河口香蕉褐缘灰斑病害的发病特征调查

    云南省河口县是我国最大的县级香蕉主产区之一, 香蕉种植面积 1.2 万 hm2, 年 产量达 40 万 t,产值达 7.3 亿元人民币[1], 香蕉已经成为河口县最大的经济支柱之一. 河口县年平均气温 22.6℃,年平均降雨量 1 784 mm, 干湿季分明, 雨热同季,为典型热带气候[2]. 由于温度、 湿度较为适宜, 也为病原菌的生长繁殖提供了良好的自然环境. 香蕉叶斑病是香蕉生长期危害严重的一类病害, 世界上每年因香蕉叶斑病导致香蕉减产超过 38%[3]. 防治该病投入的成本占到生产成本的 27%[4], 且随着人工成本的不断增长, 该比例还在进一步扩大. 为了摸清楚叶斑病的发生、 发展规律, 国内外专家学者对此做了很多的研究, 张运强等[5]曾通过大田普查对海南省儋州地区的香蕉叶斑病主要种类, 发生规律及防治做了深入研究. 王国芬等[6]也对香蕉褐缘灰斑病的研究进展做了详细的总结与归纳. 周传波等[7]对海南省香蕉褐缘灰斑在各个生育期的病情指数病做了系统的研究, 研究表明在同一生育期中,调查时间越后发病越严重. 但云南河口地区的特殊立体气候环境对香蕉叶斑病的发生、 发展规律研究还处于空白. 鉴于此, 笔者对河口地区叶斑病中发病较重的香蕉褐缘灰斑病的系统调查病害的发生、发展规律进行系统调查, 旨在能够摸清楚河口地区香蕉褐缘灰斑病的流行规律.

    1 材料与方法.

    1.1 材料.

    在河口地区的东部、 中南部和西部 3 个地理方向分别在海拔 250~300 和 450~500 m 各选择 1 块试验调查样地作为观察点, (东部地区选择南溪马多依、龙堡为 250 和 500 m 观测点; 中南部地区选择南溪 14 队为观测点; 西部地区选择坝洒 6 队、 7 队为 250 和 500 m 观测点).3个地理方向上共选择了 6 块土壤质地、 水肥管理基本一致的大田作为实验调查样地(为方便书写, 下文中 250~300m 观测点统一写成 250m 观测点, 450~500m 观测点统一写成500 m 观测点). 所选试验品种为当地的主栽品种---巴西蕉, 分离得到的香蕉褐缘灰斑病病原菌见图 1.

    智能人工气候箱(LHP-250), 日用电炉 (220 v,3000 W), 电子天平(MD200-3), 超净工作台(VT-840),人工气候箱 (HPG-320), 电热鼓风干燥箱(101C-3 型),电 子 显 微 镜 (NIKON), 立 式 压 力 蒸 汽 灭 菌 器(YXQ-LS-50SⅡ).

    1.2 方法.

    在各样地中采用 “五点取样法” 进行取样, 每个样地中用油漆标记的方法固定 50 株香蕉为调查对象, 标记植株的时候尽量选择健康的小苗, 以便更好的记录叶斑病在香蕉上的发病规律. 调查频率为 3 次/月, 调查时每样地随机调查 15 株, 每株香蕉从顶叶往下调查 10 片叶(叶片数量小于 10 片时全部调查; 大于 10 片时调查 10 片), 用目测法评估叶片的发病程度, 记录调查的总叶数、 病叶数及病级. 分级标准参照赵素梅等的分级标准[1]

    及谢艺贤等的香蕉褐缘灰斑病抗性鉴定技术规程来进行(病叶分级方法)[8].病情指数=∑(各级病级代表值×该级病叶数)×100/调查总叶数×9危害率(%)=(危害株数/监测、 监测总株数)×100%[1]

    2 结果与分析

    2.1 河口县东部地区香蕉褐缘灰斑发病情况

    河口县东部地区 250 m 处观测点香蕉褐缘灰斑病于 2012 年 3 月开始出现, 病情指数为 7.56, 病情指数在 9 月份和 10 月份较高, 10 月份达到峰值, 为 20.38, 见图 2.海拔 500m 处观测点初次发病时间和海拔 250 m观测点一致, 都是出现在 2012 年 3 月份, 但病情指数为 3.28, 比海拔 250 m 处的 7.56 稍低.海拔 250m 处观测点 8 月份稍有回落现象. 在香蕉种植过程中, 蕉农通过喷施保叶农药来防治叶斑病的发生、 发展, 但如果通过该方法不能控制叶斑病的爆发时, 蕉农会采取割掉下部已经发病严重的叶片来防治叶斑病的大规模爆发. 所以当 7 月份之前, 病情指数呈现迅速增长的趋势, 到了 8 月份蕉农割掉部分发病叶片, 导致整个曲线在 8 月份有所回落.病害对香蕉的危害率也发展较快. 从开始发病到 2~3 个月后发病率就接近 100%. 进入冬季后稍微有所降低, 但发病率也很高, 海拔 500 m 观测点图 1 河口地区分离得到的香蕉褐缘灰斑病病原菌处危害率在同一时期较海拔 250 m 处低.

    2.2 河口县中南部地区香蕉褐缘灰斑发病情况.

    从图 3 可知, 河口县中南部地区香蕉褐缘灰斑病发病规律和东部地区并无太大差别. 3~10 月份, 病情指数依然呈现迅速增长的趋势, 病情指数最高峰值出现在 2012 年 11 月份.

    通过图 2、 3 对比发现, 中南部地区和东部地区的发病情况存在差异. 河口县中南部地区褐缘灰斑病的发病规律在 2012 年 6 月份之前和东部地区基本一致. 但 6 月份之后, 中南部地区 500 m 海拔处观测点发病较严重, 且发病速度要快很多.

    头造蕉生长周期内, 250 m 海拔处危害率先于500 m 海拔处, 但 500 m 海拔处达到全部危害(即100%发病)比 250 m 海拔处早一个月, 不过相差的值不是很大(13.33). 在头造蕉收获后进去冬季时, 2个观测点的危害率基本保持一致.
 

    2.3 河口县西部地区香蕉褐缘灰斑发病情况.

    褐缘灰斑病在西部地区的发生也非常的快. 2个观测点均在 2012 年 4 月份开始发病, 比东部和中南部地区晚一个月, 而且 4 月份的病情指数在250 和 500 m 海拔分别为 3.46 和 3.21, 相对东部地区(11.25、8.86)和中南部地区(10.65、7.25)较低,病情指数最高峰同样出现在 10 月份, 最高病情指数分别为 13.42 和 14.35, 比其他 2 个观测点要低很多. 虽然整个调查期间前期病情指数增长非常迅速, 但是病情指数增长较缓.

    在头造蕉生长周期中, 海拔 250m 处观测点和海拔 500m 处观测点的病情指数相差无几, 几乎重合.

    海拔 250 m 危害率发病非常快, 从 4 月份到 5月份一个月的时间, 危害率从 40.00%增长到了100%; 而 500 m 海拔处相对较缓一些. 通过图 4 可知, 高海拔观测点危害率要低于低海拔观测点.

    2.4 河口地区3个地理方向上不同海拔病情指数及危害率对比
 

    从图 5、 6 可知, 河口地区不同地理方向上, 褐缘灰斑病始发于 3、 4 月份, 进入雨季后病害迅速增长, 10、 11 月份达到最高峰. 12 月份到次年的 3 月份, 即进入冬季后, 病情指数在不同地区都有所降低.

    不同方向上病情指数也所有不同, 分析数据得知, 发病严重程度: 东部地区>中南部地区>西部地区.从 3、 4 月份发病后, 褐缘灰斑病的危害率经过 1~2 个月的时间就迅速达到了全部发病, 但发病率之间在地理分布上没有太大的差别, 在同一方向不同海拔上稍有差异, 250 m 海拔处观测点发病率要高于 500 m海拔处观测点. 不过随着时间的推移, 进入冬季后, 所有调查样地的发病率均有所下降.

    3 讨论.

    通过连续 19 个月对河口地区香蕉褐缘灰斑病调查、 数据采集、 整理分析, 最终结果表明, 在云南省河口地区, 调查前 3 个月未出现病害, 因为2011 年 12 月份开始调查的时候, 所标记并且调查的香蕉为刚定植到大田的小苗, 病原菌对香蕉苗的侵染需要一段时间. 加之前 3 个月温度相对最低(平均 17.5℃), 不利于病原菌孢子的萌发和侵染.

    从 3 月份后温度快速升高(3 月份 21℃、4 月份26.6℃), 温度达到孢子萌发所需温度, 孢子大量的萌发, 导致病情发展较快. 6~9 月份进入雨季,温度相对稳定(温差为 2.7℃), 但病情指数和发病率还持续增长. 病原菌孢子在前几个月的产生、 积累、 萌发, 导致多次感染, 另外, 雨季下雨时, 雨滴打落在香蕉叶片上, 病原菌孢子被弹射, 且随着雨水的流动, 增加了传播的速度, 所以到了 10 月份病指达到最高. 11 月份以后病情指呈直线下降趋势, 这是因为从 11 月份以后温度和降雨量都有所降低, 不利于病原物的生长和扩散. 另外, 经过近 1 年的生长, 香蕉果实逐渐成熟被收获掉, 香蕉茎干被砍伐后留下二造蕉, 接着二造蕉调查导致该结果.

    可见, 在云南省河口地区, 香蕉褐缘灰斑病的发病情况受到温度和降雨量的双重调控. 冬季温度较低时, 温度成为影响病害发生、 发展的主要原因; 当进入雨季后, 温度成为次要原因, 这时病害的发生、 传播主要受到降雨量的影响. 以此同时, 发病不同地理方向上也有差异, 由于降雨量的时空分布上存在差异, 具体发病严重程度: 东部地区>中南部地区>西部地区. 但在同一地理方向上, 由于温度随着海拔的升高而较低, 导致低海拔观测点要比高海拔观测点先发病, 且发病程度上较高海拔观测点严重.

    参考文献:

    [1] 赵素梅, 陈伟强, 谢艺贤, 等. 云南河口香蕉褐足角胸叶甲的生物学特性研究[J]. 热带农业科学,2012,32(10):46-50.

    [2] 和万忠, 孙兵召, 李翠菊, 等. 云南河口县桔小实蝇生物学特性及防治[J]. 昆虫知识 2002,39(1):50-52.

    [3] 付 岗, 林善海, 黄思良, 等. 广西香蕉主要叶斑病菌拮抗微生物的分离筛选[J]. 西南农业学报,2007,20(3):421-424.

    [4] Marín D H, Romero R A, Guzmán M, et al. BlackSigatoka: an increasing threat to banana culti-vation[J]. Plant disease 2003, 87(3): 208-222.

    [5] 张运强, 谢艺贤. 香蕉叶斑病主要种类, 发生规律及防治[J]. 热带农业科学,1998(6):32-44.

    [6] 王国芬, 黄俊生, 谢艺贤, 等. 香蕉叶斑病的研究进展[J]. 果树学报, 2006, 23(1): 96-101.

    [7] 周传波, 吉训聪, 肖 敏, 等. 香蕉黑斑病发生消长规律研究[J]. 现代农业科技,2009(4):70.

    [8] 谢艺贤, 符悦冠. 热带作物种质资源抗病虫性鉴定技术规程[M]. 北京: 中国农业出版社, 2009