菊花病虫害防治化学农药减施替代技术综述

陈洪凡 黄蓉 胡建坤 黄瑞荣

摘要：菊花是我国重要的经济作物，菊花病虫害严重制约着菊花的产量和质量，传统化学防控手段存在农药残留和环境污染等弊端，化学农药防治减量替代技术的研究与应用已成为发展可持续农业的必然趋势，对菊花高产、优质和安全具有重要意义。本文在介绍菊花主要病虫害发生特点基础上，从农业防控技术、物理防控技术和生物防控技术3个方面对近年来我国菊花病虫害化学农药防治减量替代技术的研究与应用进展进行了综述，以期为菊花的安全生产提供一定理论指导。

关键词：菊花;病虫害;化学农药;减施替代技术

中图分类号：S436.8+1   文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2020）14-0006-06

菊花（Chrysanthemum morifolium Ramat），起源于中国，为菊科多年生宿根植物，是我国的十大名花及世界四大切花之一，有着悠久的栽培历史和重要文化意义，且具有很高的经济价值[1-3]。如传统的四大药菊包括杭菊（杭白菊和杭黄菊）、贡菊、亳菊和滁菊，药用菊具有清热明目、抗菌消炎、降血压、抗肿瘤等作用，对头痛眼花、风热感冒、高血压等疾病具有明显疗效[4]。茶用菊如亳菊、贡菊、杭菊等，泡茶味甘而香，生津润喉[5]。但菊花生产中病虫害具有多发性、多样性，其防治主要依赖化学农药，导致菊花中农药残留高[6];其次，菊花生产过程中相关标准缺失，导致种植无序及滥用化肥、农药、生长调节剂的现象时常发生，严重影响了中药疗效及饮品安全[7]，不利于菊花产业可持续发展。本文从菊花病蟲害可持续控制目标出发，对菊花主要病虫害化学防治绿色替代技术进行了综述，以期为当前化学农药减施替代技术研究提供理论参考。

1 菊花主要病害

1.1 菊花病毒病

侵染我国菊花的病毒共有5种，分别是番茄不孕病毒（TAV）、B病毒（CVB）、黄瓜花叶病毒（CMV）、烟草花叶病毒（TMV）和马铃薯Y病毒（PVY）;类病毒2种，分别为菊花褪绿斑驳类病毒（CChMVd）和菊花矮化类病毒（CSVd）[8]。病毒和类病毒通过汁液和几种蚜虫以非持久性方式传播[9]。菊花感染病毒后，其症状主要为花叶、斑驳、明脉、褪绿、环斑、黄化、矮化、叶皱缩等[10]。

番茄不孕病毒（TAV）侵染菊花后，引起严重碎花症状[11]，还导致菊花矮化、畸形，在有些品种上出现无叶片症状或丧失生殖活力[12]。B病毒（CVB）是危害菊花最严重的病毒之一[13]。菊花感染CVB后，叶片出现轻度斑驳或叶脉透明。黄瓜花叶病毒（CMV）有花叶型、皱缩型、绿斑型和黄化型[14]。烟草花叶病毒（TMV）危害菊花时，症状一般从叶基向叶尖发展，逐渐蔓延到整个叶片产生黄绿相间的斑驳，继而出现花叶[15]。马铃薯Y病毒是马铃薯Y病毒属（Potyvirus）中最常见、危害最大的病毒之一[16]，可引起染病寄主叶片部分或完全坏死，在菊花上引起花叶和落叶[17]。

菊花褪绿斑驳类病毒（CChMVd）主要引起菊花枯黄、斑点等症状[18]。菊花矮化类病毒（CSVd）引起的主要症状是矮化，比正常植株高度矮30%～50%[19]。另一个普通症状是花小和提早至少10 d的早花现象[20]。

1.2 菊花根腐病

根腐病病原真菌多为镰孢属真菌（Fusarium spp.）。菊花根腐病的病原菌主要有茄丝核菌（Rhizoctonia solani）、拟丝孢镰刀菌（Fusarium trichothecioides）等。病原菌可单独或复合侵染，其中复合侵染是主要模式[21]。被害菊花地上部植株初期表现叶色变淡，呈黄绿色或紫红色，由下而上蔓延扩大;地下主根呈深褐色水渍状腐烂，严重时仅剩下纤维状物。6—9月为其发病高峰期，雨后低洼积水地块最易发生[22]。

1.3 菊花枯萎病

菊花枯萎病，又称菊花萎蔫病。国内外对菊花枯萎病病原菌的报道有尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum）[23]、链格孢菌（Alternaria alternata）等[24]。发病初期植株地上部叶片叶色变淡，失去光泽，萎蔫下垂;茎基部微肿变褐，表皮粗糙，间有裂缝;受害根部变黑腐烂，根毛脱落。将茎秆横切或纵切，维管束变褐，致植株萎蔫枯死[25]。

1.4 白粉病

白粉病病原为菊科白粉菌（Erysiphe cichoracearum）[26-27]。该病主要危害叶片、叶柄和幼嫩的茎叶。感病初期叶片上出现黄色透明小白粉斑点，在温湿度适宜时病斑可迅速扩大成白色粉状斑或灰色粉状霉层;发病严重时叶片呈现褪绿、黄化、畸形、早衰和枯萎等症状。白粉病多以有性器官闭囊壳在病残体上越冬，第2年借气流或水滴传播，在湿度大、光照弱、通风不良、昼夜温差在 10 ℃ 左右时及土壤条件不佳等条件下容易发生[28]。隐蔽地段、灌水倒伏、种植密度过大时病害发生更为严重[29]。

1.5 菊花锈病

菊花锈病包括黑锈病、白锈病、褐锈病等。主要危害菊花的叶和茎，以叶受害为重，且嫩叶较老叶感病。发病初期叶片上产生淡黄色小点，后变为褐色并略凸起。发病后期，叶片、叶柄和叶茎上长出深褐色或黑色椭圆形肿斑。该病主要由2种柄锈菌属（Puccinia）真菌引起，其病菌冬孢子可以在母株[30]、干燥堆肥[31]及土中病残体上越冬[32]，并成为该病发生的初侵染源。通风透光条件差，土壤缺肥或氮肥过量，适温高湿，都有利于菊花锈病的发生[33]。

1.6 菊花线虫病

菊花线虫病主要有菊花叶枯线虫（Aphelenchoides ritzemabosi）和菊花根结线虫（Meloidogyne spp.）。菊花叶枯线虫又称菊花滑刃线虫或腋芽滑刃线虫[33]。菊花叶枯线虫能寄生200多种植物包括观赏植物、蔬菜、小果类植物和其他野生植物，菊花为其典型寄主[34]。菊花叶枯线虫取食菊花植株的芽和生长点，导致菊花生长和发育缓慢，造成叶片扭曲和畸形。

根结线虫属于根结线虫科（Meloedogynidae）根结线虫属（Meloidogyne Goeldi，1889），是世界范围内的重要病原生物之一。药用植物主要受到4种根结线虫危害，分别是北方根结线虫（Meloidogyne hapla）、南方根结线虫（M. incognita）、爪哇根结线虫（M. javanica）和花生根结线虫（M. arenaria）[35]。根結线虫危害植株根系常发生大小不等的肿瘤状物，植株则长势衰弱，花朵变小，茎基芽点呈现畸形并逐渐枯萎症状。

2 菊花主要害虫

2.1 蚜虫

危害菊花的蚜虫主要种类有菊姬长管蚜（Macrosiphoniella sanborni）、桃蚜（Myzus persica）和瓜蚜（Aphis gossypii）[36]。蚜虫自幼苗至花期，时有发生，每年4—5月、9—10月为其繁殖高峰期。桃蚜危害菊花时受害叶变黄，向背面不规则卷缩，严重时叶片干枯早落。瓜蚜危害菊花幼嫩枝叶和花蕾，引起褪绿、卷缩或变脆等症状。菊姬长管蚜多在芽心嫩尖危害，出现发黄、变形和花褪色等症状。

2.2 红蜘蛛

红蜘蛛主要有朱砂叶螨（Tetranychus cinnabarinus Boisduval）、截形叶螨（Tetranychus truncatus Ehara）、二斑叶螨（Tetranychus urticae Koch）等[37]。红蜘蛛有成螨、若螨、幼螨、卵4种虫态，其中成螨、若螨和幼螨3种虫态危害寄主叶片。红蜘蛛1年可发生13～16代，以雌螨在落叶、杂草根际或残留叶背面越冬。传播方式主要靠风力或浇水时浸染。危害菊花时一般由下部叶片向上蔓延，受害叶片叶背呈灰褐色，危害严重时出现叶片枯黄、花朵变小和花期缩短等症状。

2.3 粉虱

粉虱类害虫主要有烟粉虱（Bemisia tabaci Gennadius），温室白粉虱（Trialeurodes vaporariorum Westwood）等，属半翅目粉虱亚目粉虱科。烟粉虱又称棉粉虱、甘薯粉虱，是热带或亚热带大田作物的主要害虫之一[38]，也是世界上危害最大的入侵物种之一[39]。温室白粉虱是多食性害虫，寄主范围广。向玉勇等报道此虫已知寄主有121科469属898种[40-41]。粉虱直接刺吸植物汁液，同时还可以分泌蜜露，诱发产生霉菌，使叶片呈现黑色，影响光合作用[37]。粉虱冬季在菊科植物上越冬，次年春后，逐渐转移扩散，1年可发生10多代。危害菊花时以成虫和若虫多群居于嫩叶背面，刺吸汁液，从而引起叶片萎蔫、变黄和脱落等症状。

2.4 斜纹夜蛾

斜纹夜蛾（Spodoptera litura Fabricius）别名斜纹夜盗蛾、莲纹夜蛾，俗称椰菜虫、露水虫、夜老虎等，属于鳞翅目双孔亚目夜蛾科灰翅夜蛾属，主要分布于亚洲热带和亚热带、欧洲地中海及非洲等地区[42]，是一种杂食性和暴食性的农业害虫，其寄主相当广泛，可危害109科389种（包括变种）植物[43]。每年主要危害时期皆在7—10月，1年发生4～5代，11月以老熟幼虫在1～3 cm表土内化蛹越冬。危害菊花时，以初孵幼虫群聚叶背取食叶肉，仅留上表皮呈透明斑，2龄以后分散危害，3龄以后进入暴食期。

2.5 潜叶蝇

危害菊花的潜叶蝇有美国三叶草潜叶蝇[Liriomyza trifolii （Burgess）][44]和美洲斑潜蝇（Liriomyza sativae）[45]。幼虫在叶片和叶柄上取食时钻洞，仅留上下表皮，形成块状或由细变宽的弯曲隧道，破坏叶绿素和叶肉，危害严重时叶片表现失绿变黄、凋萎和脱落等症状，植株则长势差，开花少且小。一年发生代数随地域而异，夏季完成1个世代需15～30 d。

3 化学农药减施替代技术

3.1 农业防控技术

3.1.1 选育无病种苗或筛选抗病品种 选用无病菊花种子培育种苗，通过组培繁育脱毒种苗或采集无病虫枝条扦插繁殖，从源头上减少病虫害发生概率，对降低病虫害危害具有显著作用[46-47]，如枯萎病、根腐病、病毒病和菊叶螨的防治[48-49]。菊花对菊花白锈病的抗病性，普遍认为存在品种差异[50-52]，可以在生产中加以利用。粱伟在兰州对94个菊花品种进行调查，筛选出17个完全免疫品种[53]。

3.1.2 田间管理 抓好田园清洁，发现病虫株及时拔除并烧毁，如病害灰霉病、枯萎病、白粉病和虫害斜纹夜蛾、菊天牛、大丽菊螟的防治[45，54];其次，控制土壤含水量，选择适宜植株密度，避免过多施用氮肥，增施磷钾肥，提高植株抗病力。如白粉病、枯萎病、褐斑病、锈病和霜霉病的防治。

3.1.3 改善栽培制度 通过改善栽培制度，合理实施间作、轮作和套种，能有效降低土传病发病概率[55]。如霜霉病、枯萎病和根腐病的防治。

3.2 物理防治技术

3.2.1 灯光诱杀

趋光性是昆虫的重要行为特征之一，对昆虫的生命活动具有重要意义。害虫灯光诱控技术是物理防治的主要技术之一，它利用昆虫固有的趋光行为特点，将害虫集中诱集后一同杀灭[56]。以太阳能频振式杀虫灯为重点的害虫综合防控技术已在我国水稻、棉花、柑橘、蔬菜、玉米、茶叶、花生、甘蔗主产区大面积推广应用[57]。利用杀虫灯可诱杀菊花害虫斜纹夜蛾、棉铃虫、金龟甲和地老虎等[58-59]。

3.2.2 黄板诱杀

黄色黏板是利用昆虫对黄色趋性来达到诱杀目的，是设施农业中一种常见的物理防治手段[60]。目前，黄色黏板已经成功应用于柑橘木虱（Diaphorina citri Kuwayama）[61]、稻纵卷叶螟（Cnaphalocrocis medinalis Guenee）[62]、稻飞虱[63]、烟粉虱（Bemisia tabaci Gennadius）[64]、温室白粉虱（Trialeurodes vaporariorum Westwood）[65]等害虫的测报或防治。因此，可利用黄色黏板诱杀危害菊花的蚜虫、美洲斑潜蝇[45]。

3.2.3 地膜覆盖技术

地膜覆盖栽培技术诞生于20世纪40年代初，现已在世界各国广泛推广[66]，已应用于除草、驱避蚜虫和防治病毒病等方面。王连平等研究表明，地膜覆盖对杂草的防除效果达72.29%～94.98%，其中，黑地膜覆盖的除草效果达92.18%～94.98%[67]。在趋避蚜虫方面，地膜反射的太阳光对蚜虫有明显驱避作用，可减少有翅蚜虫群体数量[3]。在防治病毒病方面，地膜覆盖是防治烤烟病毒病的主要措施之一，移栽前期可有效避免有翅蚜虫向烟株迁飞，从而切断病毒病传播途径[68]。高翔等研究表明，采取地膜覆盖和改良式地膜覆盖，与喷施防蚜抗毒药剂相结合可明显减轻蚜虫侵袭，从而有效控制马铃薯Y病毒病发生[69]。因此，菊花田除草、蚜虫和病毒病防治可借助于地膜覆盖技术。

3.3 生物防治技术

3.3.1 保护和利用害虫天敌

利用烟蚜茧蜂防治蚜虫已形成一套较为成熟的生物防治技术，包括寄生蜂大规模防治和最优化释放、蚜虫和重寄生蜂监测、经济效益评估等[70]。利用烟蚜茧蜂防治烤烟田中烟蚜已取得了显著成绩[71-72]。蚜虫是菊花上的重要害虫，其类群主要有菊姬长管蚜（Macrosiphoniella sanborni）[27]、棉蚜（Aphis gossypii）和桃蚜（Myzus persica）等，可充分利用天敌对其进行防治。

3.3.2 利用植物源农药防控技术

生物源农药亦称“生物农药”，是指利用生物资源开发的农药。广义上讲，生物源农药包括生物产生的天然活性物质、生物活体以及按天然物质化学结构或类似衍生结构而人工合成的农药[73]。植物源农药属于生物源农药，是来源于植物体的农药，其有效成分通常不是单一化合物，而是植物有机体中的一些有机物质。植物源农药以其可以降低进入周围环境中的有害微粒数量，对人、畜安全无害，在自然界很快分解以及在毒力方面并不次于合成性杀虫剂和对害虫不易产生抗药性等优点，成为国内外农药研究开发的热点[74-76]。如可以采用藜芦碱、印楝素和苦参碱等植物源农药防治蚜虫和红蜘蛛[77-78];利用鱼藤酮和苦参碱防治烟青虫和斜纹夜蛾[79];利用蛇床子素防治白粉病[80];利用柠檬烯防治粉虱类害虫[81]。

3.3.3 植物免疫诱抗剂控害技术

植物免疫诱抗剂是一种新型生物农药，它对农作物病原菌没有直接的杀灭作用，而是通过激活植物的免疫系统并调节植物的新陈代谢，从而增强植物的抗病性和抗逆能力[82]。目前，国内研究较多的植物免疫诱抗剂典型产品包括天然赤霉素、芸薹素内酯、氨基寡糖素、壳聚糖等[83-84]。其中氨基寡糖素已成功应用于防治草莓白粉病[85]，香菇多糖已成功应用于防治辣椒病毒病[86]。菊花中的白粉病、病毒病等病害，可利用植物免疫诱抗剂进行防治。

4 展望

针对菊花病虫害类型及发病规律，形成以精细化田间管理为基础的菊花病虫害化学农药减施替代防治技术体系，有助于生态环境和谐，保障饮品菊花茶或药用安全，助力其产业升级。菊花病虫害化学农药减施替代防治技术体系应按照“预防为主，综合防治”的原则，优先选用农业防治、生物防治和物理防治的方法，最大限度减少化学农药使用量，从而达到防治病虫害，生产优质菊花茶或药材的目的。随着菊花病虫害防治化学农药减施替代技术研究的开展与深入，农业、物理和生物防治技术已部分得到推广应用，但化学农药在病虫害灾情严重时具有不可替代性，如何更好地协调化学农药及其减施替代技术，实现菊花病虫害轻简、经济、安全、高效防控和菊花高产、优质的目标，仍需从高效低风险农药筛选，减量高效用药技术研发，生物农药与化学农药协调使用技术以及构建菊花生产农药减施增效综合技术模式等方面进一步探索。

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收稿日期：2019-08-23

基金项目：国家重点研发计划（编号：2018YFD0201100）。

作者简介：陈洪凡（1978—），男，山东临沂人，博士，副研究员，主要从事害虫生物防治及昆虫生态学研究。E-mail：hongfan211@sohu.com。

通信作者：黄瑞荣，研究员，主要从事植物病害防治研究。E-mail：huangruirong073@163.com。