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马铃薯晚疫病

发布时间:2024-01-16

马铃薯晚疫病

马铃薯晚疫病是由致病疫霉引起的,属于藻界、卵菌门、卵菌纲、腐霉科、霜霉目、疫霉属(Phytophthora)。菌丝在细胞中生长,吸取养分,产生毒素,对马铃薯进行危害。病菌的繁殖方式为有性繁殖和无性繁殖。主要以无性繁殖为主。

马铃薯晚疫病可以侵染茎、果、叶和块茎等多种组织,侵染叶片时最初的感染症状包括叶尖、叶边缘和茎上形成的小病斑,当周围环境湿度高时,病斑面积会迅速扩大,呈灰褐色。随着病原菌渗透到植物组织中,叶边缘和叶片底面(背面)出现一圈白色霉层。在晚疫病流行的后期,植株叶片卷曲下垂呈现湿腐状,整个田间的植株像火烤了一样,一片枯焦呈黑褐色,并散发出腐烂恶臭的气味。当马铃薯块茎发病时,块茎表面呈现出大小不等的淡褐色斑点,然后进一步扩大形成凹陷的大病斑,切开发病马铃薯的块茎,可观察到马铃薯的果肉组织变褐并且有坏死现象,严重时块茎变得腐烂坏。

马铃薯晚疫病是世界范围内的广泛流行性病,特别是在十九世纪中叶,曾经造成爱尔兰大饥荒,导致作物几乎完全毁坏,造成100万人死亡,另有100万难民流离失所。马铃薯晚疫病不仅影响马铃薯产量,而且降低马铃薯品质,导致马铃薯耐贮性下降。为防治该病,生产上需要多次施用杀菌剂,不仅增加了种植成本,还影响环境和食品安全问题,据统计,由晚疫病引起的损失年均高达67亿美元。

温度和湿度等气候条件是马铃薯晚疫病流行的决定性因素,无性孢子囊更是马铃薯晚疫病传播的主要媒介。孢子囊在有利的天气条件下释放游动孢子,称为史密斯期,其定义为相对湿度大于90%的组织湿度至少连续两天,并且每天至少11小时,一般温度为10℃或以上。孢子囊在7~25℃均能生成,形成的最适温度范围是19~22℃。当温度范围在10~13℃时,孢子囊会发育产生更多数量的一侧带两根鞭毛的游动孢子,在短时间内(几个小时)就可侵入植物;当温度高于15℃时,孢子囊会直接萌发产生芽管,继续产生新的菌丝直接侵染马铃薯。该病害的发展和流行迅速,在24 h内空气相对湿度高于90%持续6 h以上或24 h内降雨累计时间持续8 h以上,白天温度在22℃左右,夜间温度在10~13℃,满足持续高湿和种植易感品种的条件下,大约经过10天左右,马铃薯晚疫病就可传播到整块地的植株。

品种抗性也会影响晚疫病的发生和流行,不同品种的马铃薯对晚疫病的抗性是有很大区别的。例如,较抗病品种相对于高感品种来说,要求有更多的游动孢子才能被感染。晚疫病在感病品种上更容易发生,流行频率高,病菌产生的孢子囊更多,传播速度更快。

马铃薯晚疫病的防治措施

化学防治是生产上防治致病疫霉最常用的方法,也是对付晚疫病最古老的武器,其中第一种就是19世纪开始使用的含铜的波尔多液,迄今仍然是欧洲马铃薯有机生产推荐用药。铜制剂不仅可以直接杀菌,而且可以激发马铃薯的乙烯合成激活植物免疫机制。常规使用的两类化合物包括保护剂(如百菌清、二硫代氨基甲酸酯和三苯基氢氧化锡)和系统性杀菌剂(如甲霜灵、脂肪族氮类杀真菌剂和烯酰吗啉等吗啉类杀菌剂)。近些时期,针对卵菌纲的特效药剂如德国拜尔公司复配的银法利(氟吡菌胺和强内吸传导性杀菌剂霜霉威盐酸盐)和美国 杜邦公司的增威赢绿(主要成分氟噻唑吡乙酮)在生产上成为主要的防治药剂。化学防治的主要优点是它们在生产和使用中的高效和简单,最具成本效益和最受欢迎的控制方法是通过综合措施实现对病害的预防,包括定期使用保护剂和系统性杀菌剂的混合物对晚疫病进行防治。使用具有不同防御机制的杀真菌剂可以更全面地抵抗晚疫病,但连续大量施用杀菌剂会增加致病疫霉的进化压力,使致病疫霉能够快速适应杀菌剂并获得耐药性,导致杀菌剂失效。

育种防病最经济有效的措施是育种防病,但所需时间长,而且受环境影响较大,杂交过程较复杂和困难,病菌发生分化变异的速度远远超过了杂交培育抗病品种的速度,因此具有较大的局限性,近年来,我国开展了许多生物技术育种,包括转基因技术、体细胞杂交和分子标记等,在育种方面取得了一定的成就。虽然一些现代的育种手段也在不断用于马铃薯抗晚疫病品种的培育,但是由这些技术培育成功、适合大面积种植的马铃薯抗晚疫病品种仍然还没有出现,同时现代生物技术尤其是基因工程的一些安全性问题我们尚未可知。因此,是否能建立一个长久的综合防治晚疫病的方法,需要不断地改进与研究。

生物防治:化学防治对环境和土壤均造成严重的破坏,与现在我们所追求的绿色发展观念相矛盾。近年来,生物防治已成为研究热点之一。自然条件下有着丰富的微生物资源,主要包括生防细菌、真菌、放线菌和植物源杀菌剂等。生物防治的资源丰富,目前已取得了一些成果,但是还没有一些制剂应用到实际生产中,且见效慢,需要进一步的研究开发。随着现在对环境和安全问题的关注,生物防治将可能成为未来防治植物病害重要的手段。

预防晚疫病爆发还需要注意作物轮作和消除主要传染源等栽培措施。冬季在温暖的地区,收获期间感染了致病疫霉并留在田地里的块茎可能会在第二年感染新种植的马铃薯或番茄植物。每隔一年将马铃薯与其他对晚疫病免疫的作物交替种植,这有助于避免晚疫病的爆发。然而,致病疫霉的卵孢子在间隔两年后仍能存活。因此,如果在种植区域菌株间存在有性繁殖,马铃薯的种植间隔期应该相应增加。经过长时间的静息期,孢子的活力和致病力都会显著的降低。



甘肃山丹马铃薯科技小院

培养单位:甘肃农业大学

联合培养单位:位奇镇人民政府、甘肃荣腾农业科技开发有限责任公司

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马铃薯晚疫病

发布时间:2024-01-16

马铃薯晚疫病

马铃薯晚疫病是由致病疫霉引起的,属于藻界、卵菌门、卵菌纲、腐霉科、霜霉目、疫霉属(Phytophthora)。菌丝在细胞中生长,吸取养分,产生毒素,对马铃薯进行危害。病菌的繁殖方式为有性繁殖和无性繁殖。主要以无性繁殖为主。

马铃薯晚疫病可以侵染茎、果、叶和块茎等多种组织,侵染叶片时最初的感染症状包括叶尖、叶边缘和茎上形成的小病斑,当周围环境湿度高时,病斑面积会迅速扩大,呈灰褐色。随着病原菌渗透到植物组织中,叶边缘和叶片底面(背面)出现一圈白色霉层。在晚疫病流行的后期,植株叶片卷曲下垂呈现湿腐状,整个田间的植株像火烤了一样,一片枯焦呈黑褐色,并散发出腐烂恶臭的气味。当马铃薯块茎发病时,块茎表面呈现出大小不等的淡褐色斑点,然后进一步扩大形成凹陷的大病斑,切开发病马铃薯的块茎,可观察到马铃薯的果肉组织变褐并且有坏死现象,严重时块茎变得腐烂坏。

马铃薯晚疫病是世界范围内的广泛流行性病,特别是在十九世纪中叶,曾经造成爱尔兰大饥荒,导致作物几乎完全毁坏,造成100万人死亡,另有100万难民流离失所。马铃薯晚疫病不仅影响马铃薯产量,而且降低马铃薯品质,导致马铃薯耐贮性下降。为防治该病,生产上需要多次施用杀菌剂,不仅增加了种植成本,还影响环境和食品安全问题,据统计,由晚疫病引起的损失年均高达67亿美元。

温度和湿度等气候条件是马铃薯晚疫病流行的决定性因素,无性孢子囊更是马铃薯晚疫病传播的主要媒介。孢子囊在有利的天气条件下释放游动孢子,称为史密斯期,其定义为相对湿度大于90%的组织湿度至少连续两天,并且每天至少11小时,一般温度为10℃或以上。孢子囊在7~25℃均能生成,形成的最适温度范围是19~22℃。当温度范围在10~13℃时,孢子囊会发育产生更多数量的一侧带两根鞭毛的游动孢子,在短时间内(几个小时)就可侵入植物;当温度高于15℃时,孢子囊会直接萌发产生芽管,继续产生新的菌丝直接侵染马铃薯。该病害的发展和流行迅速,在24 h内空气相对湿度高于90%持续6 h以上或24 h内降雨累计时间持续8 h以上,白天温度在22℃左右,夜间温度在10~13℃,满足持续高湿和种植易感品种的条件下,大约经过10天左右,马铃薯晚疫病就可传播到整块地的植株。

品种抗性也会影响晚疫病的发生和流行,不同品种的马铃薯对晚疫病的抗性是有很大区别的。例如,较抗病品种相对于高感品种来说,要求有更多的游动孢子才能被感染。晚疫病在感病品种上更容易发生,流行频率高,病菌产生的孢子囊更多,传播速度更快。

马铃薯晚疫病的防治措施

化学防治是生产上防治致病疫霉最常用的方法,也是对付晚疫病最古老的武器,其中第一种就是19世纪开始使用的含铜的波尔多液,迄今仍然是欧洲马铃薯有机生产推荐用药。铜制剂不仅可以直接杀菌,而且可以激发马铃薯的乙烯合成激活植物免疫机制。常规使用的两类化合物包括保护剂(如百菌清、二硫代氨基甲酸酯和三苯基氢氧化锡)和系统性杀菌剂(如甲霜灵、脂肪族氮类杀真菌剂和烯酰吗啉等吗啉类杀菌剂)。近些时期,针对卵菌纲的特效药剂如德国拜尔公司复配的银法利(氟吡菌胺和强内吸传导性杀菌剂霜霉威盐酸盐)和美国 杜邦公司的增威赢绿(主要成分氟噻唑吡乙酮)在生产上成为主要的防治药剂。化学防治的主要优点是它们在生产和使用中的高效和简单,最具成本效益和最受欢迎的控制方法是通过综合措施实现对病害的预防,包括定期使用保护剂和系统性杀菌剂的混合物对晚疫病进行防治。使用具有不同防御机制的杀真菌剂可以更全面地抵抗晚疫病,但连续大量施用杀菌剂会增加致病疫霉的进化压力,使致病疫霉能够快速适应杀菌剂并获得耐药性,导致杀菌剂失效。

育种防病最经济有效的措施是育种防病,但所需时间长,而且受环境影响较大,杂交过程较复杂和困难,病菌发生分化变异的速度远远超过了杂交培育抗病品种的速度,因此具有较大的局限性,近年来,我国开展了许多生物技术育种,包括转基因技术、体细胞杂交和分子标记等,在育种方面取得了一定的成就。虽然一些现代的育种手段也在不断用于马铃薯抗晚疫病品种的培育,但是由这些技术培育成功、适合大面积种植的马铃薯抗晚疫病品种仍然还没有出现,同时现代生物技术尤其是基因工程的一些安全性问题我们尚未可知。因此,是否能建立一个长久的综合防治晚疫病的方法,需要不断地改进与研究。

生物防治:化学防治对环境和土壤均造成严重的破坏,与现在我们所追求的绿色发展观念相矛盾。近年来,生物防治已成为研究热点之一。自然条件下有着丰富的微生物资源,主要包括生防细菌、真菌、放线菌和植物源杀菌剂等。生物防治的资源丰富,目前已取得了一些成果,但是还没有一些制剂应用到实际生产中,且见效慢,需要进一步的研究开发。随着现在对环境和安全问题的关注,生物防治将可能成为未来防治植物病害重要的手段。

预防晚疫病爆发还需要注意作物轮作和消除主要传染源等栽培措施。冬季在温暖的地区,收获期间感染了致病疫霉并留在田地里的块茎可能会在第二年感染新种植的马铃薯或番茄植物。每隔一年将马铃薯与其他对晚疫病免疫的作物交替种植,这有助于避免晚疫病的爆发。然而,致病疫霉的卵孢子在间隔两年后仍能存活。因此,如果在种植区域菌株间存在有性繁殖,马铃薯的种植间隔期应该相应增加。经过长时间的静息期,孢子的活力和致病力都会显著的降低。



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