文章信息
- 李树蓉, 柳振亮, 苏淑钗, 王大鹏, 刘克锋.
- Li Shurong, Liu Zhenliang, Su Shuchai, Wang Dapeng, Liu Kefeng.
- 北京地区引种阿月浑子叶褐斑病的防治
- Control of Leaf Brown Spot of Pistacia vera Introduced in Beijing Area
- 林业科学, 2007, 43(11): 76-81.
- Scientia Silvae Sinicae, 2007, 43(11): 76-81.
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文章历史
- 收稿日期:2007-02-05
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作者相关文章
2. 北京林业大学林学院 北京 100083
2. College of Forestry, Beijing Forestry University Beijing 100083
阿月浑子(Pistacia vera)为漆树科(Anacardiaceae)黄连木属(Pistacia)的木本油料植物,其果实为优质坚果,良种含油率62%,盛果期100年(朱金兆等译,1990)。北京植物园1959年和1963年从前苏联和新疆引种籽栽培,均因夏季高温、高湿感染褐斑病(Cerospora sp.)(尾孢属)死亡(潘志刚等,1994)。20世纪70年代伊朗王国赠送带土的阿月浑子2年生苗,在北京、西安等市试种,生长不好,不能推广(高步衢,2000)。1974年埃及最先报导阿月浑子叶褐斑病(Wasfy et al., 1974), 1985年在美国加州已发展成严重病害,发现病原菌为交链孢属交链孢菌(Alternaria alternata)(Michailides et al., 1995)。1986年在亚里桑那州发现该病的病原菌有壳针孢菌(Septoria pistaciarum) (Maas et al., 1971)。Matheron等(1998)提出改进灌溉方式,降低土壤和空气湿度及化学防治等措施。
北京农学院吸取前人引种阿月浑子的教训,首先搞清了北京地区与原产地及引种地区生态变幅的最大差异,即7—8月降水量大于原产地7倍,且正值高温,造成病害严重,而在低温的12—1月,幼树越冬需防寒(马世超等,2006)。历经1997—2003年的研究,认为叶褐斑病是阿月浑子的主要病害,发病严重时叶片焦黄,直接影响阿月浑子的光合作用和新陈代谢,导致引种失败。20 04—2006年在河北省邢台地区五龙沟丘陵露地进行面积达1.3 hm2的重复试验,病情指数可控制在6%以下。本文报导为阿月浑子褐斑病菌铰链孢属病原菌,提出致病程度的影响因子、综合防治措施和效果,旨在供阿月浑子栽培、良种引进扩大繁殖,推广借鉴。
1 材料和方法 1.1 试验地点和设施校内基地有LGP10-1型(长33 m,宽10 m,高3.5 m)大棚3栋、LGP10-2型(长13 m,宽6 m,高2.7 m)小棚4栋及露地0.4 hm2,依其条件设3种处理,1998年至2002年各处理均有自动测量光照强度、温度、空气相对湿度、CO2浓度的微机系统。温度测量设在地上100 cm,地表 0 cm,地下10 cm及20 cm,用LM355集成温度传感器,误差<0.5 ℃,分辩率0.1 ℃。空气相对湿度设在距地面100 cm处。用Tingtag湿度计。2004年良种区试基地设在河北邢台五龙沟丘陵阳坡露地面积达1.3 hm2。
棚体附设喷灌系统,用180°扇形折射面仰角45°咀径6 mm的喷头与90°扇形折射复合式组合使用,在14.7~24.5 N·cm-2的压力下,喷洒均匀度超过80%(马世超等,1986)。
1.2 试验材料和设计 1.2.1 材料:引进美国良种Kerman150株,Peters30株,对照为新疆阿月浑子实生苗120株。并自繁各嫁龄Kerman、Peters和新疆阿月浑子嫁接树2 000株,实生苗200株。
1.2.2 设计:西、中、东3个大棚,1997至1998年定植株行距均为1.35 m×1.50 m。西大棚为新疆阿月浑子,西侧实生苗,东侧嫁接树。2000年移植后改为2.0 m×2.5 m。中大棚为引进良种,西侧Kerman、Peters其配比为8:1,东侧自繁良种嫁接树。东大棚为对照棚,西侧引进品种,东侧自繁嫁接树,2000年移植后改为2.0 m×2.5 m。小棚为引进3品种及自繁3品种嫁接树,1998年株行距为0.8 m×1.2 m,2000年移植后改为1.2 m×1.8 m,其他3小棚为重复。露地为引进和自繁品种的对照及扩繁基地。
1.3 病害症状调查1997—2006年6—9月每隔10~15 d定株调查1次,肉眼观察叶片病斑的颜色、大小、形状和分布,致病程度用病情指数表示。采叶片、叶柄用显微镜初步鉴定。
1.4 病原菌分离培养鉴定2005年6月份取阿月浑子3个品种叶片和叶柄上的褐斑病病斑,用PDA培养基平板组织法分离真菌,多次分离培养纯化的菌种,进行显微镜形态鉴定(张绍升等,2005)。
1.5 病原菌接种试验阿月浑子3个品种的健康树各选3株,在每株10个叶片上接种分离培养纯化后的病原菌,清水对照3株,观察3个品种的发病情况,对产生症状的病叶进行显微镜鉴定。
1.6 叶片养分测定采调查植株的叶片,清洗,烘干,称质量,养分测定全氮用凯氏法,全磷用钼蓝比色法,全钾用火焰光度计法,铜、锌、锰、铁、硼用原子吸收法(南京农业大学,1986)。
1.7 土壤湿度东、西大棚、小棚、露地0~20 cm土层内自然含水量的测定:2000年4月20日、30日,5月10日、20日、30日,2002年灌前5月20日,7月29日,灌后6月10日,8月19日各处理均用对角线法采混合样,用烘干称质量法测定。
1.8 叶面积用CI-203型叶面积仪测定。
2 结果分析 2.1 症状描述阿月浑子幼树或大树感染叶褐斑病菌后,6月开始发病,肉眼观察从叶柄至叶片正、背面有大小不等圆形或不规则形的褐斑,8月病情严重植株,褐斑成片,叶色焦黄卷曲,造成早期落叶,防治初期1997年9月15日调查拍照(图版Ⅰ-1、2)。
叶片和叶柄上的病斑,经显微镜鉴定为:交链孢属(Alternaria sp.)真菌(图版Ⅰ-3),经查新, 国内以前未见报道。
柯赫氏病原菌诊断法:刮取病叶上病斑组织,经分离、培养、纯化后的病原菌(图版Ⅰ-4),回接在3个品种阿月浑子健康无病树叶上,结果均发现有褐斑病的症状(图版Ⅰ-5,6,7),在显微镜下观察,与接种的病原菌完全一致(图版Ⅰ-8)。参考有关文献(张中义等,1988)鉴定为交链孢属病原菌。主要特征:菌落铺展,呈橄榄褐色;分生孢子梗分化明显,不分枝或不规则稀疏分枝,散生或蔟生;分生孢子常呈链状较少单生,具横隔膜及斜向或纵向隔膜。
2.3 致病程度的影响因子 2.3.1 湿度1) 空气相对湿度日变化:2000年5月15日距地面100 cm处测量结果:东、西大棚和小棚日变幅类同,空气相对湿度的峰值在6:00—8:00和18:00—20:00,因此灌水应尽量避开这个时间段(马世超等,2006)。
2) 空气相对湿度年变化:2000年测量东、西大棚和小棚年变幅类同(图 1),全年峰值64%~88%,出现在11—12月和1—2月,低湿值28%~32%出现在6月。由于7—8月北京降雨量大,因而空气相对湿度7月为54%,8月为64%,阴雨天达70%,严重致病。选择阿月浑子适生区需考虑空气相对湿度。
3) 土壤湿度:改变灌溉方式(Michailides et al., 1993)和缩短灌溉时间(Michailides et al., 1992)均可减少阿月浑子的病菌孢子。土壤含水量亦影响砧木根系生长。为提供控制灌水量后土壤自然含水量指标,在2000年防病已见成效时,各处理于4月20日、30日,5月10日、20日、30日测定结果:西大棚为12.12%,19.21%,16.23%,13.02%,10.87%。东大棚为13.75%,12.65%,11.96%,12.85%,10.64%。小棚为16.83%,16.58%,15.87%,14.40%,15.40%。露地为17.53%,14.52%,16.54%,16.96%,13.70%。
2002年,阿月浑子开始结实各处理测定结果:灌前5月20日,7月29日,西大棚14.00%, 17.81%;东大棚13.02%,16.32%;小棚16.44%,17.81%;露地17.70%,18.82%。灌后6月1 0日、8月19日西大棚17.71%,15.56%;东大棚16.32%,16.42%;小棚17.87%,20.90%;露地18.82%,21.15%。各处理多次测定结果表明:当土壤自然含水量处于10%~20%时(烘干称质量法简单易行),病情指数在6%以下,阿月浑子可正常生长开花结实。
2.3.2 温度叶褐斑病发病期6—9月的月均温1998年测量结果(表 1):3种处理各梯度的月均温以7月最高,地上100 cm处达30 ℃以上,8月次之为27.4~29.3 ℃。虽然阿月浑子喜热可耐高温43.02 ℃(马世超等,2006),但随着温度的升高交链孢菌的潜育期缩短,据前人研究在28~31 ℃时苹果病叶上的交链孢菌潜育期仅4 h(唐欣甫等,1988),加之高湿会造成严重病害甚至死亡(潘志刚等,1994)。处理间气温有差异,东大棚较西大棚7—8月地上和地表月均温高0.6~1.2 ℃,因此同龄新疆阿月浑子实生苗在防治初期病情指数分布(表 3)差异较大,分别为10.1%~20.0%及20.1%~30.0%;东大棚高于西大棚4.53%和18.9 0%。
2002年叶褐斑病防治效果明显,但8月15日发病高峰期西大棚西侧33株7年生新疆阿月浑子实生苗唯18-1号瘦弱病情严重。故调查各处理、品种的病情、树势并采叶样分析(表 2)结果表明:16-1号无病,18-1号病情严重,两株相距3 m,但树势差异明显,其地径比为1.31:1.00,枝数比为2.71~3.40:1.00, 叶干质量比为1.15:1. 00,叶面积指数比为6.62:0.79(因发病落叶),因而16-1号粗壮枝繁叶茂、叶肉厚、通风透光、抗病性强。西大棚18-1号病情指数为中大棚17-2号结实Kerman的3.58倍,露地5-2号结实Ker man的7.30倍。小棚3-2号雄株Peters的4.25倍,其树势与西大棚16-1号类同,即树势粗壮,枝繁叶茂,叶面积指数、叶干质量、枝数、地径均大于18-1号。
叶片养分的差异,16-1号,17-2号,5-2号,3-2号较18-1号大量营养元素中磷含量高0.220 0、0.861 8、0.996 8及0.231 1 g·kg-1。磷是细胞分裂的基质和能量转化储存的介质(马世超等,1983),而铜含量高5.861, 8.898, 3.515及12.296 5 mg·kg-1, 硼含量亦高2.890、13.220、7.270及10.640 mg·kg-1。可见,在钾含量相近,磷、硼、铜有助于阿月浑子生长及提高抗病能力。9年重复试验表明:培育壮苗增强树势,施足磷肥是防治阿月浑子叶褐斑病的主要措施。
2.3.4 栽植密度1997年3月定植新疆阿月浑子实生苗的栽植密度较大,东、中、西大棚均为1.35 m×1.50 m。1999年调查叶面积指数和病情指数,东大棚为11.93和20.10 %,西大棚为7.35和10.44%,病情指数较高的原因是阿月浑子生长迅速,形成较大树冠和较厚叶幕,群体间互不通风透光所致。2000年移植后的栽植密度改为2.0 m×2.5 m,2002年调查叶面积指数和病情指数,东大棚为4.65和6.00%,西大棚为5.54和6.00%。2004年邢台市五龙沟基地露地定植密度为2 m×3 m和4 m×3 m,2006年调查:病情指数分别为4.5%和4.1%,株距2 m者树冠间交接。
2.3.5 品种1998年不同阿月浑子品种的致病,防病初期调查(图 2)结果表明:发病高峰期除1年新疆阿月浑子嫁接苗在9月份外,其他均为8月中下旬。良种Kerman和Peters的病情指数远低于新疆阿月浑子实生苗,尤其比东大棚新疆实生苗病情指数29.89%低很多。新疆阿月浑子嫁接苗因与砧木中国黄连木(P. chinensis)的抗性有关,故病情指数为3.10%~10.50%。
交链孢属病原菌以菌丝体在被害叶病斑上越冬,翌春产生分生孢子,随气流传播,成为初侵染源,应及时清除病叶。
2.4 防治阿月浑子叶褐斑病病情指数主要影响因子是湿度、温度、树势和树体养分、栽植密度及品种。由于该病害潜育期短,流行速度快,待发病后防治,效果很差。因此应采取预防为主、防治结合,培育壮苗、药肥并施的综合防治原则和措施。
2.4.1 措施1) 阿月浑子种植园区应选择北纬34°~36°的丘陵地区阳坡沙壤土(马世超等,2006)。在平地建园应挖排水沟。2)严控灌水量和灌水时间,一般土壤自然含水量10%~20%较宜。3)栽植良种或良种与中国黄连木嫁接树。4)定植前施足磷基肥[2 kg·株-1Ca(H2PO4)2],栽植密度以3 m×3 m或4 m×3 m为宜。5月叶生长期借鉴雪岭云杉(Picea schrenkiana)立枯病病原真菌丝核菌(Rhiyoctonia slolanikucn)及镰刀菌(Fusarium sp.)行之有效施用肥料和农药的品种用量、间隔时间(马世超等,1983),开始喷肥和喷药,即用0.5%(NH4)2HPO4,7月改用0.5% K2HPO4与0.2%退菌特、0.2%多菌灵交替喷施,每周各1次,用量0.5kg·m-2,直至8月30日。
2.4.2 效果1997年调查2龄新疆阿月浑子实生苗病情分布(表 3)表明:东大棚有1株未染病,其他80%的植株病情严重。西大棚仅11.54%无病,其中63.39%的植株病情严重。
1998年调查3年生新疆阿月浑子实生苗、1年生新疆阿月浑子嫁接苗、1年生Kerman和Peters病情分布(图 2)表明:8月为发病高峰期,病情因品种有异,东、西大棚3年生新疆阿月浑子实生苗最严重,病情指数为10.44%~29.89%。1年生新疆阿月浑子嫁接苗发病高峰期延至9月20日,病情指数为7.80%。1年生Kerman和Peter 8月25日病情指数为6.54%~6.72%(数值低与树龄小树冠稀疏栽植密度适中有关)。
通过4年防治,2002年4—9月调查5年生新疆阿月浑子实生苗、3年生新疆阿月浑子嫁接苗、3年生Kerman和Peters的病情分布(图 3)表明:病情指数明显降低,发病高峰期8月底。5年生新疆阿月浑子实生苗降为4.43%~5.55%,3年生新疆阿月浑子嫁接苗降为4.40%,3年生Kerman和Peters小棚为4.99%~5.20%,中大棚为6.61%~6.88%(受未移植的栽植密度影响),表明阿月浑子叶褐斑病基本得到控制。9月阿月浑子枝繁叶茂,叶色浓绿,为2002—2003年的连续倍增结实提供了条件。
河北省邢台地区五龙沟1.3 hm2露地阿月浑子经3年防治病情指数控制在6.0%以下,叶色浓绿,2006年开始结实,2007年结实株倍增。
3 结论与讨论阿月浑子叶褐斑病是当前引种栽培及扩繁的主要病害,前人未有成功防治的文献报道。笔者历时9年的研究结果表明:叶褐斑病肉眼可观察到症状为叶正、背面有圆形或不规则形的斑块,重者叶色焦黄早期脱落。通过柯赫氏病原菌诊断法则证明发现有交链孢属的病原菌(有关种的鉴定待后研究),在我国以前尚未见报道,致病过程中起主要作用的是湿度、温度、树势和树体养分、栽植密度及品种等因子。采取预防为主、防治结合、培育壮苗、药肥并施的原则和措施:建园时应选择排水良好的砂壤土,或深挖排水沟;严控灌水量和灌水时间,一般土壤自然含水量在10%~20%较宜;定植前施足磷基肥,控制氮肥;选用良种或良种与中国黄连木嫁接树,栽植密度以3 m×3 m或4 m×3 m较为合理。交链孢属病菌在叶病斑上越冬,翌年产生的分生孢子随气流传播,通过气孔侵入叶片,因此应及时清除病叶。5月开始喷0.5%(NH4)2HPO4,7月改为0.5% K2HPO4与0.2%退菌特、0.2%多菌灵(轮流施用)交替喷施每周各1次,用量为0.5 kg·m-2, 直至8月底停止。由于该病害潜育期短,如待6月发病后喷肥喷药控制灌水基本无效。各处理各品种病情指数由防治初10.44%~29.89%,降低至6.00%以下,至9月叶色浓绿,为结实提供条件。
阿月浑子叶褐斑病防治是引种栽培技术重要研究内容,关系着引种成败,研究表明影响致病程度的因子是综合性的。因此与生长发育条件、生物学特性、嫁接繁殖及其他栽培技术综合设计同步进行,可将病情指数控制在6%以下,引种成活率、保存率达80%,苗木生长正常,连年倍增结实。
阿月浑子引进良种Kerman、Peters尚有茎腐病,新疆阿月浑子还有根腐病、果实褐斑病等(中国树木志编委会,1981),急需继续深入研究。
高步衢, 等. 2000. 林木引种检疫. 北京: 中国科学技术出版社, 24.
|
马世超, 李树蓉. 1983. 塑料大棚容器育苗的研究. 北京农学院学报, (1): 16-28. |
马世超, 李树蓉. 1986. 塑料大棚钢拱架棚体结构的研究. 北京农学院学报, (3): 14-21. |
马世超, 李树蓉, 冯春华, 等. 2006. 北京地区引种阿月浑子生长发育条件分析. 林业科学, 46(1): 63-69. |
南京农业大学. 1988. 土壤农化分析. 北京: 北京农业出版社, 40-197.
|
潘志刚, 游应天, 李玉科, 等. 1994. 中国主要外来树种栽培. 北京: 北京科学技术出版社, 523-524.
|
唐欣甫, 周玉惠, 王英男, 等. 1988. 北方四大鲜果主要病虫草害防治手册. 北京, 17-18.
|
张绍升, 廖启炓. 2005. 加那利海枣和丝葵萎缩病的病原鉴定. 林业科学, 40(1): 98-99. |
张中义, 冷怀琼, 张志铭. 1988. 植物病原菌学. 成都: 四川科学技术出版社, 376.
|
朱金兆, 查多禄, 魏康年, 等. 1990. 坚果栽培. 北京: 中国林业出版社, 200-214.
|
中国树木志编委会. 1981. 中国主要树种造林技术. 北京: 中国林业出版社, 991-995.
|
Maas J K, van der Zwet T, Madden G. 1971. A severe septoria leaf spot of pistachio nut trees new to the United States. Plant Dis Reptr, 55: 72-76. |
Matheron M E, Robert E C. 1998. Factors affecting the devlopment and management of septoria leaf spot of pistachio in Arizona. Acta Hort (ISHS), 470: 592-595. |
Michailides T J, Morgan D P, Grant J A, et al. 1992. Shorter sprinkler irrigatrions reduce Botryosnhaeria blight of Pistachia.. Calif Agric, 46(6): 28-32. |
Michailides T J, Morgan D P. 1993. Spore release by Botryosphaeria dothidea in pistachio orchards and disease cortrol by altering the trajectory angle of Sprinklers. Phytopathology, 83(2): 145-152. DOI:10.1094/Phyto-83-145 |
Michailides T J, Morgan D P, Doster M A. 1995. Diseases of pistachio in California and their significance. Acta-Horticulturae, 419: 337-343. |
Wasfy E H, Brahim I A, Elarosi H M. 1974. New alfernaria disease of pistachio in Egypt. Phytopathologia Mediterrranea, 13: 110-111. |