 我国截获情况

香蕉穿孔线虫是香蕉、经济作物、观赏类花卉作物等最危险的专性寄生线虫,寄主植物涉及20多科,包括香蕉、胡椒、椰子树、生姜、花生、大豆、高粱、茄子、马铃薯、蚕豆、油棕、山葵、王棕等[5],是我国植物检疫禁止入境的一类危险性极高、发病范围极广、适生性极强的有害生物。近年来,随着对外交流、旅游业及世界贸易量的增加与发展,入境旅游人员携带花卉种苗的概率增加,植物有害生物传人我国的风险加大。自2000年以来我国出入境检验检疫部门从新加坡、韩国、马来西亚、丹麦、菲律宾、荷兰等国进境的红掌、水草、香蕉苗、肖竹芋、凤梨等种苗及其他块根球茎植物上频繁截获香蕉穿孔线虫(见表1),对我国食品安全及进出口贸易存在严重威胁。

2.2 我国采取的措施

2002年2月19日,国家质检总局、农业部、国家林业局联合发布10号公告,为防止香蕉穿孔线虫传入,保护我国农林业生产,决定对菲律宾凤梨、香蕉种苗等香蕉穿孔线虫寄主植物进口采取临时紧急检疫措施。自公告发布之日起,暂停直接或间接(邮寄或旅客携带)从菲律宾进口凤梨、香蕉种苗等香蕉穿孔线虫寄主植物。2003年2月14日,国家质检总局、农业部、国家林业局联合发布8号公告,从即日起决定对荷兰肖竹芋、凤梨等香蕉穿孔线虫寄主植物及栽培介质进口采取临时紧急检疫措施;暂停从荷兰Hilverda Bloemen b.v.公司进口肖竹芋、凤梨等香蕉穿孔线虫寄主植物及栽培介质。各部门重点开展了对来自疫区花卉种苗的检疫工作,严防香蕉穿孔线虫及其他危险性有害生物传入我国,确保了我国农业生产的安全。

3 我国香蕉穿孔线虫侵入现状

香蕉穿孔线虫在我国绝大多数香蕉生产地区和北部地区的温室、大棚内广泛发生,且为害植物种类多、分布广。李建中等[7]通过利用生态位模型分析香蕉穿孔线虫的适生性指出,该线虫适生区主要分布在我国的海南、云南、广西、广东、福建、贵州、湖南、江西、浙江、台湾等地区,由于我国福建、广东、广西、云南、海南、台湾等地是香蕉的主要生产区,因此以上这些地区不仅满足香蕉穿孔线虫环境生存条件,同时满足其寄主条件,为潜在危险区。李燕等[10]通过对香蕉穿孔线虫入侵云南的风险进行研究后指出香蕉、芒果的大面积种植及花卉的大量引进为香蕉穿孔线虫在云南的生存和传入提供了条件,引进的苗木所携带的香蕉穿孔线虫是导致云南地区疫情发生的主要源头,并针对性地提出了应对这种风险所采取的必要措施。张建华等[11]对香蕉穿孔线虫在北京地区的适生性进行了研究,结果表明,该线虫在北京地区自然露地条件下不能越冬存活,但在温室大棚等设施环境中,该线虫均可获得适宜的寄主及较大的虫口密度(番茄、花生、玉米、豆角、紫花苜蓿)、温度及土壤酸碱度(pH)等条件,且供试的香蕉穿孔线虫种群具有较强的繁殖能力和耐低温生存能力,因此,应加大香蕉穿孔线虫在北京地区温室和大棚等设施内的防治。李伟丰等[12]针对东盟国家植物有害生物传入广西的风险作了研究,东盟国家植物有害生物传入广西的风险目前尚无,但芒果象甲、香蕉穿孔线虫及来自东盟国家水果上的有害生物对广西的水果的生产有一定影响。

4 香蕉穿孔线虫的适生性现状

4.1 耐寒性研究

由于香蕉穿孔线虫耐寒冷能力较弱,适生温度范围较窄,因此适宜的寄主主要分布在我国南部地区[13]。据报道,香蕉穿孔线虫不同种群的耐寒力有差异。该线虫发育繁殖的适宜温度是24~30℃,在温度低于12℃条件下,难于生存或繁殖,因此在我国南部及北部地区的温室大棚发生较多[14]。陈淳等[5]通过对来自观赏植物的香蕉穿孔线虫10个种群的生物学研究表明,供试的10个香蕉穿孔线虫种群,在12℃ 下生存35 d后不仅具有生活力,还保持一定的繁殖力;在8℃下生存30 d仍有部分能够存活和繁殖。这是目前报道的香蕉穿孔线虫能度过的最低温度,说明不同来源的种群在不同温度下生存和繁殖情况不同,耐寒性存在较大差异。国外一些关于香蕉穿孔线虫的研究表明,来自热带香蕉种植区香蕉根际的香蕉穿孔线虫种群,在胡萝卜愈伤组织上,于15℃[15]或16℃[16]时均能存活,但不能繁殖;来自欧洲观赏植物上的香蕉穿孔线虫种群由于长期生活在较低温度条件下,耐寒性增强,在15℃ 时可以繁殖[15];同时研究结果表明直接从荷兰进境的观赏植物上分离获得的Rs6种群,在8℃下存活不超过15 d,而其他9个来自中国温室的种群在8℃下存活期均超过15 d,且部分种群在8℃下经30 d后仍能生存和繁殖,这说明中国的香蕉穿孔线虫观赏植物种群可能主要是随着从欧洲进口的观赏植物传入的,并且为了适应新的环境,适生性发生了一定变化,耐寒能力变强。中国的广东、广西、海南、福建、云南、四川、湖南的南部、浙江的东南部和西藏自治区的东南部,冬季20 cm深的土壤温度都在8℃以上(中国气象局,1994),而华东、华中、华北地区的温室,冬季土壤的温度也不低于8℃。因此,香蕉穿孔线虫有可能在中国的很多地区越冬。

4.2 在土壤中存活力的测定研究

香蕉穿孔线虫是迁移型寄生线虫,在自然条件下,在热带、亚热带及温带地区的温室及大棚的寄主植物体内和土壤中均能完成生活史,完成一个世代所需时间因不同寄主、不同地点生活环境、土壤的温度和湿度而不同。据报道[14],穿孔线虫香蕉小种为害香蕉根部时,在适宜发病24~32℃温度范围内,生活史为20~25 d,并且土壤中线虫数量1 kg土壤可达3 000条,可在短短45 d内增加10倍,寄主植物每100 g根(鲜重)的虫量可超过10万条。穿孔线虫柑橘小种在柑橘根部危害时,24~27℃条件下生活史为10~20 d。黄春晓等[17]对从进口的观赏植物根际采集和分离获得10种香蕉穿孔线虫在土壤中的存活力进行了测定,指出在8~38℃的环境下的潮湿土壤中,所有供试种群至少能存活5个月,多数可存活6~9个月,个别种群可存活11个月。这说明在蕉园土中,香蕉穿孔线虫的存活能力与蕉园土中原有线虫的存活能力相当,个别种群甚至强于土壤中原有线虫。因此传入我国的香蕉穿孔线虫一旦扩散到大田,很容易在田间定殖并上升为优势种群。另外,香蕉穿孔线虫在干燥土壤中的存活能力明显低于其在潮湿土壤中的存活力,在干燥基质土壤中的存活力明显高于干燥蕉园土壤,这可能和基质土的保湿、透气性强于蕉园土壤有关。

5 结语

我国加入WTO以后,随着农产品国际贸易往来的迅速发展,寄生性有害生物香蕉穿孔线虫频繁的被我国检验检疫部门截获,已对我国农业生产安全构成威胁。前人对香蕉穿孔线虫的研究多集中在我国南部地区香蕉、花卉苗木香蕉穿孔线虫的发生和适生性方面,而对于我国北部地区果蔬苗木、经济作物尤其是北部温室、大棚蔬菜的香蕉穿孔线虫的发生现状研究较少,为阻止该病害在我国进一步侵入和扩散危害,保障我国农业生产安全,这可能是检疫检验部门下一部亟待开展的新课题。

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