丹参根腐病的发生与防治

丹参根腐病的发生与防治

丹参根是一种广泛种植的材料之一。在人工栽培条件下,由于药田生态环境中生物群落多样性差、丰富度低,病虫害优势种群突出,常常发生严重的病虫为害,影响到丹参植株的生长发育,导致药材产量下降,品质变劣。丹参根腐病是由腐皮镰刀菌[Fusariumsolani(Mart)App.etwollenw.]引起的一种土传病害,近年来传播蔓延较快,感病后的丹参植株长势衰弱,严重时地上部枯死,根的木质部完全腐烂成黑褐色,产量显著降低,其外观性状和品质均不符合药用要求。对丹参根腐病的防治,一般化学农药难于有效,而且滥用化学农药还会造成农药残留污染,因此寻求有效的生物防治措施成为可持续发展的需要。木霉属真菌的某些种和菌株对镰刀菌具有较强的抗生活性,因而可用作生物防治的有益微生物。本项研究从生长在不同生态环境的丹参根际土样中分离出了一批木霉菌株,通过室内拮抗试验和田间防病增产试验,筛选出了对丹参根腐病有较好防病作用的菌株。现将结果报道如下。1材料和方法1.1测定人参根腐病株的植株和根的生长状况调查不同田块中丹参根腐病的发生情况,观察记载丹参根腐病株的植株及叶片生长情况,并取病株和健株的地下部分,观察其根系生长状况,根的木质部及维管束有无变色等。1.2病原菌的培养特性从田间采集病株,在室内分离、纯化病原菌,鉴定、记录病原菌在PSA培养基上的培养性状,并在显微镜下观察分生孢子、厚垣孢子的形状和大小等。1.3木霉素的分离1.3.1克氏原螯虾土样采集2000~2001年从峨眉山、简阳、南充等不同地区、不同生态环境的丹参根际5~10cm深度采集土样51份,其中,平坝地区农田生境土样39份,峨眉山等野生生境土样12份。1.3.2木霉的分离培养土样分离木霉采用稀释平板法。将土样用清水稀释制成1×10-3浓度的土壤悬浮液,接种于平板后,置25℃培养3d,按常规方法分离出木霉,并进行纯化培养,并根据培养性状进行鉴定。1.4生长情况测定及其模型分级试验采用对峙培养法。将0.5mm2的木霉和腐皮镰刀菌菌丝块同时接入9cm的PDA培养皿内,两者相距5.0cm,设3次重复,以不接木霉菌为对照。将培养皿置于25℃培养箱中,72h后,观察两者的生长情况。采用拮抗指数评价拮抗作用强度,拮抗指数分级标准为:1级,木霉菌丝占据平皿100%;2级,木霉菌丝占据平皿>2/3;3级,木霉菌丝占据平皿>1/3,<2/3;4级,木霉菌丝占据平皿<1/3;5级,病原菌占据平皿100%。并挑取两菌落交界处的气生菌丝,在光学显微镜下观察拮抗机理。1.5田间防治试验将筛选出的木霉菌株培养成米糠固体制剂。采用的培养基配方为:米糠550g,木屑275g,白糖20g,水1000mL,装入玻璃瓶中消毒2h,冷却后,接种木霉培养5~7d备用。在田间试验时用米糠稀释成不同倍数施用。田间试验于2001年在简阳云龙进行。设置木霉制剂5.0倍土壤窝施处理,用量为10kg/667m2,以多菌灵粉剂的4000mg/kg为对照,并设空白对照。随机排列,重复3次。播种丹参出苗后调查出苗数及丹参根腐病的发病情况,以各处理的丹参根腐病病指较空白对照的减退率计算出相对防效。并测定各处理的丹参实际产量。2结果与分析2.1茎内叶片腐烂率低近年来在四川的丹参根腐病田间的发病株率平均为10%~30%,重病田可达50%以上,严重影响到丹参的产量和品质。植株发病后,初期表现为地上茎基部的叶片变黄,后逐渐向上扩展,植株长势较差,形似缺肥状,严重时地上部枯死,近地面的茎基部坏死,地下部根的木质部呈黑褐色腐烂,仅残留黑褐色的坏死维管束而呈干腐状。丹参根腐病通常发生于植株的主根及部分侧根,甚至在根系的一侧,而另一侧根系不表现病状,在气候和土壤湿度适合植株生长时,病株的未受害侧根可维持上部枝叶不枯死,甚至枝叶已枯死的植株仍可长出侧芽继续生长,但一般生长明显迟缓,长势较弱,根较小。2.2小分生孢子座经分离鉴定,引起丹参根腐病的病原菌为腐皮镰刀菌,即Fusariumsolani。在PSA培养基上,气生菌丝体茂盛,絮状,无色或淡黄色,易形成分生孢子座,培养皿反面无色。分生孢子以大分生孢子为主,孢子镰刀状,微弯,较短宽,3~5个隔膜,大小:25~36μm×4.5~6μm,易在分生孢子座上形成蓝色粘孢团;小分生孢子数量稀少,椭圆形或近卵形,无隔或1个隔膜,大小10~18μm×3~5μm;厚壁孢子多间生,单生或2个串生于菌丝或大分生孢子内。2.3土样中树基木霉的分离木霉菌广泛存在于植物的根际土壤中,且以平坝地区木霉数量多于山区,用稀释平板法分离,平均木霉的阳性土样率为80.4%。平坝地区木霉阳性土样率高达92.3%,而采自于峨眉山的木霉阳性土样率为41.7%。用稀释平板法和病原菌诱饵法共从51份土样中分离到48个木霉菌株,经鉴定表明,其中哈茨木霉有23个,占47.9%,桔绿木霉11个,占22.9%,拟康氏木霉8个,占16.7%,其他木霉6个,占12.5%;哈茨木霉(Trichodermaharzianum)、桔绿木霉(T.citrinoriride)、拟康氏木霉(T.pseudokoningii)为其主要种群。通过室内初步筛选,获得对镰刀菌控制作用较好的菌株有哈茨木霉T23、T45、T120和桔绿木霉T56等。2.4不同培养时间对病原菌生长的影响不同木霉菌株对腐皮镰刀菌的拮抗作用差异较大。其中以哈茨木霉T23、桔绿木霉T56的拮抗作用最好,拮抗指数为1级(表1)。随着培养时间的延续,病原菌菌丝生长受到明显抑制或停止,到6d后,全被木霉菌丝所覆盖。取木霉菌和镰刀菌两菌落交界处的气生菌丝,在光学显微镜下观察可见,镰刀菌菌丝被木霉菌丝缠绕、寄生,病菌菌丝细胞变短,且病菌的孢子数量很少,而木霉的孢子量很大。说明木霉对镰刀菌的拮抗作用方式在于营养和空间竞争、寄生两种形式。2.5不同木霉处理对人参出苗的影响木霉处理对丹参根腐病具有较好的防治作用,哈茨木霉T23制剂、桔绿木霉T56制剂处理的防效分别为52.3%和55.7%,二者均与多菌灵相当。木霉处理对丹参出苗有促进作用,处理后的出苗率均高于空白对照,其中以T56制剂处理的出苗率显著最高。试验结果还表明,木霉处理对丹参略有增产作用,T23制剂、T56制剂处理的产量分别比空白对照增加8.21%、5.64%(表2)。3不同菌株对人参根腐病的控制作用腐皮镰刀菌具有土壤习居性,能够在土壤中存活和积累,一般化学农药防治较困难,利用土壤中的有益微生物控制病原菌是一种可行的措施。本研究以引起丹参根腐病的镰刀菌为研究对象,采用室内拮抗试验与田间试验相结合