叶菜类蔬菜菌核病的发生与防治
2021-11-16李明远
本期特邀嘉宾:北京市农林科学院农业信息与经济研究所“12396”新农村服务热线植保专家李明远研究员
每年到11月以后,在有些保护地中,菌核病就会逐渐发生且日益严重。常见被害的叶菜包括:十字花科、伞形科、菊科、藜科、唇形科、欧芹科等多种蔬菜。鉴于目前缺乏抗病的品种,一旦染病,控制难度较大。这期就来谈谈这类病害的发生与防治。
发生历史
菌核病是一个世界性的病害,早在1894年,其在美国马萨库斯特(Massachustts)的温室中就被发现。在我国最早于1919年在台湾就有报道,危害的寄主有104种[1]。在大陆是1933年(浙江)在莴苣上首次被报道[2]。此后发生的面积不断扩大,以莴苣为例,各省报道的发病年份分别为:福建、广西为1941年,广东和四川为1948年,湖南为1949年,河南为1950年,新疆为1960年,陕西为1963年,湖北为1964年,江西为1970年,云南为1973年。虽然这并不一定是确切的初发时间,但表明发病的地域在不断扩大。特别是自20世纪80年代以来,随着我国保护地面积不断扩大,叶菜类菌核病的分布也在不断增多,如至1995年笔者在北京调查到叶菜类菌核病的寄主就有30种[3],包括大白菜、菜心、乌塌菜、结球甘蓝、紫甘蓝、抱子甘蓝、羽衣甘蓝、青花菜、芥蓝、京水菜、萝卜、荠菜、豆瓣菜、生菜、莴笋、菊苣、苦苣菜、茼蒿、大叶茼蒿、油麦菜、菊花脑、芹菜、芫荽、小茴香、球茎茴香、番杏、莳萝、罗勒、韭菜、葱等。
危害症状
叶菜类发生菌核病是从叶片开始的,显示水浸状的斑点,很快扩大为不整齐形,后变为淡褐色;接着叶组织腐烂,一般开始病斑直径在5~10 mm,但发展较快,最终斑点直径在20~30 mm,甚至会使整个叶片萎蔫枯死。在病斑表面密生白色霉层,即为病菌的菌丝;但是,更常见到的是从茎基感染,并产生大量的白霉,随之向上腐烂,令植株枯死。一段时间后霉层聚结、吐水,在病部会出现灰黑色的硬粒,即菌核。菌核直径一般在1 mm以上,初多为近扁球形或椭球形、长椭球形(常被称为“鼠粪状”),大的直径可达15 mm。从叶部开始感染的部分,菌丝可向叶柄及茎扩展,在叶柄和茎上的病斑开始和叶片上病斑的症状相似,但以纵向发展为主。表面往往被以浓密的白霉,再过些时候,在白色的菌丛中也会有水珠出现,并产生菌核。当菌丝在茎组织中扩展后,往往能使茎的髓部中空,并在其中产生菌核(封底图1)。一般根据菌核的形成即可确认其为菌核病。
由于叶菜的种类较多,因其组织结构的不同,实际上在不同的叶菜上症状表现也是不同的。例如:莴笋虽然有时发生在叶片上,但很快扩展到肥大的茎上,在茎表面形成大量的菌核,使茎失去食用价值(封底图2);在球茎茴香上,因其叶片很细、初发仅在叶部见到一些白色的丝状物(封底图3),然后扩展到叶柄,通过叶柄扩展到下部的鳞茎(封底图4);而荠菜、不结球白菜、生菜 、苦苣或油麦菜因其茎十分短,一旦病菌扩展到茎部,整个植株即萎蔫、腐烂(封三图5);大白菜菌核病一般在贮藏期发生,在放置菜时传播、扩展,严重时引起烂窖(封三图6),轻微发病的大白菜植株作为种株种植时才发病,使种株死亡;软化栽培的菊苣,引发条件高,一般很少见到菌核,而生大量的白霉,致使植株腐烂(封三图7);食用菊菌核病除春季在根部危害外,初冬花期发病时往往在花瓣上危害,造成花腐,在长出的白霉中会夹杂着一些菌核(封三图8)。
危害病原
叶菜类菌核病由核盘菌引起,学名:Sclerotinia sclerotiorum(lib.) de Bary,属子囊菌门真菌。在PDA上菌丝无色,有隔膜和分枝。菌丛初为白色,毡状,菌丝体平展,粗糙,生长迅速,有些菌株,生长一段后菌丝的颜色往往有变化,如笔者在食用菊上分离到的菌核病菌后期变为灰褐色。菌丝在培养皿内布满皿后,一般在先端发生聚结,后形成菌核。在培养皿内常在皿的边缘产生一圈菌核(封三图9)。菌核近圆形、卵圆形至不规则形,初白色后变为黑色,大小一般(2~5)mm×(1~3)mm(最大15.0 mm)。在病株上病部产生的菌核一般为鼠粪状,随产生的位置不同而大小不等,一般在营养丰富的茎基部菌核较大,而在茎中的菌核较小。菌核由皮层、拟薄壁和疏丝组织组成。菌核在土中(或土表)可萌发,产生5~10个(或1~20个)子囊盘柄,盘柄初为乳白色小芽,子囊盘出土后顶部逐渐扩展成杯状,最后扩展为盘状(封三图10)。颜色也逐渐变深,先为肉色,后转变为淡褐色。孢子盘大小不等,最大的直径可达15 mm,子囊盘的柄细而弯曲,其长度随菌核埋藏的深度而异,笔者所见最长的可达70 mm(封三图11)。子囊盘的上表面为子实层,由大量的侧丝和子囊构成。侧丝无色、丝状,顶部较粗,其间生子囊。子囊无色,棒状及圆筒状,大小(113.87~155.42)μm×(7.7~13.0)μm,内有子囊孢子8个,呈纵斜向排成一列,子囊孢子无色,单孢,椭圆至梭形,大小(8.70~13.67)μm×(4.97~8.08)μm。
危害规律
侵染循环
叶菜类菌核病菌以菌核越冬或越夏。实际上,该菌更适合在冬季侵染,故一般不存在越冬的问题;而夏天的高温不利于该病害的发生与扩展,需形成菌核越夏。
菌核病的传播可以有多种方式。其一是通过带有菌核的病残(种子、废弃物)在田间传播,此时菌核除直接产生菌丝侵染寄主外,还可以通过菌核萌发,在田间产生子囊盘,其释放出的子囊孢子随气流飞散进行传播;此外,还可以依靠菌丝的伸展、蔓延,而扩大侵染的范围。常可见到菌核病的菌丝除了在本寄主上扩展外,还可以菌丝的形式传播给其他寄主。例如:笔者1983年在北京市海淀区东北旺的日光温室芹菜上观察到,一些比芹菜更感病的杂草,如灰绿藜、马齿苋的菌核病菌丝可以扩展到芹菜的叶片上,加速了菌核病在芹菜上的扩展和危害[4]。有时还可见到病菌将寄主消解后,留下菌核越夏或越冬。
病菌的菌丝在5~35 ℃都能生长,最适的生长温度为20 ℃,即环境温度在20 ℃以下时,温度越高菌丝生长得越快,当环境在20~25 ℃时,随着温度的升高,菌丝生长的速度越来越慢,而菌核增多,至35 ℃时菌丝则不再生长,但此时菌丝并没有死亡,在温度降低后仍会继续生长。在室内一般的湿度下,50 ℃经5 min即可致菌丝死亡。适合菌核病生长发育的土壤酸度为pH值4~7。
叶菜类菌核病菌形成的菌核对环境的湿度要求较严格。在长期积水土壤中1个月即死亡。在潮湿的土中,菌核可存活3~5年;在干燥的土壤中,菌核可存活6~8年,甚至更长。菌核无休眠期,只要条件合适即可以长出菌丝直接侵染。菌核病也可以生成子囊盘以子囊孢子侵染植株。在形成子囊盘时,盘芽需要连续10 d有适合的温度、水分和光照,即需10~25 ℃的温度及80%~90%相对湿度盘芽才能形成;此外,紫外线能刺激菌核萌发,蓝光和橙光下只能形成盘原体,在白、红、黄、绿光230 lx以上及8 h以上才能形成子囊盘。因子囊盘形成需要一定的空气,以0~1 cm处萌发得最多,在水中或深度达18 cm紧实的土中不能萌发。
流行规律
在室温下相对湿度70%的条件下,子囊孢子可存活21 d;相对湿度100%时,只能存活5 d。冬季保护地的条件非常适合子囊孢子的生存。
关于寄主的抗病性只表现为菌株间形成的病斑大小有所不同,没有发现明显的生理小种,但不同生态型的菌系间,致病力有强弱之分,在适合的条件下,致病力会增强。这些情况都说明利用寄主抗病性来防治菌核病的难度;同时,还说明不同寄主间的菌核病交叉感染的可能性很大,一旦土壤被菌核病污染,采用轮作来预防叶菜类菌核病的发生,较难获得成功。
叶菜类菌核病的发生,往往与耕作方式有关:一般来讲多年连作的地块,积累的菌核较多,病害更易发生;同时,在管理中还和种植环境条件的控制有关。菌核病较适应低温、高湿的环境,在冬春遇到连阴天、雾霾天、排水不良、通风透光差、氮肥施用过量、遭遇冻害以及管理不到位时,都会导致菌核病的发生。
防治技术
农业防治
(1)在有条件的地区提倡水旱田轮作,利用水田泡死菌核。(2)除深耕翻土将菌核深埋外,还可用地膜或河泥覆盖土面,减少子囊盘露出,且避免造成子囊孢子的飞散;此外,在发病初利用人工摘除顶部出现的菌核病菌丝或少量病组织(如:球茎茴香),也可以延缓病害的发生。(3)及时除草,防止易感病的杂草成为叶菜菌核病的桥梁寄主,传播和加重菌核病的病情。(4)推广配方施肥,避免偏施氮肥,提高植株的抗病性。(5)在叶菜类换茬期间利用高温杀灭土中的菌核。鉴于菌核在室内经50 ℃处理5 min即可致死。在保护地中,可在6—7月换茬时,浇水、旋耕、闷棚(1周,棚内室温在70~80 ℃),以杀灭耕层土中残留的菌核。(6)在易发病期,适当控制设施内的水分供应,避免因高湿诱发病害的发生。(7)避免在阴天浇水、打药。在需要浇水、打药时,尽量安排在晴天上午进行。浇水、打药后扣棚,利用中午的高温,使叶面和棚室内水分蒸发,并在下午将湿气放出,降低夜间棚内的湿度。
生物防治
利用木霉菌等生物制剂,杀灭土中的菌核病菌,即:每公顷用含活孢子1.5亿~2.0亿个/g的木霉素菌剂400~450 g与50 kg的细土混匀后覆盖在叶菜的根部。
化学防治
化学药剂一般在子囊盘大量出土期或发病初使用,可用来防治菌核病的化学农药较多。(1)烟熏剂:10%腐霉利烟剂或45%百菌清烟剂,每667m2用250 g,且在傍晚或夜间点燃发烟,以杀死病菌。(2) 液剂:可用50%咪鲜胺锰盐可湿性粉剂1 000~2 000倍液、50%乙烯菌核利1 000倍液、50%腐霉利可湿性粉剂1 000倍液、50%异菌脲可湿性粉剂1 000倍液、多·硫悬浮剂600~700倍液、70%甲基硫菌灵可湿性粉剂500~600倍液、50%混杀硫悬浮剂600倍液、80%多菌灵可湿性粉剂600~700倍液、50%啶酰菌胺水分散粒剂2 000倍液、42.8%氟菌·肟菌酯悬浮剂1 500倍液+25%嘧环·咯菌腈悬浮剂1 200倍液、42.8%氟菌·肟菌酯悬浮剂1 500倍液或42.8%氟菌·肟菌酯悬浮剂1 500倍液+40%嘧霉胺悬浮剂1 500倍液等,每隔7~10 d施1次,连续防治2~3次。