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党参根腐病的防治技术研究

2023-03-22任亚丽

农业灾害研究 2023年12期
关键词:根腐病党参品质

任亚丽

摘要 在当前农业生产过程中,必须采取更高质量的生产工艺,提高农产品的总体生产效率。党参是一种临床上常见的滋补药物,药用价值很高,可以提高机体的免疫力、舒张血管、降低血压、促进微循环、提高机体的造血能力。党参很早就被认为是很好的补中益气、健脾益肺的中药。在现代化农业实践中,在合理应用党参栽培技术的同时,要同步强化应用党参根腐病防治技术,充分发挥现代化农业科技优势,可以增加党参总体产量,以适应人们不断增加的生活需要。基于此,主要分析了党参根腐病的发生及防治现状,以期提高党参生产品质和效益。

关键词 党参;根腐病;品质;效益

中图分类号:S435.4 文献标识码:B 文章编号:2095–3305(2023)12–00-03

Research on Prevention and Control Techniques of Root Rot Disease in Codonopsis pilosula

Ren Ya-li (Tongwei agricultural Technology Extension Center, Tongwei, Gansu 743300)

Abstract In the current agricultural production process, it was necessary to adopt higher quality production technology to improve the overall production efficiency of agricultural products. Codonopsis pilosula was a common tonic drug in clinical practice. It has high medicinal value. It can improve immunity, dilate blood vessels, reduce blood pressure, promote microcirculation and improve hematopoietic ability of the body. Codonopsis pilosula has long been regarded as a good Chinese medicine for invigorating qi, spleen and lung. In modern agricultural practice, while rationally utilizing codonopsis cultivation technology, it was necessary to simultaneously strengthen the application of Codonopsis pilosula root rot prevention and control technology, and make full use of the advantages of modern agricultural science and technology, which can raise the overall output of Codonopsis pilosula to a new height to meet the increasing needs of peoples life. Based on this, this paper mainly analyzes the occurrence and prevention of codonopsis root rot, in order to improve the production quality and benefits.

Key words Codonopsis pilosula; Root rot; Quality; Benefit

党参是一种珍贵的传统中药,深受大众喜爱,甘肃通渭地区大面积种植党参,在党参生长过程中,常出现的一种病害是根腐病,对党参健康生长产生严重的负面影响,相关人员要予以高度重视,深入展开对党参根腐病发生表现、规律等方面的研究,并提出更为科学、合理的防治方式,切实地提高党参栽培总体效益,促进甘肃通渭地区党参种植产业长久稳定發展。

1 党参根腐病的发生

1.1 病害发生症状

在对党参根腐病病原进行了广泛的野外调查、采集和鉴定后,将其分为急性青枯型和慢性黄腐型2种病害。

急性青枯型是在病害早期,植物地上部和叶片迅速下垂,呈急性萎蔫状态,但叶片仍为绿色,不脱落。根系形态无异常,切开主根后,维管束局部或全部变成黄、红褐色,并呈棕色条纹。当病害加重时,植株发生枯变,须根缩小,主根变软,很快整棵植株枯死,形成严重的缺苗断垄现象。其发生率为20%~70%。

慢性黄腐型早期症状表现为,植株地上部变黄,在茎的基部或根部产生各种大小不一的褐色斑点。病害加重,植株从下部至上部的叶片也会随之发黄,最终死亡,根部的病害也会扩大并发生腐败,通常是自下而上的,但是有一条完整的维管束[1]。然后就会出现半截参,半截参根系很长,翌年春季还能重新长出来,但是很快就会开始枯萎,其发生率为15%~30%。

1.2 致病菌分析

通过分离培养,致病性测定,形态和分子特征分析,明确尖镰孢菌是急性青枯型致病菌,锐顶镰刀菌是慢性黄腐型致病菌。锐顶镰刀菌菌株体下部中央有明显的紫色,且有密集的团状。小的分生孢子多为卵形或肾状,不含隔膜或有一个隔膜。大的分生孢子呈镰形,两侧尖,通常有3~5个隔膜。尖孢镰刀菌菌落圆粉色,周围的菌褶呈白色,浓密的棉花样,底为紫红色。小的分生孢子多为卵形或肾状,不含隔膜或有一个隔膜。大的分生孢子呈镰形,两侧尖,通常有2~5个隔膜。

尖孢镰刀菌是全球范围内广泛存在的一类真菌,能侵染葫芦科、茄科、芭蕉科、豆科、棉花和花卉等上百种作物,其侵染会引起维管束褐变,幼苗期感染尖孢镰刀菌以后,整个植株都会发生枯萎,甚至整个植株都会枯萎而死。关于尖孢镰刀菌引起的病害机制研究已有一定的进展。将尖镰孢菌侵染植株机制归纳为5个部分。第一部分是尖孢镰刀菌最先入侵根尖,其在根系生长过程中必须受到根系的刺激,才能产生出芽,进而形成完整的菌丝,入侵根系。应用激光共聚焦技术对根系进行检测,确定根尖是该病菌侵入根系的起始位置。第二部分是尖孢镰刀菌通过分泌的细胞壁分解酶损伤植物的细胞壁,利用基因敲碎整个调控CWDE的基因,表达量显著下调,同时该病菌的毒力也显著减弱,由此推测CWDE与病原菌的致病能力存在着一定的联系。第三部分是在植株内部定殖,应用基因敲除技术,发现fmk1、fow1缺失后,无法在宿主根系定植[2]。第四部分是尖孢镰刀菌入侵植株体内以后,会释放出大量的有毒物质,引起植株的质膜渗透性增加,从而引起植株的凋亡。同时,由于线粒体活性氧减少,ATP的生成受到限制,从而影响根系的生长发育。第五部分是该菌受自身的信号调控,成功入侵宿主,已有研究证实该菌的信号通路由wefcsvt、促分裂素原活化蛋白激酶协同调控其入侵宿主。致病机理为该菌孢子在根系受到根系分泌物的激发后,与其发生相互作用,形成菌丝,产生各种酶类,分解植物表皮,进入根系,借助寄主体内的养分进行增殖,在寄主体内形成毒素,实现对寄主的入侵,实现对根系的彻底感染,从而引起植株地上部枯死。

1.3 发生规律

1.3.1 发病时期的时机变化 急性青枯型以5—6月最严重。从植株出现症状到整株植株的死亡周期很短,大约为6 d。慢性黄腐型则多在7—8月出现,迟发的“半截参”,翌年春季还能再萌发,但仍会持续烂死。

1.3.2 种苗与病害发生的相关性 党参根腐病是一种土传疾病,种子中普遍不携带病菌,主要通过病菌在植株上或在土壤中进行传染。前期研究发现,在育苗田,起苗过程中存在较多的人工切口,导致移植田党参病害发生率明显高于育苗田,急性、慢性2种病害的发病率分别不超过5%和10%,而在移植地的急性、慢性2种病害的发病率分别为20%和15%以上。

1.3.3 降水与病害发生的相关性 党参是一种抗旱植物,通过田间观察,发现在无降雨集中时期,病害发生程度较为轻微,在集中降雨时期,病害发生程度较为严重,发病率可超出70%。

1.3.4 种植方式与病害发生的相关性

党参适合土层深厚、排水良好、土质疏松、腐殖质丰富的砂质土壤。初栽的新区域,党参病害发病率通常很低或没有,发病率不超过5%。而在长时间种植区域,发病率高于15%。若上茬作物为小麦、玉米和豌豆地块,发病率不高于25%,上茬作物如马铃薯、黄芪和当归等,发病率高于25%。有机肥处理的地块病情较轻,仅施化肥的地块病情会加重。此外,经过适当的轮种处理,在轮作年限短的情况下,病情会加重,3年连作区病害程度较高,2年连作区病害程度适中,1年连作区病害程度最低。

2 党参根腐病的防治技术

2.1 生态防治

党参根腐病防治主要步骤是种子预处理、育苗地的选择与整地、育苗、苗床管理、移栽、施肥。该方法简单、省时、省力、费用低,降低了党参根腐病和鼠类病害的发病率,能提高党参的产量与品质,还能充分开发党参,从而提高社会和经济效益。

2.1.1 种子預处理 在党参成熟期间,采集果实,选择饱满纯净、无病虫害、无霉变的作为种子,将种子置于菌剂溶液中1 h,该溶液中的菌剂活性菌数为2×108 CFU/mL数目,是胶冻样类芽孢杆菌,菌剂和水的体积比例为1∶15。对种子进行紫外线辐射10 min后,将其置于40 ℃的营养液中泡12 h。该营养液中含七水硫酸亚铁5 mg、硼酸11~13 mg、硫酸铜7~8 mg、硫酸锰22~25 mg、硫酸锌12~15 mg、氯化铵90~100 mg、红糖10~15 g、蜜环菌发酵液30~50 mL。然后,将种子置于20 ℃的催芽室中催芽,随后进行播种。这个催芽室包括冷藏装备、微波装备,具体的催芽方式是按照60%火力处理微波装备10~20 s,然后在0~5 ℃温度范围内,将种子置于冷藏装备10~12 h,最后进行催芽,温度控制在20~35 ℃范围内,催芽时长为1.0~1.5 d。

2.1.2 育苗地的选择与整地 以禾本科、豆科为前作,在苗床上覆土20~30 cm深。在苗床上做畦,并施用底肥。该基肥包括大型畜类粪便、人粪便、禽类粪便、猪粪便、羊粪便、黑土或污泥。其中,大型畜类粪便、人粪便用量占比为16%,禽类粪便用量占比12%,猪粪便用量占比为9%,羊粪便用量占比为11%,黑土或污泥用量占比为21%。大型畜类粪便具体指骡、驴等,禽类粪便具体指鹅、鸭等。制作的方式是将以上的排泄物进行混合,并将其搅拌后发酵,以60 ℃为宜,进行长达72 h的发酵,在完全发酵以后,将其放在烘干机中进行干燥,在烘干、晾晒之后,将其破碎为120目粉末后,再将其放在造粒机中,使其有1.5 mm的粒径,再经过第2次烘干,检测合格后,即可使用[3]。

2.1.3 育苗 将种子按10 cm行距、5 cm行宽播种2行,覆盖1~3 cm厚的苗床土,在其上覆盖10~15 cm长的麦草。苗床土成分包括草木灰、中药渣、凹凸棒粉。中药渣包括石菖蒲、半夏、车前草、鱼腥草、番荔枝、栝楼、紫苏、甘草各一份。

2.1.4 苗床管理 在育苗过程中,经常浇水、松土、除草,保持土壤湿润,疏松,不留杂草。

2.1.5 移栽 选用长势较强、没有病虫害的参苗,在前代禾本科或豆科作物的地块上,施用有机肥为1~2 t/667 m2,翻耕25~30 cm,犁平,再挖20 cm深的沟渠,将种子竖向放入坑内,盖土,垄离地面3~5 cm,株距8~10 cm,行距为25~30 cm播种下一行,在两行的中间保留30~40 cm的空行,种植一行狼毒苗,株距控制在30~50 cm范围内。

定期观察党参苗生长情况,移植后1~2月,将土壤的水分调节至60%~70%,然后将5~9份臭椿、10~15份鱼腥草、100份水,按照一定的比例配制出浸提液,对党参进行一次喷洒,喷洒量控制在40~60 kg/667 m2。移植后2个半月到3个半月,将土壤的水分调节至55%~65%,按照一定的比例,将12~15份防风、5~8份木香、100份水配制成浸提液,对党参进行一次喷洒,喷洒量控制在40~60 kg/667 m2之间。

2.1.6 施肥 移植后4个月到5个半月,施用有机肥。有机肥包括0.2份的复合微生物菌剂、0.1份的凹凸棒粉、100份的腐殖土、0.5份的豆粕。复合微生物菌剂包括芽孢杆菌、霉菌、酵母菌、乳酸菌、放线菌。通过如下处理获得生物有机肥料。第一步,根据以上各项原材料的重量比例称量出所需的各类原料。第二步,将准备好的腐殖土和凹凸棒粉末搅拌均匀,然后铺成40 cm厚。第三步,将配制好的复合微生物菌剂和豆粕混合均匀后,将上述混合材料按25倍的比例进行稀释,放置22 h,得到发酵菌液。第四步,将发酵菌液均匀地喷洒在铺好的腐殖土和凹凸棒粉,使原料与发酵菌液完全混合。第五步,堆垛,水分含量保持在50%以下,覆盖10 d,温度保持在55 ℃进行发酵,翻料后再放置4 d,即可施用该肥料。

2.2 理化防治

2.2.1 物理防治 党参生多以育苗播种为主,但在起苗过程中容易造成人工创伤,这是感染病害的重要因素。长期的耕地和降水也是导致该病害发生的主要原因。通过选择好地、整地、育苗、拌种、种植喷沟、叶片喷洒、轮耕倒茬等方法,可有效地控制根腐病发生。试验结果显示,以75万株/hm2苗数量为参考,配合适宜的肥料施用,能明显减轻该病害发生。同时,要注意党参应避免连作,上一茬主要用禾本类,间隔期要超过4年。在党参生长过程中,还要进行全方位的除草。党参移栽1个月左右,幼苗基本出齐,此时应进行初锄和除杂草。藤蔓开始生长时,再进行二轮锄地。苗藤较高,若再进行除草,可能会对苗藤产生伤害。因此在除草的过程中,可以切掉或者铲掉杂草茎根部的部分,使其自然干燥,从而减少对党参危害。此外,还要做好搭架等工作。党参为缠枝型,栽培时其蔓藤可达1 m多,但在生长末期,茎蔓层较厚,将会覆盖地表,造成地上的根茎、蔓条发生腐烂等问题,影响党参生长和品质。然而在传统的人工栽培体系中,对搭架不够重视,仍然采用常规栽培模式,导致难以提高党参的总体产量与质量。研究表明,采用立体植株进行搭架,既可以减轻总体工作量,又可以应用新技术,保证相关栽植作业的高效稳定进行。充分发挥高秆作物的优势,从而达到自主挂蔓的目的。同时,要加强通风透光,提高药材的使用效率,保证党参健康生长。

2.2.2 化学防治 化学防治操作简单,效果显著,已得到了广泛的应用。目前,在人工栽培时,多采用多菌灵、乙酸铜等混合土壤,或者采用甲基硫菌灵、多菌灵等浸根法防治。在党参根腐病发生的早期,可以适应多菌灵、噻灵·罗·精甲、多抗霉素等药剂对其进行灌根处理。已有研究表明,采用喷根与药剂相配合的方法,可较好地解决因灌根、灌根和叶面喷洒造成的作业困难和防治效果不佳等问题。在采用化学防治方法的过程中要注意合理用药,避免交替用药,降低党参抗药性,同时注意用药量,避免过量用药。

2.3 生物防治

生物农药是指具有良好的防治效果的绿色安全的药剂,包括植物源农药、动物源农药和微生物农药。植物源型是一类由植物产生的具有拒食和麻醉作用的次级代谢物质,对病害具有明显的抗性,是一种绿色环保、无毒无害的新型农药,如香芹酚。常用的动物源型有信息素和节肢动物毒素等,它们可通过信息素干扰、诱杀和防御来抵御病害[4]。微生物源型是利用微生物及其内含物质或代谢物对病害产生影响。在此过程中,微生物菌能够通过定殖、扩散和增殖等方式对病害部位产生影响,具有较强的杀菌效果,并能对潜在致病菌进行高效抑制。由于对植物病害的不断深入研究和人类对环境保护的认识不断提高,化学农药的使用在最近几年逐渐减少,因此生物控制也变得更加重要[5-7]。常用的生防菌有细菌、真菌和放线菌等,其中有生防作用的细菌有芽孢杆菌属、类芽孢杆菌属、假单胞菌属等。类芽孢杆菌属因具有较强的控制作用和其他多项作用而受到越来越多的关注,其中多黏类芽孢杆菌可产生各种抗菌物质,抑菌范围很广,既有防治效果又有促进生长的效果。

3 结束语

党参根腐病发生机制较为复杂,预防此类病害至关重要,在党参生长全过程中始终坚持以预防为主,综合治理理念,将病害防治措施应用于各个阶段,以生态防治、生物防治为主,从选种到栽种,再到后期管理,都需要时刻关注可能会造成根腐病的潜在因素,提前发现问题并提前处理,避免根腐病扩散,将病害防控成本降至最低,提高党参整体种植效益。

参考文献

[1] 孙新荣,仲彩萍,张西梅,等.甘肃定西地区党参根腐病病原鉴定与防治研究[J].植物保护,2020,46(5):290-297.

[2] 李浪,刘文超,刘团会,等.不同药剂对宜君党参根腐病防治效果研究[J].农业科技与信息,2021(20):29-31.

[3] 刘露,曹剑,许彦,等.六种杀菌剂对党参根腐病病菌的室内毒力测定[J].南方农业,2021,15(25):31-33.

[4] 王文慧,刘小娟,魏周全等.5种药剂对党参根腐病防治效果研究[J].农业科技与信息,2020(14):21-22,31.

[5] 张弩,王代明.不同药剂处理对连作党参根腐病防治試验[J].农业科技与信息,2019(12):29-30.

[6] 徐雪芬,李惠霞,倪春辉等.甘肃省党参根腐病菌的分子生物学鉴定及区域分布[J].植物保护,2022,48(2):130-138.

[7] 张建强.党参根腐病生防菌的促生防病效果及机理研究[D].兰州:兰州交通大学,2022.

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