云南河口地区香蕉黑星病与炭疽病发生规律的再研究
2015-04-13杨绍琼陈伟强邓成菊李芹张建春
杨绍琼+陈伟强+邓成菊+李芹++张建春 刘学敏+王晓燕+张光勇+孙寅虎++常仕代
摘 要 针对云南省河口地区气候环境的异常变化,采用定点监测、分级调查法对云南河口地区香蕉黑星病和炭疽病的发生规律进行了再研究。结果表明:降雨量及温度的异常变化对香蕉黑星病和炭疽病的发生危害影响最大。河口县香蕉黑星病7月份开始迅速扩散,9~12月份达到高峰期;不同栽培地区香蕉黑星病的危害率及病情指数具有一定的差异,危害率依次为河口东部地区>中南部地区>西部地区,但并不具有显著性差异;海拔对黑星病的危害情况具有一定的影响,海拔越高危害性越大;香蕉炭疽病在1~3月发病率较低,8~12月为发病高峰期;河口县西部地区危害率较东部和中南部较低,随着海拔的升高,危害率逐渐升高,但并不显著。
关键词 黑星病 ;炭疽病 ;危害率 ;病情指数 ;发生规律
分类号 S668.1
香蕉黑星病和炭疽病在香蕉产区普遍发生且危害日趋严重,已成为香蕉生产上的重要病害之一,严重影响香蕉的产量和品质。云南省河口县是中国最大的县级香蕉主产区之一,香蕉面积1.25万hm2,年产量40万t,年产值7.3亿元。因此,对香蕉黑星病、炭疽病的发生规律和危害情况的研究有重大意义。香蕉黑星病又称黑痣病、黑斑病、雀斑病等,主要危害蕉叶片和果实,该病由香蕉大茎点霉菌Macrophoma musae(cooke)Berlet Vogl.侵染所致。发病时叶片及中脉产生许多散生或群生的突起小黑斑,直径约1 mm,其周缘淡褐色,中部稍下陷,上着生小黑粒,病斑密集成块斑,最后导致叶片枯黄,果实发病,症状常在断蕾后2~4周出现,多在果指弯腹部分,严重时全果均有,初期为红棕色、外围暗绿色水晕,随着果实肉度增大,病斑密度增大,严重的扩展至全果,影响果实的外观和耐贮性[1-2]。香蕉炭疽病是由半知菌亚门[3]芭蕉炭疽病菌(Colletotrichum musae)引起的,为真菌性病害,主要为害果实,也可为害叶片、蕉花、蕉身、蕉头及主轴[2-3]。被害叶片发病初期为褐色圆斑,直径2~4 mm,逐渐扩大,周围几个病斑互相融合成不规则或朵形大斑,病部长出朱红色粘性小点;被害果多于近果端发病,起初发生褐色或黑褐色的小圆斑,病斑迅速扩大,数斑融合,常在2~3 d内全果变黑,果肉腐烂,给香蕉生产造成严重的经济损失。香蕉黑星病的研究主要集中在室内菌株筛选、药剂的毒力测定和田间药效试验[4-8],对香蕉炭疽病的研究主要针对果实采后药剂防治[9-11]和药剂对炭疽病菌株的影响[12-14]。而对于黑星病和炭疽病的发生和危害规律的研究却很少。陈伟强等[15-16]对云南省河口县香蕉黑星病和炭疽病的发生和危害规律进行了一定的研究,但是近年来河口县的气候有较大的异常变化,对黑星病和炭疽病的发生和发展产生有一定的影响,因此对黑星病和炭疽病的发生规律再进行研究,利于在生产上根据气候异常变化对香蕉黑星病及炭疽病的综合防治、田间预测等提供科学参考,做出相应的防治措施。
1 材料与方法
1.1 材料
在河口县东部、中南部和西部3个地区分别在海拔250~300和450~500 m各选择一个香蕉试验调查样地作为监测点,3个地区共选择6块土壤质地、水肥管理基本一致的大田作为试验调查样地(为方便书写,下文中250~300 m观测点统一写成250 m,450~500 m观测点统一写成500 m)。东部地区250 m监测点选择南溪镇马多依上寨村委会香蕉地,500 m观测点选择南溪镇龙堡村委会香蕉地;中南部地区250 m监测点选择蚂蝗堡农场香蕉基地,500 m监测点选择南溪农场14队香蕉基地;西部地区250 m监测点选择坝洒6队香蕉地,500 m监测点选择坝洒7队香蕉地。
所选试验品种为当地主栽品种巴西蕉。
1.2 方法
在各样地中采用“五点取样法” 进行取样,同一海拔的定点监测按不同位置选取五个点,每个点随机监测5株香蕉,每株香蕉从顶叶往下调查10片叶(数量小于10片时全部调查;大于10片时调查10片),用目测法评估叶片的发病程度,记录调查的总叶数、病叶数及病级。共调查25株香蕉黑星病和炭疽病危害情况,每10 d调查1次(平均每个月3次,并且在监测时间上前后不能超过2 d)。分级标准参照谢艺贤等[17]的香蕉黑星病和炭疽病抗性鉴定技术规程来进行(病叶分级方法)。
病情指数=∑(各级病级代表值×该级病叶数)×100/调查总叶数×病情最重级的代表数值;
危害率(%)=(危害株数/监测、检测总株数)×100%。
2 结果与分析
2.1 气候对香蕉黑星病和炭疽病发生危害的影响
2.1.1 河口县近年来的气候变化情况
从河口县气象局资料可以看出(图1),2012年1月到2014年9月,河口县温度、降雨量、湿度都有异常的变化。从整体趋势来看,从1月份开始温度逐渐升高,5~9月都处于高温期,温度都在28℃以上。但是,2014年5~7月的温度高于2012年和2013年。从10月份开始,温度逐渐降低,至次年的1月份达最低值,但是2013年12月的温度较2012年12月的低,温差达3℃。从4月份开始降雨量明显增高,6~9月份为降雨高峰期,之后降雨量逐渐降低。2012年5月份降雨量比2014年的高100 mm ,2013和2014年8月份的降雨量最高,9月份较低,但是2012年8月份降雨量较低,9月份则最高。进入冬季之后降雨量逐渐降低,但是2013年12月降雨量达160 mm,较2012年12月高了近120 mm。2012年1月到2014年9月平均湿度为79.4%,1月开始湿度逐渐降低,4~5月为最低值,之后随着降雨的升高,湿度逐渐升高,9~10月份湿度处于平衡期,变化不大。2014年5月湿度仅为68.8%,显著低于2013年(75%)和2012年(75.1%),2012年6~12月湿度高于2013年6~12月,平均湿度差为3.3%。
2.1.2 气候变化对香蕉黑星病危害率和病情指数的影响
据黄阿兴等[18]报道,日均温度在25~28℃,湿度在80%以上,香蕉黑星病最容易发生流行。由河口县气象局的资料可知(图1),河口县2013年8月到2014年9月平均湿度为78.9%,平均温度24.2℃,平均降雨量10.4 mm,为黑星病流行提供了良好的气候条件。结合表1和图2、3可以看出,在香蕉定植初期,黑星病的危害率和病情指数趋于零,2012年4~5月开始出现病害,随着香蕉的生长和气温的升高,危害程度逐渐加重。降雨量对黑星病的发生和发展也有一定的影响,从5月份开始降雨量逐渐增加,7~9月份为降雨高峰期,而在这时期温度也随着升高,黑星病的危害率和病情指数也在这时期逐渐升高。在2013年11月至2014年1月出现了一个降雨高峰期,这可能导致这一阶段的危害率和病情指数较高的原因。2014年4~6月,降雨量较2012年较少,湿度较低,而温度的变化不大,均在28 ℃以上,高温低降雨可能导致这一阶段危害率和病情指数较低。
2.1.3 气候变化对香蕉炭疽病的影响
由于2012年的调查数据是从香蕉定植到大田的小苗,调查的前4个月未发现病害情况。从图4、5可以看出,4月份后随着温度的升高,炭疽病病原孢子开始萌发,随着雨水和风进行传播侵染,危害率和病情指数逐渐升高,8~12月为高峰期,随着气温的降低,危害率和病情指数在不同地区有不同程度的降低。2013年8月开始降雨量和温度逐渐降低,但湿度变化不大,使得炭疽病的危害率仍处于较高水平,而12月份的高降水,使得2014年1月份发病率较高。2013年8~12月,香蕉炭疽病的平均发病率(47.16%)显著低于2012年的8~12月的平均发病率(72.04%),这可能是2013年8~9月平均温湿度低于2012年8~9月造成的。2012年4~7月炭疽病的平均发病率为22.27%,低于2014年的32.73%,这可能是新种植的香蕉感染和传播炭疽病需要一定的温度,加之这一阶段温度高于2012年,促进了炭疽病的传播和发展。
2.2 香蕉黑星病和炭疽病的田间危害分析
2.2.1 香蕉黑星病田间危害率和病情指数
河口县香蕉黑星病田间危害情况见表1。从表1可以看出,在3个地区黑星病的危害率平均值都在38%以上,病情指数在7.32以上。东部和中南部从8月开始危害率和病情指数逐渐升高,东部地区在12月份达到最高值,中南部250 m地区最高值出现在11月份,而在500 m地区最高值则出现在3月份;西部地区在2013年8月份到2014年3月份,香蕉黑星病的危害率和病情指数起伏不大,在3月份逐渐后下降。东部海拔250 m地区,从8月份开始危害率和病情指数逐渐升高,12月份达到峰值,随后逐渐下降,至次年8月份达最低值,可能是因为香蕉的收获、农药的施用以及田间刈割发病叶片的原因,而海拔500 m地区,至次年的5月份达最低值。中南部海拔250 m地区,从8月份开始,危害率和病情指数逐渐升高,至11月达到最高值,随后逐渐下降,而海拔500 m地区,从8月开始危害率逐渐升高,至次年3月达最高值,随后逐渐降低;在西部地区,从8月份至次年3月,危害率和病情指数无显著变化,但是在4、5月显著下降达最低值。
海拔对黑星病的危害率和病情指数有一定的影响。从表1可以看出,随着海拔的升高,危害率和病情指数高峰期出现的时间向后延,这可能与海拔升高热量分布减少有关;高海拔地区的危害率和病情指数高于低海拔地区,可能是高海拔地区植物保护更好,冬季空气湿度比低海拔地区相对较大,有利于病菌的越冬与保护。东部地区,海拔500 m地区香蕉黑星病的平均危害率较海拔250 m地区高3.74%,平均病情指数高3.1;中南部地区,海拔500 m地区平均危害率较海拔250 m地区高3.66%,平均病情指数高1.14;西部地区,海拔500 m地区平均危害率较海拔250 m地区高3.49%,病情指数高0.72。不同地区香蕉黑星病的田间发生状况也不相同。相同海拔条件下,西部地区黑星病的危害率和病情指数较东部和中南部略低,但并不显著。
2.2.2 香蕉炭疽病田间危害率和病情指数
河口县香蕉炭疽病田间危害情况见表2。从表2可以看出,香蕉炭疽病危害率和病情指数在不同地区有所不同。河口地区的平均危害率和病情指数分别为40.49%和10.51。从月平均值看,东部、中南部和西部香蕉炭疽病的危害率和病情指数无显著差异,但是西部炭疽病的危害率和病情指数较东部和中南部低。东部地区平均危害率和病情指数分别为42.74%和11.40,中南部地区为40.64%和9.96,西部地区为38.08%和10.16。从调查时间8月份开始,炭疽病的危害率和病情指数逐渐升高,至12月份达到峰值,之后逐渐降低。8~12月为炭疽病危害的高峰期,整个监测区域其危害率和病情指数为46.54%和12.44。东部地区,8~12月平均危害率和病情指数为46.00%和12.20,中南部地区为50.27%和12.04,西部地区为42.90%和11.71。
海拔对香蕉炭疽病的危害率和病情指数有一定的影响。而从表2可以看出,随着海拔的升高,香蕉炭疽病的危害率和病情指数也随着升高,但是海拔对炭疽病危害率和病情指数的影响并不显著。东部地区,海拔500 m地区香蕉炭疽病的平均危害率较海拔250 m地区高6.80%,平均病情指数高1.74;中南部地区,海拔500 m地区平均危害率较海拔250 m地区高0.93%,平均病情指数高0.93;西部地区,海拔500 m地区平均危害率较海拔250 m地区高0.48%,病情指数低0.40。高海拔地区危害率较高主要原因可能是随着海拔的升高温度降低,但是温度的降低并不影响病菌的传播与发展,但是湿度与植被却影响炭疽病的发生发展,高海拔地区植被保护较好,有利于炭疽病病菌的生长与越冬。
3 讨论
通过2013年8月到2014年9月对大田香蕉黑星病和炭疽病危害情况的调查,数据整理和分析,并综合陈伟强等[16]的研究结果,河口地区在香蕉定植的前4个月未出现病害,表明病菌的侵染需要一定的时间,并且定植时间在冬季,气温降低,不利于病菌孢子的萌发和侵染。在春季,分生孢子器成熟时会产生大量分生孢子,分生孢子借助雨水和气流进行传播,在适宜条件下侵染香蕉叶片及果实。该病害的发生程度与气温、降雨密切相关。7月份开始进入雨季,温度相对较高,促进了香蕉黑星病和炭疽病的传播和侵染,危害率和病情指数逐渐升高,8~12月为高峰期。
河口地区一般种植反季节性香蕉,12月和翌年2月属于挂果期,黑星病和炭疽病对香蕉的危害情况仍然较严重。11月开始香蕉逐渐成熟,发病较重的叶片逐渐被割除,相对来说提高了香蕉黑星病和炭疽病的发病率和病情指数。但是香蕉成熟收获后,茎杆被砍后的二造蕉属于营养生长的高峰期,抵抗病害的能力较强,危害率和病情指数相对较低,因此在香蕉收获后留下的二造蕉的黑星病和炭疽病的危害较轻。
河口县全年湿度在75%以上,温度和降雨量就成为影响黑星病和炭疽病的主要影响因子,冬季温度较低时,降雨量成为病害发生发展的主要因子。而不同地理位置黑星病和炭疽病的危害也存在差异。黑星病在3个调查地区的危害程度为:东部地区>中南部地区>西部地区,而炭疽病的危害情况西部地区较东部和中南部较低。
参考文献
[1] 陈清生,纪旺盛. 香蕉无公害高效栽培[M]. 金盾出版社,2004.
[2] 许林兵,高爱萍,蒲金基,等. 香蕉芒果安全生产技术指南[M]. 北京:中国农业出版社,2012.
[3] 周亚奎,陈旭玉,郑服丛. 香蕉炭疽病生物防治研究进展[J]. 中国农学通报,2008(04):328-331.
[4] 彭埃天,李 鑫,刘景梅,等. 25%吡唑醚菌酯乳油对香蕉黑星病毒力测定与防治试验[J]. 植物保护,2008(02):134-137.
[5] 彭埃天,宋晓兵,凌金锋,等. 戊唑?咪鲜胺水乳剂防治香蕉黑星病应用效果研究[J]. 广东农业科学,2009(09):126-128.
[6] 蒲金基,谢艺贤,张 欣,等. 香蕉黑星病病原学研究[C]. 中国热带作物学会2005年学术(青年学术)研讨会,2005.
[7] 张 贺,蒲金基,张 欣.5种杀菌剂对香蕉黑星病的田间防效比较[J]. 中国热带农业,2011(06):57-59.
[8] 张焱能,肖 星,张 欣,等. 香蕉黑星病防治药剂田间试验[J]. 热带农业科学,2010(07):20-23.
[9] 静 玮,苏子鹏,朱德明,等.茶树油熏蒸处理对香蕉采后炭疽病害的影响[J]. 农业工程学报,2011(05):378-384.
[10] 静 玮,张鲁斌,朱德明,等. 茶树油控制香蕉采后炭疽病害的研究[J]. 热带作物学报,2011(03):500-503.
[11] 李平东,陈雪君. 6种杀菌剂对香蕉采后炭疽病防治效果研究[J]. 安徽农业科学,2009(18):8 567-8 568.
[12] 董存柱,聂镘郦,曹凤琴,等. 水茄提取物对香蕉和芒果炭疽病菌的活性研究[J]. 热带作物学报,2013(12):2 453-2 457.
[13] 何 红,蔡学清,陈玉森,等. 辣椒内生枯草芽孢杆菌BS-2和BS-1防治香蕉炭疽病[J]. 福建农林大学学报(自然科学版),2002(04):442-444.
[14] 刘朝祯,王壁生,戚佩坤. 香蕉刺盘孢及其所致香蕉炭疽病的化学防治[J]. 植物病理学报,1990(03):21-25.
[15] 陈伟强,赵素梅,邓成菊,等. 云南河口地区香蕉炭疽病的发生危害动态研究初报[J].热带农业科学,2014(01):67-70.
[16] 陈伟强,赵素梅,胡原鸿,等. 云南河口香蕉黑星病的发生危害规律研究[J]. 热带农业科学,2013(12):46-49,65.
[17] 谢艺贤,符悦冠. 热带作物种质资源抗病虫性鉴定技术规范[M]. 北京:中国农业出版社,2009.
[18] 黄阿兴,郑小琴. 闽南地区香蕉黑星病发生与防治技术[J]. 世界热带农业信息,2006(01):20-22.