云南省香蕉根结线虫病调查与量化定级方法制定

2018-03-05李宗锴陈伟强杜浩刘学敏杨绍琼孙寅虎张光勇高梅邓成菊李芹

热带农业科学 2018年12期

李宗锴陈伟强杜浩刘学敏杨绍琼孙寅虎张光勇高梅邓成菊李芹

摘要采用“五点抽样法”对云南省香蕉主产区7个县（市）的根结线虫病进行普查，并用全株挖根的方法，研究不同植蕉代数、香蕉根系深度对香蕉根结线虫病的影响。结果表明：一代蕉以瑞丽市弄岛镇病情指数最高（51.00±2.89），发病率也最高（100%），金平县勐拉乡最轻，二代蕉以河口县蚂蝗堡农场病情指数最高（68.97±1.01）;河口县4个调查点以蚂蝗堡农场最重;根结线虫病发病随着植蕉代数增加逐渐加重;随着土壤深度增加根结数减少，在0～30 cm层土壤中根结数占全株根结的75%以上。同时，试验提供了一种较为量化的通过统计根结数来为香蕉根结线虫病定级的方法，即1级（1～5个根结）、3级（5～15个根结）、5级（15～25个根结）、7级（25～40个根结）和9级（40个以上）。

关键词云南省;香蕉根结线虫;田间调查;定级方法

香蕉线虫病普遍发生于我国香蕉主产区，是造成香蕉减产的主要病害之一，其中根结线虫病造成的危害较大、发生最为普遍[1]。香蕉大面积、规模化种植以来，品种单一、多年连作等因素导致香蕉根结线虫病有逐年加重的趋势.并出现了香蕉大面积减产趋势。肖雅敏[2]对福建省香蕉寄生线虫种类的进行了调查鉴定，共鉴定出14属16种香蕉寄生线虫。其中引起香蕉根结线虫病的线虫主要有爪哇根结线虫（Meloidogyne javanica）、南方根结线虫（M.incognita）、花生根结线虫（M. arenaria）等，其中南方根结线虫为优势种群[3-4]。李迅东等[5]调查了云南省河口地区不同种植年限的蕉园，发现南方根结线虫数量均占线虫总数的50%以上。但目前在云南省香蕉根结线虫为害普查方面尚未见报道，生产及科研上缺乏第一手资料，并难以实施有效的防治。本研究在大量工作及实践的基础上，试图制订科学的根结线虫调查研究方法，通过对云南省香蕉主产区的7个县、市进行根结线虫为害情况调查，以期为根结线虫病的防治提供参考，并为进一步研究奠定基础。

1 材料与方法

1.1 香蕉根结线虫调查方法及病害定级方法

在云南省红河热带农业科学研究所内（位于云南省河口瑶族自治县沙坝）选择收获期的香蕉，在离香蕉假茎约30 cm处.随机挖取10～30 cm土层内的香蕉根系，洗净泥土后晾干备用。随机称取约100 g根系，按照表1的方法对每条根系进行定级，并计数该级百克根系根结数，每个病级重复4次。

根结计数方法为：根结≤0.5 cm记0.5个根结，0.5cm<根结≤1cm记1.0个根结，1 cm及以上的根结记1.5个根结，须根的细小上每个根结记0.1个根结，方法参考肖炎农[6]。香蕉根结线虫病定级方法参考林艳婷[7]和陈泽坦[8]的方法（表1）。

1.2 不同植蕉代数香蕉根结线虫的影响方法

分别对一代蕉、二代蕉、三代蕉按照0～15 cm（土层深度≤15 cm）、15～30 cm（15<土层深度≤30 cm，下同）、30～45 cm、45～60 cm、60～75 cm、75～90 cm6个土层深度逐层剖取香蕉根系。考虑到香蕉生长中后期根结线虫发病情况较为稳定，同时减少整株挖根对香蕉生产的影响，故选择收获期的香蕉。为了保证根系完整，选择带有一定沙质的壤土种植的香蕉。分层挖根并仔细清理尽量减少根系遗漏，将每个土层的香蕉根带回实验室洗净泥土晾干水分后备用，不同代香蕉各挖取4株。随机称取香蕉根系约100g，并使用根结计数方法计数根结数，各代蕉、不同土壤深度的香蕉根系各重复4次。

1.3 云南省香蕉根结线虫普查地点与方法

2017年9月、10月，对云南省香蕉主产区的7个县（市）的11个调查点（表2）进行香蕉根结线虫为害情况调查，其中河口县内选择4个乡镇作为调查点以考察小区域内的病害分布规律。各点分第一茬、第二茬、第三茬3种样地进行调查，每块样地使用“大五点抽样法”挖取香蕉根系，每个抽样点抽取3株香蕉，从每株香蕉的2個方向挖取0～30cm深度土层的约130 g的混合根样（每茬抽样地共取30个样），取样尽量选择处于收获期的香蕉。记录当地经纬度、海拔及土壤类型，根样带回称重、数根结并相应地记录病级数。

1.4 统计分析

发病率=受害株数/调查总株数×100%

发病指数=∑（各级受害株数×各级代表值）/（调查总株数×该调查最重病级数值）×100%

2 结果与分析

2.1 香蕉根结线虫病量化定级方法

通过测定各病级香蕉病根的百克根结数，并记录抽样根系的最大值和最小值，在传统定级方法与平均根结数之间建立联系，以此来制定香蕉根结线虫病量化定级方法。结果表明：百克根结数随病级的增大而增大，其中以9级最大.为（49.5±2.9）个（表3）。

根据不同病级香蕉根每百克所含根结数及范围，制定了对应的以根结数为标准的香蕉根结线虫病量化调查方法（根结计数方法同上）：

0级，无根结;

1级，0<根结≤5.0，根系颜色正常;

3级，5.0<根结≤15.0，根系颜色正常;

5级，15.0<根结≤25.0，根系颜色偏黄;

7级，25.0<根结≤40.0，根系颜色偏黄、有大型根结团块;

9级，40.0<根结，全根遍布根结、根系变黑甚至腐烂。

2.2 不同植蕉代数、香蕉根系深度对香蕉根结线虫病的影响

不同代香蕉不定根的生长深度有差别，其中一代蕉根系最深，平均深度为（72.23±10.31） cm，二代蕉深度为（55.61±3.38） cm，三代蕉最浅，为（45.13±5.69） cm，随着种植年限增加，香蕉不定根根系不断上移。

各代蕉随着土壤深度增加，总根重（挖出的量小于实际根量）减少，根系数量减少，根系的根结数也逐渐减少（表4～6）。一代蕉、二代蕉、三代蕉的0～30cm层中根结数占全株根结的比例分别为：93.01%、78.57%、76.28%，均占香蕉全株根结数的75%以上，因此，不同代香蕉的根结均主要分布在浅层土壤中，挖取香蕉0～30 cm深土层的根作为抽样代表比较可靠。

2.3 云南省香蕉根结线虫为害情况调查

同一调查地不同代蕉间均表现出随植蕉代数增加，发病率和病情指数随之增加的趋势，三代蕉蕉园中多地发病率达100%，且80%的蕉园发病率在90%以上（表7）。结果表明：香蕉根结线虫发病随种植时间逐年加重。

云南省香蕉主产区普查结果表明：一代蕉以瑞丽市弄岛镇病情指数最高（51.00±2.89），与其他调查点差异显著，发病率也最高（100%），金平县勐拉乡最轻;二代蕉以河口县蚂蝗堡农场病情指数最高（68.97±1.01），且与其他调查点差异显著，其次是瑞丽市弄岛镇（64.00+2.08），二代蕉发病率则是河口县红河热科所最高，达100%;三代蕉病情指数也是瑞丽弄岛镇最高（70.67±1.45），其次是个旧市蔓耗镇（67.66±1.27），两调查点差异不显著，三代蕉发病率普遍增多，发病率达100%的点有：河口县马多依村、河口县蚂蝗堡农场、景洪市橄榄坝农场、景洪市普文镇、瑞丽市弄岛镇（由于用永德县、景谷县香蕉种植萎缩未见新植蕉，故只有三代蕉数据）。比较河口县4个点发病情况，一代、二代、三代蕉均以蚂蝗堡农场最重。一代蕉除蚂蝗堡农场病情指数较重外（44.33±2.64），其他三个点差异不显著;二代蕉以红河热科所发病率最高。

对比不同调查地发病率和病情指数，瑞丽市弄岛镇发病最重，金平县勐拉乡发病最轻，结合各调查点地理信息可知，土壤类型对香蕉线虫病影响较大，总体发病较重的瑞丽市弄岛镇、河口县蚂蝗堡农场等地土壤类型主要为沙壤土，而发病较轻的景洪市普文镇、金平县勐拉乡土壤类型主要为粘壤土。同时传统香蕉种植区瑞丽市、河口县、个旧市蔓耗镇香蕉根结线虫发病也较重。

3 讨论

本试验通过在传统根结线虫为害程度定级方法与平均根结数之间建立联系，以此制定了香蕉根结线虫病的百克根结数定级方法。传统定级方法是依据根结所占总根体积的比例来确定，实际调查中主要通过肉眼来粗略判断根结的体积，而不经过测量工具的测定，方法过于粗略，而且占体积比也常因个人定级标准的差异而造成结果的不准确。因此，通过计数根结个数与根系质量的比值来进行定级，经过科学仪器的测定，降低了人为因素的影响，在田间仅通过天平和直尺就能完成测定。因此，百克根结数定级法是较为科学的测定方法。

环境因素对香蕉根结线虫病的发生和流行具有较大的影响[9]，其中气候、地形地貌、土壤、寄主植物连作年限的影响尤为重要。本文通过对云南省香蕉根结线虫为害情况的调查，总体掌握了香蕉主产区根结线虫的为害程度，并试图从环境角度初步探索香蕉根结线虫的发生规律，其中土壤因素较为重要。随着土壤深度增加，根结数逐渐减少，该层根结占总根结的比例也减少，在深层的60～75 cm层土壤中未见根结分布，这可能是因为浅层土壤氧气含量较高、土壤养分丰富，这种环境使得香蕉根系发达，同时也为根结线虫活动提供了优良场所。其次，沙壤土调查点种植的香蕉发病偏重，而粘壤土较轻，这可能是沙壤土含有一定量的沙质可以增加了土壤氧气含量，有利于线虫进行呼吸等生命活动。另外，随着植蕉代数增加，香蕉的根结线虫发病率和病情指数也随之增加，三代蕉蕉园中多地发病率达100%，且80%的蕉园发病率在90%以上，而且在传统香蕉产区（如：河口县、瑞丽市）发病较为严重。

根结线虫属于定居型内寄生线虫，该线虫侵染香蕉根部后导致根部增生，不定根的根尖和近根尖部位形成瘤状、鼓槌状或呈纵长弯曲状根结，根变为黄褐色甚至黑腐烂，维管束褐变，须根尖端则形成小球状根结，根的吸收功能严重受损。地上部分长势弱，植株抗逆性差，重要表现为产量变低，有时损失可达到30%～60%[10]。幼苗受害植株矮小、生长缓慢，叶缘及下部叶片发黄。植物根结线虫是世界上危害农作物最严重的线虫之一[11-12]。土壤中大多数线虫是营腐生生活的，但是植物根结线虫多在植物根部营寄生生活，侵入植物根部后导致根部组织增生形成根瘤，离开植物根结线虫依然能够生存，并随土壤、雨水、人类活动等途径传播[13]。同時，线虫还能引起香蕉土传病害蔓延，李夷波等[14]认为，香蕉黄化束顶病的发生与根结线虫密切相关。

参考文献

[1]喻盛甫，杨宝君，王秋丽.云南植物根结线虫种类调查与鉴定[J].云南农业大学学报，1990 （4）：212-217， 256-257.

[2]肖雅敏.福建省香蕉病原线虫种类调查与鉴定[D].福建农林大学，2014.

[3]赵鸿，彭德良，朱建兰.根结线虫的研究现状[J].植物保护，2003 （6）：6-9.

[4]张绍升，吴燕珠，翁自明.香蕉根结线虫病及其病原鉴定[J].植物保护，1991（2）：28.

[5]李迅东，翟留香，李芹，云南省香蕉根际线虫种群动态研究[J].华南农业大学学报，1998，19（4）：32-45.

[6]肖炎农，王明祖，付艳平，等.蔬菜根结线虫病情分级方法比较[J].华中农业大学学报，2000，19（4）：336-338.

[7]林艳婷.福建省香蕉根结线虫病的发生与防治研究[D].福建农林大学，2011.

[8]陈泽坦.海南岛香蕉根结线虫病原的鉴定与防治[J].热带作物学报，2004 （4）：21-24.

[9]周峡，林艳婷，刘国坤，等.福建省香蕉根结线虫病调查与病原鉴定[J].热带作物学报，2013， 34（11）：2251-2255.

[10]刘志明，秦碧霞，陈永惠，等.中国香蕉根结线虫病研究进展[J].植物保护，2005 （1）：19-21.

[11]鄢小宁，郑服丛，林茂松.两广地区香蕉根际寄生线虫的调查与鉴定[J].热带农业科学，2005，25（6）：4-8.