湖南烟区烟草病害种类及发生动态
2017-10-23刘天波曾维爱唐前君蔡海林朱三荣匡传富彭曙光周志成
刘天波,曾维爱,唐前君,蔡海林,朱三荣,匡传富,彭曙光,周志成
(1.湖南省烟草科学研究所,湖南 长沙 410004; 2.湖南省烟草公司,湖南 长沙 410004; 3.湖南农业大学 植物保护学院,湖南 长沙 410128)
湖南烟区烟草病害种类及发生动态
刘天波1,2,曾维爱2,唐前君3,蔡海林2,朱三荣2,匡传富2,彭曙光2,周志成1*
(1.湖南省烟草科学研究所,湖南 长沙 410004; 2.湖南省烟草公司,湖南 长沙 410004; 3.湖南农业大学 植物保护学院,湖南 长沙 410128)
为明确湖南烟区烟草病害种类和发生情况,调查了湖南烟区烟草病害种类、分布及发生程度,分析了主要病害发生动态。结果表明,湖南烟区烟草病害有21种,其中侵染性病害20种,非侵染性病害1种,主要病害为普通花叶病(TMV)、黄瓜花叶病(CMV)、马铃薯Y病毒病(PVY)、黑胫病、青枯病和赤星病。TMV发病中等,CMV发病轻,PVY发病率逐年增大,黑胫病发病较轻,青枯病发病中等,赤星病发病率年度变化较大,最高达到45%。湘南烟区TMV、CMV、PVY、黑胫病、青枯病、赤星病分别在3月25日、4月5日、4月15日、4月30日、5月25日、5月15日开始发病,湘中和湘西因生产季节原因,发病时间较湘南烟区分别晚10~20 d和30~50 d,发生动态基本相同。不同烟区病害发生种类、发生时间和发生程度不同,因此,不同烟区应采取不同防治措施,达到精准防治病害的目的。
湖南;烟草病害;病害种类;发生动态;发病率
随着烟草耕作制度和栽培方式的变化,烟草病害种类不断增多,每年造成的产量损失约10%,严重时达30%以上,病害已成为制约烟草生产的主要问题[1-2]。研究者对我国主产烟区病害种类与发生规律开展了大量调查研究,常年发生的病害有病毒病(普通花叶病、黄瓜花叶病、马铃薯Y病毒病)、黑胫病、青枯病、赤星病、野火病、白粉病、角斑病和线虫病等[3-6]。湖南烟区常年种烟面积在8万hm2以上,年产量16.5万t以上,所产烤烟在全国烟草行业中占有举足轻重的地位。20世纪90年代,廖新光等[7]进行了第一次湖南省烟草病害调查,发现烟草侵染性病害有22种,其中真菌病害13种、细菌病害2种、病毒病害6种、线虫病害1种。之后,不同研究者对湖南个别烟区进行了病害发生规律调查,并提出了一些防治对策[8-11],对烟草病害预测预报和防治有较好的指导意义。
近年来,由于气候、耕作制度、种植品种等变化及烟叶产区调整,湖南烟区个别病害发生呈上升趋势,病害发生时间提前,增加了防治难度,对烟叶产量和质量造成较大威胁。目前距第一次病害调查已有20余年,且前人的研究多针对湖南某一烟区或某一种病害,而对整个湖南烟区病害种类和发生动态研究鲜见报道。因此,很有必要进行新一次的病害种类调查,并针对当地烟草病害的发生情况及其特点,制定有效的防治措施。本研究从调查烟草病害发生种类入手,分析病害发生分布和动态,以期为湖南烟区病害的预测预报及有效指导烟草病害防治提供理论依据。
1 材料和方法
1.1调查时间及地点
2013年3—8月,选择湖南省10 个烟叶种植市(州)(郴州、永州、衡阳、长沙、株洲、常德、邵阳、湘西、张家界、怀化)进行病害种类普查。2014—2016年选取湖南烟区代表性区域湘南烟区(郴州、永州)、湘中烟区(长沙、衡阳)和湘西烟区(湘西)作为病害重点调查地区,并分别在郴州市桂阳县、长沙市宁乡县、湘西州凤凰县设置病害监测点,进行病害动态调查。
1.2调查方法
病害调查采用五点取样法,每块烟田取5个点,每点调查100株,统计发病率。发病率2%以下、2%~4%、4%~6%、6%~8%、8%~10%和10%以上分别定为零星发生、轻、较轻、中等、较重和严重。病害主要依据其典型的症状进行鉴定和确认,疑似症状进行病原分离和接种确认。
2 结果与分析
2.1湖南烟区病害种类
调查结果显示,湖南烟区有烟草侵染性病害20种和非侵染性病害1种。侵染性病害有真菌病害10种,分别为黑胫病、赤星病、蛙眼病、炭疽病、猝倒病、立枯病、白粉病、黑斑病、根腐病、白绢病;细菌病害4种,分别为青枯病、野火病、空茎病、角斑病;病毒病害5种,分别为普通花叶病(TMV)、黄瓜花叶病(CMV)、马铃薯Y病毒病(PVY)、蚀纹病毒病(TEV)、环斑病毒病(TLCV);线虫病害1种,为根结线虫病。非侵染性病害为气候性斑点病。
2.2湖南烟区主要病害分布
湖南烟区烟草病害主要为TMV、CMV、PVY、黑胫病、青枯病和赤星病,在全省烟区普遍发生(表1)。5 个代表性烟区(郴州、湘西、永州、衡阳、长沙)的主要病害不同,长沙主要病害为TMV、PVY、CMV、黑胫病;衡阳主要病害为TMV、PVY、青枯病、赤星病;郴州主要病害有TMV、PVY、黑胫病、野火病、赤星病;永州和湘西主要病害有TMV、PVY、CMV、青枯病、黑胫病、赤星病。
表1 湖南烟区病害发生分布及严重程度
续表1 湖南烟区病害发生分布及严重程度
2.3湖南烟区主要病害发生动态
2.3.1 TMV 2014—2016年TMV发病率总体上高低顺序为2016>2014>2015,发病程度为中等到严重,年度最高发病率达到11.08%(图1)。桂阳县4月5日左右为病害始发期,5月下旬至6月上旬达到发病高峰,宁乡县和凤凰县发病时间分别比桂阳县晚10 d和40 d左右。比较不同烟区发病高峰时的发病率,发病严重情况依次为长沙>衡阳>永州>湘西>郴州,湘西和湘南烟区发病较湘中烟区轻(图2)。
图1 2014—2016年桂阳县(a)、宁乡县(b)和凤凰县(c)TMV发生动态
图2 2014—2016年各烟区TMV发生情况
2.3.2 CMV 2014—2016年CMV零星至轻度发生,最高发病率在2%左右,不同年份发病率高低顺序总体上依次为2016>2014>2015,较TMV低(图3)。桂阳县4月5日左右为病害始发期,5月中旬至6月上旬为发病高峰期,宁乡县和凤凰县发病时间分别比桂阳县晚10 d和50 d左右,总体上三县发病率表现为宁乡县>凤凰县>桂阳县。比较不同烟区发病高峰时的发病率,发病严重情况依次为长沙>湘西>郴州>永州>衡阳(图4)。
2.3.3 PVY 2014—2016年PVY发病率逐年提高,年度间变化较大,2016年发病率最高达到4.02%,是2015年的2倍左右(图5)。桂阳县4月15日左右田间开始出现病株,5月下旬至6月上旬达到发病高峰,宁乡县发病较桂阳县晚20 d左右,凤凰县晚30 d左右。比较不同烟区发病高峰时的发病率,发病严重情况依次为长沙>永州>衡阳>湘西>郴州(图6)。
2.3.4 烟草黑胫病 2014—2016年烟草黑胫病发生轻,发病率最高为3.5%,年度间最高发病率变化基本上在1%以内(图7)。桂阳县4月30日开始发病,60 d左右达到高峰,宁乡县和凤凰县发病时间分别比桂阳县晚15 d和35 d左右。比较不同烟区发病高峰时的发病率,发病严重情况依次为湘西>永州>郴州>衡阳>长沙,湘西烟区发病较重,湘中烟区发病较轻(图8)。
图3 2014—2016年桂阳县(a)、宁乡县(b)和凤凰县(c)CMV发生动态
图4 2014—2016年各烟区CMV发生情况
图5 2014—2016年桂阳县(a)、宁乡县(b)和凤凰县(c)PVY发生动态
图6 2014—2016年各烟区PVY发生情况
2.3.5 烟草青枯病 2014—2016年烟草青枯病发生程度为零星到中等,年度间青枯病发病严重情况总体上为2016>2014>2015,最高发病率达到6.27%(图9)。桂阳县5月25日开始发病,宁乡县6月10日始见病株,凤凰县6月30日开始发病,40~50 d达到高峰,病害发生动态与黑胫病类似,总体上三县发病率表现为凤凰县>桂阳县>宁乡县。比较不同烟区发病高峰时的发病率,发病严重情况依次为湘西>永州>郴州>衡阳>长沙,湘西烟区发病较重,湘中烟区发病较轻(图10)。
图7 2014—2016年桂阳县(a)、宁乡县(b)和凤凰县(c)黑胫病发生动态
图8 2014—2016年各烟区黑胫病发生情况
2.3.6 烟草赤星病 2014—2016年烟草赤星病发病严重情况依次为2015>2014>2016,年度间变化较大,总体上发病率介于10%~45%(图11)。桂阳县5月15日田间开始出现病斑,而后病害逐渐加重,直到田间烟叶采收完成,宁乡县、凤凰县发病动态与桂阳县相似,时间比桂阳县分别晚20 d和35 d左右。比较不同烟区发病高峰时的发病率,总体上发病严重情况依次为郴州>永州>衡阳>长沙>湘西,湘南烟区发病最重,湘西烟区发病相对较轻(图12)。
图9 2014—2016年桂阳县(a)、宁乡县(b)和凤凰县(c)青枯病发生动态
图10 2014—2016年各烟区青枯病发生情况
图11 2014—2016年桂阳县(a)、宁乡县(b)和凤凰县(c)赤星病发生动态
图12 2014—2016年各烟区赤星病发生情况
3 结论与讨论
本研究调查了湖南烟区烟草病害种类和分布情况,分析了烟草主要病害发生动态。结果表明,湖南烟区烟草病害有21种,其中侵染性病害有20种,主要病害为TMV、CMV、PVY、黑胫病、青枯病和赤星病等6种,在全省烟区普遍发生,与廖新光等[7]1990年进行的湖南省烟草病害调查相比,侵染性病害种类总数由22种减少至20种,减少了灰霉病、褐斑病、灰星病、白星病、茎腐病、曲叶病毒病等6种病害,新增了黑斑病、根腐病、野火病和角斑病等4种病害。就全国范围看,湖南烟区病害种类与湖北烟区类似[12]。从发生区域看,湘南烟区以赤星病和青枯病为主,湘中烟区以TMV、PVY为主,湘西烟区以青枯病和黑胫病为主,CMV病害发生较为广泛,但是发病轻。根据田间调查,病毒病TMV、CMV复合侵染较多,根茎类病害黑胫病、青枯病混合侵染较多,加重了病害危害程度,防治较难,是烟叶产量、质量降低的主要威胁。从发病时间看,湘南烟区TMV、CMV、PVY、黑胫病、青枯病、赤星病分别在3月25日、4月5日、4月15日、4月30日、5月25日、5月15日开始发病,湘中和湘西因生产季节原因,发病时间较湘南烟区分别晚10~20 d和30~50 d,年度动态基本相同。
病毒病是烟草上的重要病害,湖南烟区TMV发病中等,CMV发病轻,PVY发生上升势头较快,从零星发生到普遍发生,其危害程度已超过CMV成为仅次于TMV的第二大病毒类病害,因此,防治烟草PVY已成为当前烟草病害防治的重要工作。湘南和湘中烟区病毒病(TMV、CMV、PVY)在烟叶生长前期(3月底至5月初)开始发病,旺长期(5月中旬至6月上旬)达到高峰。气温高、降水多、日照少的气候环境条件容易导致PVY发生[13-15],当前湖南烟区PVY发生逐年加重,可能与无较好的抗性品种有关。PVY发生与烟田第1个蚜量迁入高峰关系密切,在常年发病区内,蚜传病毒病于第1个蚜虫迁飞高峰过后10 d左右开始发病[16],气候变暖导致蚜虫迁飞提前也是病害加重的可能原因之一。因此,PVY防治应提前,大田防治关键期在移栽前期和初期,以控制有翅蚜为主,应保持田间排水通畅,提高烟株抵抗力。
烟草青枯病和黑胫病是湖南烟区主要的根茎类病害,青枯病发病率比黑胫病高,二者一般在旺长后期(5—6月)发病,采收前达到高峰。烟草青枯病和黑胫病病株的茎基部都为黑色坏死,二者均为土传病害,通常会发生复合侵染,相互之间会加重症状。青枯病的发生与气候条件、土壤、栽培品种等有着密切关系[17-20]。湖南烟区6、7月份高温高湿多雨,而此时正值烟草成熟期,极易造成烟草青枯病的发生。湘西烟区发病地多为连作烟田,这也为烟草青枯病的发生提供了有利条件。另外,湘西烟区青枯病发病较湘南烟区重,这可能与湘西烟区为山地烟种植区,长年连作,土壤偏酸,土壤病原菌丰度高有关。黑胫病发生危害程度与年均降雨量呈正相关,与温度变化呈非线性相关[21],6月中旬病情达到高峰后,随着温度升高,病情呈现递减的趋势,这可能与烟株茎部木质化程度增加,病原菌侵染概率降低有关。因此,在生产中应提早预防,做好田间排灌,控制病害蔓延。将烟草与其他作物轮作,缓解连作障碍,调整土壤酸碱度,也是防控病害的有效手段。此外,通过调查检测病原菌的丰度,监测土壤病原菌数量动态变化对病害预测预报和防治具有一定的指导作用。
赤星病是湖南烟区主要的叶斑类病害,发生程度年度间变化较大,最高发病率达到45%,个别年份容易暴发流行。湘南烟区赤星病在成熟期开始发病,在采收前达到高峰,湘西因生产季节原因,发病时间较湘南烟区晚35 d左右,但年度发生动态基本相同。赤星病随空气相对湿度的增加,发病速度加快,具有间歇性和暴发性的特点,特别是湘南烟区7月易出现强对流天气,2015年突然暴发,发病严重可能与此有关。因此,防治烟草赤星病应关注天气变化,做好病害预测预报,及时采取有效防治措施,减少病害产生的损失。
[1] 朱贤朝,王彦亭,王智发.中国烟草病害[M].北京:中国农业出版社,2002.
[2] 王刚.我国烟草病虫害预测预报工作进展与展望[J].中国烟草科学,2004,25(1):44-46.
[3] 陈瑞泰,朱贤朝,王智发,等.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(4):1-7.
[4] 李惠琴,冯崇川.陕西省烟草浸染性病害发生种类与分布危害调查研究[J].西北农业学报,1994(4):27-31.
[5] 王吉长,钟兆西,明厚.黑龙江省烟草病害调查及防治试验初报[J].中国烟草科学,1987(3):20-22.
[6] 田佳,安德荣,雷超,等.陕西烟田病害种类调查[J].中国烟草科学,2016,37(5):57-62.
[7] 廖新光,鲁文安,朱晓湘.湖南烟草病害调查初报[J].湖南农业科学,1990(6):29-31.
[8] 曾钰.邵阳烟区主要病害发生规律及对烟叶品质影响的研究[D].长沙:湖南农业大学,2011.
[9] 唐俊昆.宁乡烟区烟草马铃薯Y病毒病发生规律及综合防治技术研究[D].长沙:湖南农业大学,2012.
[10] 周孚美,肖秀柏.耒阳烟区烟草有害生物调查研究[J].作物研究,2013(6):640-643.
[11] 匡传富,李宏光,何斌.2013年郴州市烟草病虫害发生现状及防治对策[J].现代农业科技,2014(11):132.
[12] 李锡宏,许汝冰,黎妍妍,等.清江流域烟草病虫害发生与防治技术研究[J].中国烟草科学,2011,32(S1):112-116.
[13] 佟爱仔,赵兴能,孔宝华,等.2011年云南烟草病毒病发生动态及复合侵染分析[J].植物病理学报,2013,43(1):100-103.
[14] 付修廷,游堂贵,李晓燕,等.烟草马铃薯Y病毒病与气象因子的相关性[J].烟草科技,2014(2):86-89.
[15] 商胜华,孟建玉,罗玉英,等.贵州烟草蚜传病毒病(PVY、CMV)发生规律及其预测模型的初步研究[J].植物保护,2012,38(5):58-63.
[16] 吴宽,陈伟,成巨龙,等.陕西烟田主要病害种类调查与病毒分子检测[J].西北农业学报,2016,25(6):933-938.
[17] 李小杰,王海涛,李淑君,等.豫南烟区烟草青枯病危害调查及病原鉴定[J].中国烟草科学,2015,36(3):86-89.
[18] 秦西云,尚志强.文山州烟草主要根茎病害病原分离与鉴定[J].内蒙古农业科技,2010(2):55-57.
[19] 成巨龙,罗晶,邹航,等.陕西烟草青枯病的发生与病原鉴定[J].中国烟草学报,2014,22(5):87-92.
[20] 林勇,徐茜,陈志厚,等.烤烟青枯病田间发生动态及其与气象因素的相关性[J].中国烟草科学,2016,37(3):57-61.
[21] 张修国,罗文富,苏宁,等.烟草黑胫病发生动态与黑胫病菌全基因组(DNA)遗传分化关系的研究[J].中国农业科学,2001,34(4):379-384.
Species and Occurrence Dynamics of Tobacco Diseases in Hunan
LIU Tianbo1,2,ZENG Weiai2,TANG Qianjun3,CAI Hailin2,ZHU Sanrong2, KUANG Chuanfu2,PENG Shuguang2,ZHOU Zhicheng1*
(1.Tobacco Research Institute of Hunan Province,Changsha 410004,China; 2.Tobacco Company of Hunan, Changsha 410004,China; 3.College of Plant Protection,Hunan Agricultural University,Changsha 410128,China)
For revealing the species and occurrence of tobacco diseases in Hunan province,the occurrence species,distribution and degree of tobacco diseases were investigated,and the occurrence dynamics of major diseases were also analyzed.Results indicated that there were 21 kinds of tobacco diseases in Hunan province,including 20 kinds of infectious diseases and 1 non-infectious disease.The main diseases were tobacco mosaic virus disease(TMV),cucumber mosaic virus disease(CMV),potato virus Y disease(PVY),black shank,bacterial wilt and brown spot.The incidence level of TMV was medium,the incidence level of CMV was light,the incidence rate of PVY increased year by year.The incidence level of black shank and bacterial wilt were light and medium,respectively.Brown spot annually changed greatly,and the highest incidence rate was 45%.In the south of Hunan province,the onset of the disease TMV,CMV,PVY,black shank,bacterial wilt,and brown spot was in March 25th,April 5th,April 15th,April 30th,May 25th and May 15th,respectively.Due to seasonal reasons,the onset times of center and west of Hunan were 10—20 days and 30—50 days later than the south of Hunan province,but the annual dynamic was basically the same.The disease types,occurrence time and severity in different tobacco growing areas were different.Therefore,different control measures should be adopted in different tobacco growing areas to prevent diseases.
Hunan; tobacco diseases; disease species; occurrence dynamics; disease incidence
S435.72
A
1004-3268(2017)10-0092-07
2017-02-09
中国烟草总公司湖南省公司科技项目(14-16ZDAa02);中国烟草总公司科技重点项目(110201502016)
刘天波(1983-),男,湖南临湘人,农艺师,硕士,主要从事烟草病害防治研究。E-mail:tianboliu@126.com
*通讯作者:周志成(1969-),男,湖南益阳人,高级农艺师,博士,主要从事烟草病虫害防治研究。E-mail:171248853@qq.com