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高寒山区马铃薯晚疫病综合防治技术

时间:2024-05-24

姬星元

(渭源县大安乡农业农村综合服务中心,甘肃 渭源 743015)

随着社会的不断进步与发展,中国持续大力发展特色农牧业产业,而高寒地区的环境较为恶劣,可供种植的农作物种类极少。作为被重点扶持的农业发展地区,高寒地区开始逐渐发展特色农业,大量种植马铃薯可稳定经济与生活,并且可以不断扩大种植面积,逐渐形成规模化种植。但随着晚疫病发生的面积愈加严重,其产量与质量也在逐渐下降,因此造成巨大的经济损失。因此,若想为马铃薯营造良好的生长环境,推动高寒地区的马铃薯产业良好发展,应尽快加强预防晚疫病的措施与综合防治。

1 马铃薯晚疫病的发病机制

1.1 病原菌

致病疫霉菌引起马铃薯晚疫病的发生,例如青海省因其海拔较高,气温低、湿度大,雨季是晚疫病发生最为严重的时间段,该时间段会造成植株提前死亡,且致死率高达60%。A2交配型菌株的飞速传播,同时马铃薯的种植地点在频繁发生转换,使得晚疫病菌开始迅速变异,生理小种所蕴含的独立基因数量逐年上升,致病力也随之增强。

1.2 发病规律

致病疫霉菌以菌丝体的形状分布在种薯中过冬,还可以在土壤中的厚壁卵孢子中躲避寒冷,在隔年春天菌种薯开始萌芽初期,此病菌逐渐向地上的植物茎叶方向活动,开始成为中心病株。土壤中的厚壁卵孢子利用芽管萌发后所产生的孢子囊逐渐侵染植物,且病株的孢子囊通过气流传播后可以再次开展侵染。雨水降落时,孢子囊随着雨水逐渐进入土壤,利用植物的伤口、芽眼以及批孔处逐渐入侵块茎,随后又以菌丝体的性状在块茎内过冬,随后带病的薯块将成为第二年晚疫病的发病源头,由此不断地恶性循环。

1.3 发病症状

受致病疫霉菌侵染下的马铃薯会降低抗性,贮藏期间极易被其他的腐生菌侵染,从而导致软化腐烂。病原菌对马铃薯的叶、叶柄、茎及块茎开展侵染,其最先发病的表现在植株最下部分的老叶,从叶尖逐渐向叶喙发生侵染,使叶子呈现出水渍状的褪绿斑点,各个斑点的周围伴随着浅绿色晕圈,在潮湿的生长环境下,病斑会快速扩大,颜色从绿色转变为褐色,同时病斑的周围会分布一圈白色的霉层。叶片的病原菌可随着雨水的冲刷或沿着叶脉逐渐活动至叶柄与茎秆处,同时开展侵染,使得其表面逐渐衍生出褐色的条状斑点。当薯块被侵染后,其表面开始呈现出不规则形状的褐色病斑,下部分的薯肉会呈现深浅不一的褐色坏死斑。

1.4 马铃薯晚疫病流行的因素

马铃薯晚疫病流行与种植品种、气候条件及栽培管理方式存在着一定的联系。一般叶片较大、肉薄和表面光滑,同时叶面气孔较多的马铃薯品种易感病,而叶片呈直立性、叶面绒毛较多且呈披散型的马铃薯品种具备较强的抗病性;同时,马铃薯晚疫病常发生于高湿且低温处,因为温度对病菌的产孢量和病菌丝的生产会产生一定的影响,同时气候湿度变化还会影响病菌萌发或产生病菌孢子,通常在空气潮湿、阴雨或温暖多雾的情况下最易发病,当空气湿度超过93%,且温度在18℃~22℃,夜间气温在10℃~13℃,病害会迅速爆发。在马铃薯开花的前后时间段,若出现阴雨天气且持续不断,气温≥10℃且湿度≥75%,将会出现中心病株,预示着晚疫病开始流行。此外,在禾本科作物与马铃薯轮作种植下,晚疫病发病率较低,且发病程度较轻。当马铃薯重茬种植或与套种和茄科作物连续种植时,发病率较重。在高垄地膜下栽培的发病率较低,在露地或平膜地栽培的发病率高,且当种植密度过大时,发病率高。

2 马铃薯晚疫病的防治措施

当前针对马铃薯晚疫病的防治主要以选取、推广抗病品种和栽培无病的种薯作为基础措施,同时结合改进栽培的技术,利用生物药剂与化学药剂开展综合防治。

2.1 抗病育种

马铃薯早期晚疫病的抗病育种是通过提取野生马铃薯种质内的抗性基因,利用体细胞杂交技术导入人工栽培的品种内,同时对其加以监测至完全驯化,但因已育成的品种大多为垂直性抗病品种,因此极易被病菌所征服,最终失去抗病性。因此,当前针对马铃薯晚疫病的抗病育种开始逐渐侧重于微效多基因控制下的水平抗性筛选,我国目前已经筛选出一批具备综合性状较好和具备水平抗性的品种,能够有效减轻晚疫病对马铃薯的影响,此方式也是防止马铃薯晚疫病发生的关键措施之一。

2.2 农业防治

当前农业防治的具体防治措施是在播种前选取种薯,摒弃带菌块茎,随后播种在较为疏松且地势较高的沙壤土地,当播种完成后,采用高垄双型栽培方式,以避免土地出现积水情况,这样能够有效降低并阻止病原菌随着灌溉水和雨水等流动体侵染薯块;收获后轮作和科学的倒茬,可以降低土壤中病原菌接种体的数量,进而有效降低病害发生率;增加磷钾肥与微肥的施加,不单一使用氮肥,均衡施肥能够有效提高植株抗病性,降低病害的发生率;还应加强田间及时巡查,发现中心病株后立即拔出,并带出田外加以焚烧,对病株周围开展灭菌处理,以防止病菌传播扩散;根据不同的马铃薯品种及其生长习性,重视合理密植,且确保田间不荫蔽,实现良好通风,进而降低湿度,从而降低晚疫病发生率;最后,在流行年份,可以在收获的前两周实行割秧,能够有效降低薯块与病株的接触率,防治薯块带菌。农业防治即通过加强田间管理和优化栽培措施,为马铃薯构建良好的生长环境,降低疫霉菌生长与繁殖地速度,进而减轻病害。

2.3 化学防治

化学防治的主要方式有根施颗粒剂、种薯化学药剂处理和作物生长期喷药三种,其中在生产方面最常用的是在作物的生长期喷药的措施,化学防治也是马铃薯晚疫病的主要防止措施之一。

当气温达到15℃左右,且具备2~3 d 的阴雨天等高湿度环境,应及时快速地喷预防药剂以预防病害。其具体措施是以亚磷酸-氢氧化钠盐500倍液对作物喷施,可有效降低马铃薯疫病的发生率,还可应用70%乙膦.锰锌WP、72.2 的双霉威SC以及75%百菌清WP等其他药剂开展预防。

当马铃薯晚疫病处于发病初期时,可采用80%代森锰锌WP 或70%安泰生WP 进行喷药预防,若发病严重,则可应用60%氟吗啉·锰锌WP 以及50%氟啶胺SC 实施喷药作业,这样能够达到较好的防治作用。有研究表明,72%锰锌WP 和50%烯酰吗啉WP对马铃薯晚疫病的防治效果与增产效果相较其他药剂更好[1]。还有学者通过探究杀菌剂对于马铃薯晚疫病的防治情况,开展了田间防效试验,结果表明68.75%氟吡菌胺·霜霉威SC 对马铃薯晚疫病防治效果最佳,因该药剂有着较强的渗透性,且具备纵向传送及横向传导的作用,见效快不易被雨水及灌溉所冲刷,所以,当连续降雨时,可采用此种杀菌剂[2]。

2.4 生物防治

当前针对马铃薯晚疫病开展生物防治的主要措施为植物源农药以及生防细菌。相较于其他防治措施,生物防治不会对环境产生污染,更加绿色无害。同时更不会产生抗药性,是代替化学药剂防治措施的重要途径。

植物源农药为从植物体内提取生物碱、酚类和黄酮类等抗菌抑菌物质,即次生代谢物,通过干扰病菌细胞膜的渗透性以及蛋白质合成,实现降低病原菌的菌丝生长和孢子的萌发与形成。当前由研究者提出,板蓝根、洋葱、丁香、苦参、沙棘、五倍子、紫荆泽兰、大蒜、地肤子、菊花、丁香、九里香、菊科植物旋复花及知母等多种中草药中的提取物能够明显抑制致病霉菌,根据研究者在大田中开展的试验,可以证实相较于化学杀菌的克露、抑块净和银法利,丁子香氛对马铃薯晚疫病有着同样的防治效果,且成本更低[3-4]。同时并未发现丁子香氛对马铃薯的商品性和生产发育等存在不良影响,由此可见其安全性很高。还有研究者表示,0.4 g/L 的大蒜提取物可以有效抑制马铃薯晚疫病的病菌活性,其效果相当于甲霜灵化学杀菌剂[5]。同时还有研究者证明将菊花稀释200 倍结合五倍子提取物能够明显抑制致病疫霉菌的菌丝生长。另一种生物防菌主要是分泌出部分物质,限制菌丝的生长以及抑制孢子囊萌发,研究结果证实,嗜线虫杆菌和枯草芽孢杆菌能够有效防治马铃薯晚疫病[6]。且木霉菌株的HNA12、HNA14 及黑附球菌XF1 菌株代谢物可以明显抑制晚疫病菌的生长,进而降低病害的发生率。吴杰等研究提出,生防菌剂寡雄腐霉WP 能够明显防治马铃薯晚疫病,其防治率高达73.76%[7]。

2.5 增强预测和预报

马铃薯晚疫病是一种较为典型的气候性流行病害,容易在特定空气湿度与温度下发生。在病害流行开始前对马铃薯产地的湿度和温度开展监测,随后制定出短期的预测预报,能够明确首次喷药时间与后续喷药的时间与次数,进而降低盲目喷药的情况以及喷药不及时的情况发生,可以明显提高防治效果。当前中国在借鉴英国“标蒙标准”、比利时的CARAH 模型以及丹麦NegFry 晚疫病预警系统外,还研制并构建了中国马铃薯晚疫病的预警系统,此系统可以针对受监测地的马铃薯开展晚疫病实时监测,并开展及时的诊断与预警,其防治准确率极高,所以充分应用预警系统对马铃薯开展系统监测与调查,能够更加准确和及时地发布病情预报,进而在最好的防治时机开展有效的防治措施,变被动为主动,提高马铃薯晚疫病的防治率[8]。

3 展望及建议

马铃薯作为我国的重要粮食作物之一,其发展对于确保粮食安全以及巩固中国脱贫攻坚的良好成果具有深远影响及重要作用。真菌病害作为马铃薯生长过程中产生巨大威胁性,马铃薯晚疫病近年来的发生率极高,且覆盖面广,同时高寒地区的地理位置、环境和温度等导致马铃薯产量供不应求,晚疫病的危害更加突出。文章结合国际中对于马铃薯晚疫病的防治措施开展分析、研究与总结,有以下几点建议:除上述马铃薯防治措施外,还应结合病害情况及气候变化开展联合分析,积极培养并提升高寒地区薯农的防控意识,提高对于预警技术的普及程度;除应用现有杀菌剂外,还应积极对于新型生物源的杀菌剂开展研发工作,开发新型、高效且残留较低的化学杀菌剂;优化田间管理,应从矿物质元素营养调配的角度,提高马铃薯的自身防御力量,科学施肥;在选取和培育抗病品种时,应针对地域性生理小种的分布情况及分布状态,培育出适合高寒地区的抗病品种;还应增强落实对于外调种薯的检疫工作,从源头遏制晚疫病的发生。

马铃薯晚疫病的防治是极为重要且系统性的农业工程,高寒地区的海拔高,气候冷,对其开展单纯的药剂防治以及品种抗性不能全面降低晚疫病的防治率,其关键在于以预防为主,开展综合防治的方式,积极针对地域特点调整种植结构,并进行合理的布局播种抗病品种,同时结合有效的源头治理措施,随后应用科学和及时的预警、结合生物防治和化学防治等综合防治措施,进而全面提高马铃薯晚疫病的防治水平,推动马铃薯产业的健康发展。

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