西瓜枯萎病的发病特征、发病原因及综合防治措施
2022-01-06甄银伟
甄银伟
(杭州良益农业开发有限公司,浙江 杭州 311115)
西瓜枯萎病是一种土传病害,又称蔓割病、萎凋病、萎蔫病、死秧病,是由尖孢镰刀菌西瓜专化型侵染引起的病害。土壤环境中的厚垣孢子存活时间长达10 a 以上,即使离开寄主,仍可存活五六年,病原菌在长期种植过程中大量堆积,会增加病虫害的防治难度。随着大棚西瓜栽培面积的逐渐扩大,连作西瓜枯萎病发生程度进一步加剧,因此,相关研究者应积极探索防治西瓜枯萎病的有效措施。
1 相关研究者应积极
西瓜枯萎病(Fusarium Oxysporum f.sp.niveum)的感染源来自半知菌亚门真菌尖孢镰刀菌,该病是全国大部分地区西瓜生产中危害极大的一种病害。西瓜枯萎病的危害症状集中在根茎部位,发病时期不固定,苗期和成株期均有可能发生。西瓜枯萎病的典型症状是萎蔫,且通常出现在西瓜开花结果后。病菌通过主根侵入植株,通常在瓜果膨大期开始陆续显症,在天气晴朗的中午易观察到叶片呈现缺水状萎蔫(见图1),心叶萎蔫下垂症状明显,但这种状态不会一直保持,进入傍晚后植株会慢慢恢复常态;再到第二天中午则会出现比前一天更为严重的叶片萎蔫症状,如此反复几天后,整个植株萎蔫(见图2)。如果病菌从根部一侧侵入,则会导致部分枝蔓萎蔫,后期逐渐蔓延至整个植株。另外,绑蔓操作易使病菌侵入伤口,导致部分病株的中上部或局部侧蔓萎蔫[1]。部分病株发病后,茎基部会出现表皮破裂现象,并伴有紫红色胶状物流出。在潮湿环境中会出现粉白色霉层,即病菌分生孢子。此外,即使拔出病株根系,大部分植株仍发育不良,须根越来越少,并逐渐变为黄褐色。病菌喜温暖潮湿环境,4~34 ℃均属于发病温度,其中最适宜病菌分化的温度范围是24~28 ℃,病害的发生很大程度上受气候条件的影响,抑制病菌发生的有效方式是将周围气温控制在35 ℃以上。
图1 西瓜枯萎病叶片萎蔫状
图2 西瓜枯萎病植株萎蔫状
2 西瓜枯萎病的病原
西瓜枯萎病的病原菌主要有2 种,一是半知菌亚门西瓜尖镰刀菌,二是西瓜萎镰刀菌。西瓜枯萎病的主要侵染源是西瓜镰刀菌,其菌丝体为无色透明状,上面有分枝与隔膜,在酸性培养基中会生长出粉红色或白色菌丝。分生孢子大小不同,小型分生孢子转化为厚垣孢子需经过原生质浓缩;孢子为单胞或双胞,呈深褐色球形,且表面光滑。
3 西瓜枯萎病的发病规律
研究显示,采收于病株的种子带菌率最高仅3.3%[2],这意味着西瓜枯萎病的主要初侵染源不是种子,而是土壤(土壤带菌)。西瓜枯萎病初侵染源是土壤中的菌核与厚垣孢子,其中关键的病菌侵染源是厚垣孢子,土壤中及未完全腐熟的厩肥中含有的初侵染菌量在很大程度上决定了西瓜枯萎病的后期发病程度。厚垣孢子通过流水、病菌、病土传播至瓜根四周,厚垣孢子在温湿度适宜的环境条件下,受根系分泌物的刺激会形成侵入丝,主要侵入根部伤口或根毛顶端细胞,通过寄主薄壁细胞进入维管束,之后在导管内生长发育。
4 西瓜枯萎病的发生原因
4.1 品种
不同西瓜品种的抗病性差异较大,如郑杂5号、新红宝和P2等品种易感病,而红冠龙、西农8号和京欣1号等品种的抗病性较好。
4.2 连作栽培
无论是保护地栽培还是露地栽培,连作栽培方式下西瓜的发病率均较高。由于病菌存活力强且存活时间长,枯萎病菌在土壤中逐步积累后易导致病害严重发生。
4.3 环境温度
西瓜枯萎病的发生与温度有很大关系,孢子萌发与潜育期缩短更容易在高温下实现[3]。西瓜枯萎病菌适宜的侵染温度为24~28 ℃萎病菌适宜8 ℃萎病菌适宜34 ℃萎病菌适30 ℃病菌适宜的侵染30 ℃病菌适宜的侵染温度为温
4.4 环境湿度
枯萎病发生与环境湿度关系密切。如果在正中午高温状态下灌水或者单次灌水量过大,易加重病害;相比起垄,平作发病更严重。
4.5 土壤pH值
有关土壤pH 值调节对西瓜生长及枯萎病防控问题的研究表明[4],当酸性土壤 pH 值提高 0.37~1.52 个单位时,西瓜植株的蔓长、叶片相对含水量、地面部分鲜果质量均会在原有程度上有明显的改善。硝化细菌和亚硝化细菌在酸度太高的土壤中活跃度会大大降低,因此植物对土壤中有效氮的利用率将大大降低,最终因为养分吸收不足而影响植株发育。瓜类作物不适宜在酸性土壤中生长,但酸性土壤非常适宜枯萎病菌活动。因此,枯萎病在土壤pH值为4.5~6.0的地块易加重发生,土壤pH值小于3.5则不易发病。
4.6 栽培管理
不利于西瓜根系生长发育的栽培管理因素有很多,如排水不佳、土壤黏重、耕作粗放、地面不平整、地势低洼等。另外,将没有完全腐熟的带菌肥料施入土壤可能会伤及西瓜植株根部,加重发病程度;过多的伤口也会使瓜秧易染病而出现早衰现象。
4.7 虫害
地下害虫较多的土壤会增加植株根部伤口,导致病菌入侵引发枯萎病害。
5 西瓜枯萎病综合防治措施
5.1 嫁接防病
西瓜枯萎病具有极明显的寄主专化性,丝瓜、南瓜、葫芦等作物不会受该病危害。因此,西瓜枯萎病的有效防治措施之一便是进行嫁接栽培,这样不仅能突破连作与轮作的限制,而且能提高西瓜产量。相关种植人员可尝试选用葫芦、南瓜、瓠瓜作为砧木实施西瓜嫁接。相比之下,瓠瓜、葫芦与西瓜的亲和力更强,能获得具有良好低温伸长性且成活率较高的西瓜嫁接苗;在抗病性和长势方面,南瓜作为砧木远远优于葫芦,如果使用南瓜作砧木,则需选择亲和力更强的西瓜专用砧。
常用的嫁接方式有切接、插接、靠接等,这些嫁接方式操作简单且嫁接苗成活率,得到了广泛推广应用。农户可根据自身条件选择性地使用中间砧接嫁接法,具体来说就是将南瓜作为砧木、西瓜作为接穗、瓠瓜作为中间砧,先将瓠瓜嫁接于南瓜上,再将西瓜嫁接于瓠瓜上[5],这样就能实现两种砧木的有效结合。此外,在嫁接苗愈合期间,相关工作人员必须做好控温保湿工作,通过遮阴将白天和夜间的温度分别控制在25~28 ℃和20~24 ℃工作,通过要求较高,需在95%以上,在密闭条件下通过逐渐通风,经过3~7 d 才能降低室内湿度;同时,通过遮阳网或草苫进行遮光处理,7 d后可慢慢恢复透光性并转入常规化苗期管理。
5.2 药剂防治
西瓜枯萎病发病初期,可在病株根部喷灌“农抗120”150~200倍液,7 d/次,共喷灌3次;或喷灌15%粉锈宁可湿性粉剂2 000倍液2次;或喷灌20%石宝林悬浮剂1 000倍液、40%瓜枯宁1 000 倍液、50%苯菌灵可湿性粉剂1 000 倍液融合试剂,每隔 7 d 喷灌一次,共喷灌 3 次[6]。每种药剂均不能长时间重复使用,以免使病菌产生抗药性,最好轮换用药或复配用药,以此有效阻断病菌产生抗药性。另外,要注意安全用药。西瓜生长期并不长,又是可直接食用的水果,从食品安全视角出发一定要重视药剂防治中的安全性,谨遵国家相关法律规定,不适用高残留、高毒农药,且正式采收西瓜前7 d需停止用药。
5.3 加强栽培管理
5.3.1 合理选择地块。通常,应选择地势偏高、阳光充足且排水性好的沙壤土。为更好地避免枯萎病发生,最好不选择与果树或瓜类种植地相邻的地块。
5.3.2 清洁田园。要尽量清除干净瓜田附近、路边、沟内的杂草,减少害虫前期可能会利用到的寄主,为后期化学农药施用效果起保障作用,不给杀死的害虫留下藏身之地。
5.3.3 及时补充水肥。为确保西瓜营养生长与生殖生长同时进行,必须及时清除细弱发育不良的侧枝。应保持土壤湿度,待瓜坐稳后需立即追加含磷、钾等元素的复合肥,每次每株追施5~10 g,每隔15 d 追施1 次。同时,施用畜禽粪便等有机肥,为西瓜生长提供磷、氮、钾和一些微量元素,使西瓜拥有更加全面的营养。有机肥的施用还能改善土壤的理化性状,增强土壤的透水性、透气性和保水性,促进西瓜根系吸收养分。
5.3.4 土壤消毒。一般提前30 d对种植田作高温杀菌处理,清除田间所有的农残体,每667 m2撒施20~40 kg生石灰,再深翻土壤,最后将塑料膜严实地覆盖于地表,并灌入适量水,淹没农田即可,以50 ℃高温标准进行为期20 d的厌氧灭菌处理[7]。随后,拆除塑料膜,待土壤湿度较为适宜时,施基肥、深翻土,给土壤足够的通气量,以培养有益微生物。在确保肥料充分腐熟、无飞虫、无气味的条件下,每667 m2 施入有机肥400~500 kg、过磷酸钙70~80 kg、尿素15~20 kg及硫酸钾30~40 kg。
5.3.5 免耕。相关种植人员需减少耕地作业次数,将新的瓜窝选在旧瓜穴的空隙间,小范围松土即可。同时,直接播撒处理后的西瓜种子,最大限度地避免西瓜种子与越冬菌种直接接触,以控制西瓜枯萎病的发生。
5.3.6 田间管理。出苗或定植后,需及时中耕松土,并适当提升地温,以促进西瓜根系快速发育。此外,雨后需快速开沟排水,防止大水漫灌的同时降低田间湿度。
5.3.7 压蔓。西瓜蔓长至40 cm后,需用石块压蔓的方式替代土压蔓,以减少瓜秧与土壤的接触,在一定限度上防止西瓜枯萎病继续蔓延。
5.3.8 清理病死苗。西瓜一旦感染上枯萎病或病毒病就无法治愈,所以在发现西瓜病死秧苗的第一时间就要将其带出田间并集中深埋或焚烧,不可随意将其丢弃在路边或沟内,避免病菌扩散、蔓延。
5.3.9 严格筛选具有优良抗病性的西瓜品种。优先选择如庆发11 号、庆发12 号、特大庆红宝西瓜王等抗病性品种,其次根据当地的种植条件和环境选择适宜的品种[8]。同时,合理处理种子。尤其是针对引进的商品种子,必须提前做好种子消毒处理,消毒后才能播种。在无病留种株中进行种子采收,确保所选种子为无病种。用浓度为2.5%的咯菌腈悬浮种衣剂包衣浸泡,具体使用量要根据种子重量来定,包衣使用剂量最好是种子重量的0.4%左右[9]。
5.3.10 茬口轮作。尽量不要连作,可选择与非瓜类作物(玉米或甘蔗)土壤进行3 a 或4 a 以上的轮作,条件允许的情况下,还可以进行水旱轮作。因为西瓜枯萎病在土壤中的存活期最长可达10 a,但通常采用轮作4 a后,就能有效减少土壤中的病菌数量。
6 结语
西瓜枯萎病综合防治难度较大,要想从根本上防治该病最有效的解决方法是选育西瓜抗病品种。现阶段,兼具抗枯萎病及高产性能的西瓜品种较少,应用较为广泛的枯萎病防治方式是轮作换茬、使用化学药剂及嫁接。无论是多年轮倒茬、嫁接栽培、化学药剂防治,还是田间栽培管理,均需要相关专业人员规范进行操作,以助力西瓜种植业的健康发展。