蔣勇兵 蔣詩夢 張 俊 黃仁志 李章寶

(湖南省蠶?？茖W(xué)研究所， 湖南長沙 410127)

桑葉枯病是我國桑樹主要真菌病害之一，在湖南省蠶?？茖W(xué)研究所桑園每年均有不同程度的發(fā)生。桑葉枯病病原為桑單胞枝霉(HormodendrummoriYendo)，以菌絲體在病葉組織中越冬，第2年春季天氣轉(zhuǎn)暖后產(chǎn)生分生孢子梗和分生孢子，借風(fēng)雨傳播到桑葉上，引起初次侵染，桑葉發(fā)病后不斷形成分生孢子進(jìn)行再侵染[1]。該病在自然條件下只侵染危害嫩葉片，大多發(fā)生在枝條先端4～5片嫩葉上。春夏季發(fā)病時，被害葉片初期葉尖及附近葉緣呈現(xiàn)水漬狀，然后逐漸變成褐色，并產(chǎn)生深褐色連片病斑，隨著病情的加重病斑擴(kuò)大至前半張葉片，隨著病葉組織的壞死，病葉向背面卷縮，嚴(yán)重時全葉變黑脫落，致使整株桑樹只剩下新梢頂端的嫩芽[2]。秋季發(fā)病時，被害葉片葉尖開始變褐，后慢慢擴(kuò)大成為黃褐色大病斑，或從葉緣向葉脈間發(fā)生多個黃褐色梭形大病斑。在病葉上發(fā)病組織和健康組織之間分界十分明顯。病斑雨天擴(kuò)展迅速且易吸水腐敗，晴天干燥病斑即停止擴(kuò)展，易成枯斑而開裂[1]。當(dāng)天氣潮濕時，病斑上往往產(chǎn)生暗藍(lán)褐色的霉?fàn)钗锊≡?。適溫高濕天氣是該病發(fā)生和流行的決定因素[2-3]。

另外，因桑樹對重金屬具有一定的富集和耐受能力[4-6]，其作為重金屬污染區(qū)域耕地的一種替代經(jīng)濟(jì)作物已被人們廣泛認(rèn)同[7-8]。2014年國家在湖南省長株潭(長沙、株洲、湘潭)地區(qū)啟動重金屬污染耕地的修復(fù)治理試點(diǎn)工作，在啟動的0.95萬hm2鎘(Cd)超標(biāo)農(nóng)田產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中超過一半的面積已經(jīng)落實(shí)發(fā)展蠶桑生產(chǎn)[9]。為此，本文在大棚盆栽桑苗添Cd篩選Cd高富集高耐受桑樹品種的基礎(chǔ)上，對大棚區(qū)域內(nèi)不同Cd濃度、不同桑樹品種、不同溫度條件下桑葉枯病的發(fā)病率進(jìn)行調(diào)查，并提出了對桑葉枯病的防治技術(shù)要點(diǎn)，以期為重金屬污染農(nóng)田桑樹替代種植區(qū)域防治桑葉枯病提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.2 育苗基質(zhì) 試驗(yàn)所用育苗基質(zhì)購買于長沙市紅星花卉市場，由廣州生升農(nóng)業(yè)有限公司生產(chǎn)，主要成分為進(jìn)口椰糠、進(jìn)口泥炭、炭化稻谷殼和微生物菌種。主要參數(shù)：體積質(zhì)量0.2～0.4 g/cm3，總孔隙度>60%，通氣孔隙度>15%，持水孔隙度>45%，氣水比1∶3，相對含水率<35%，pH值為5.5～7.0，粒徑<20 mm，電導(dǎo)率為0.1～0.2 mS/cm，有機(jī)質(zhì)>40%。

1.1.3 塑料花盆 購買于長沙市紅星花卉市場，白色福字，高35 cm，底部內(nèi)徑15 cm，上部口徑27 cm。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 桑樹苗木的繁育及處理 2017年2月16日開始在大棚內(nèi)采用育苗基質(zhì)對各個品種桑樹進(jìn)行扦插育苗，按時按需進(jìn)行肥水管理。2017年5月16日開始將各個品種桑樹的移栽扦插苗轉(zhuǎn)移至塑料花盆中，每盆裝入育苗基質(zhì)5 kg，每盆栽植1株桑樹，及時進(jìn)行肥水管理。待桑苗移栽成活后，在盆中添加Cd，高Cd濃度區(qū)的Cd含量為45 mg/kg，低Cd濃度區(qū)的Cd含量為8 mg/kg。每個桑樹品種在高Cd濃度和低Cd濃度下各設(shè)置至少3個重復(fù)且隨機(jī)排列，排列的株行距為30 cm×30 cm。移栽后的棚內(nèi)每天噴水1～2次降溫保濕，大棚內(nèi)相對濕度達(dá)70%以上。

1.2.2 不同處理桑葉枯病發(fā)病情況調(diào)查 試驗(yàn)地點(diǎn)為湖南省蠶?？茖W(xué)研究所試驗(yàn)塑料大棚(15 m×8 m)，2017年8月18日發(fā)現(xiàn)部分桑品種發(fā)生桑葉枯病，以后逐漸加重。2017年9月18日進(jìn)行桑葉枯病病情調(diào)查。試驗(yàn)和調(diào)查分A、B、C、D 4個區(qū)進(jìn)行(圖1)。大棚左側(cè)區(qū)域?yàn)楦邼舛菴d添加區(qū)域(A區(qū)和C區(qū))，右側(cè)為低濃度Cd添加區(qū)域(B區(qū)和D區(qū))。由于C區(qū)西面有居民樓擋住該區(qū)域的西曬，D區(qū)東側(cè)有1棵高大的柳樹遮陰，因此C、D區(qū)域?yàn)橄鄬Φ蜏貐^(qū)，而A、B區(qū)域受西曬影響，下午溫度相對較高，為相對高溫區(qū)，即A、B、C、D區(qū)分別為高溫高Cd區(qū)、高溫低Cd區(qū)、低溫高Cd區(qū)、低溫低Cd區(qū)。A、B、C、D區(qū)的面積分別為35、20、25和40 m2，每區(qū)每個桑樹品種的桑葉枯病發(fā)病率以發(fā)病葉片數(shù)占整株桑樹葉片總數(shù)的百分比表示，同區(qū)同一桑品種數(shù)量大于1株的葉枯病發(fā)病率取其平均值。

A.高溫高Cd區(qū)；B.高溫低Cd區(qū)；C.低溫高Cd區(qū)；D.低溫低Cd區(qū)。圖1 調(diào)查地點(diǎn)Cd高低濃度與高低溫度分布區(qū)域示意圖

2 結(jié)果與分析

2.1 不同桑樹品種桑葉枯病的發(fā)病率

從表1可以看出，桑樹品種不同，桑葉枯病發(fā)病率的差異也較大，從0～100%，說明不同桑樹品種間對桑葉枯病的抗性存在較大的差異。可根據(jù)試驗(yàn)區(qū)的平均發(fā)病率將桑品種對桑葉枯病的抗性分成4個等級，即桑葉枯病發(fā)病率低于5%的為抗性品種，發(fā)病率在5%～25%之間的為低感品種，發(fā)病率在25%～50%之間的為中感品種，發(fā)病率高于50%的為易感品種。從表1還可以看出，育2號、葫蘆桑、普通白、璜桑14號、冀唐桑、湖桑197號、懷桑35號、紅瑪瑙、黃皮芽變9個品種的桑葉枯病發(fā)病率低于5%，為抗性品種；粵桑11號、桂桑優(yōu)12、桑特優(yōu)2號、桂桑優(yōu)62、鐵耙桑、澧州3號、湘7 920、懷化雞桑、改良鼠返、劍枝桑、小雞冠桑、紅星5號、湖桑25號、尖枝子、荷葉白和豐田2號等16個品種的桑葉枯病發(fā)病率高于50%，為易感品種。

表1不同桑樹品種桑葉枯病發(fā)病率

序號桑樹品種高溫高Cd區(qū)(A)低溫高Cd區(qū)(C)高溫低Cd區(qū)(B)低溫低Cd區(qū)(D)株數(shù)/株發(fā)病率/%株數(shù)/株發(fā)病率/%株數(shù)/株發(fā)病率/%株數(shù)/株發(fā)病率/%1湖桑103號390102澧縣花桑390103鐵耙桑31003404川油桑390305鳳尾芽變360306桲欏桑380307朝鮮魯桑3503108湘4201350109丹山油桑36031010大島桑35031011大葉桑32021012澧州3號38033013雞毛撣36031014南603112034015白皮湖桑2603016湘792066064017懷化雞桑310035018葉芽桑34031019葫蘆桑303020富陽桑16031021育24號2202022團(tuán)頭荷葉白36031023早青桑22013024湘早生一號1501025火桑3903026三江5號21037027湘桑6號3803503203028改良鼠返39036029湘仙眠早3603030劍枝桑39037031小雞冠桑38035032姬鶴桑2403033中桑580127031034紅星5號28013035湖桑25號28036036小冠桑34034037尖枝子25036038粵桑11號370310039桂桑優(yōu)1228039040桑特優(yōu)2號35036041桂桑優(yōu)62360310042國桑21號1302043育2號201044選33號33031045湘落花桑33032046湘葫蘆桑1202047湘桑4563201048湘一葉桑3602049773734032050豐田2號36027051中生火桑33034052桐鄉(xiāng)青33036053普通白103054多元早11032055芽變密節(jié)33021056璜桑14號203057冀唐桑2031058衡山1號32036059荷葉白10310060湖桑197號3103061懷桑35號1102062紅瑪瑙2031063澧桑24號1401064青皮湖桑31032065新一之22034066黃皮芽變21030

表中株數(shù)小于3株是該桑樹品種部分植株在試驗(yàn)過程中已非桑葉枯病死亡，其數(shù)值為實(shí)際存活株數(shù)。

2.2 不同溫度桑葉枯病的發(fā)病率

從表1可以看出，在Cd濃度相同時，高溫區(qū)與低溫區(qū)，桑葉枯病發(fā)病率差異較大，其平均發(fā)病率分別為高溫高Cd區(qū)60.75%、低溫高Cd區(qū)29.50%、高溫低Cd區(qū)46.43%和低溫低Cd區(qū)20.00%。高溫高Cd區(qū)的桑葉枯病平均發(fā)病率比低溫高Cd區(qū)高31.25個百分點(diǎn)，高溫低Cd區(qū)的桑葉枯病平均發(fā)病率比低溫低Cd區(qū)高26.43個百分點(diǎn)。

2.3 不同Cd濃度桑葉枯病的發(fā)病率

從表1可以看出，在溫度相同時，高Cd添加區(qū)的桑葉枯病平均發(fā)病率明顯比低Cd添加區(qū)的高，高溫高Cd區(qū)的桑葉枯病平均發(fā)病率比高溫低Cd區(qū)高14.32個百分點(diǎn)，低溫高Cd區(qū)的桑葉枯病平均發(fā)病率比低溫低Cd區(qū)高9.50個百分點(diǎn)。

3 小結(jié)與討論

3.1 不同桑樹品種對桑葉枯病的抗性

不同的桑樹品種，桑葉枯病的發(fā)病率不一樣，從0～100%，差異較大，說明桑樹品種間對桑葉枯病的抗性差異較大，這與我們前期的研究結(jié)果一致[2-3]。從試驗(yàn)結(jié)果得知，育2號、葫蘆桑、普通白、璜桑14號、冀唐桑、湖桑197號、懷桑35號、紅瑪瑙、黃皮芽變等桑樹品種的桑葉枯病發(fā)病率均在10%以下，說明這幾個桑樹品種對桑葉枯病抗性較強(qiáng)，這些品種可以作為抗桑葉枯病育種材料進(jìn)一步進(jìn)行中試或在桑葉枯病重發(fā)區(qū)小面積直接推廣應(yīng)用。粵桑11號、桂桑優(yōu)12、桑特優(yōu)2號、桂桑優(yōu)62和澧州3號等16個桑樹品種的桑葉枯病平均發(fā)病率均在50%以上，為桑葉枯病易感品種，說明這些桑樹品種更容易感染桑葉枯病病原菌而發(fā)生桑葉枯病，抗病性較差，在桑葉枯病重發(fā)區(qū)不宜栽植這些易感桑樹品種。

3.2 不同溫度對桑葉枯病發(fā)病率的影響

在Cd濃度相同的情況下，高溫高Cd區(qū)和高溫低Cd區(qū)的桑葉枯病平均發(fā)病率分別比低溫高Cd區(qū)和低溫低Cd區(qū)高31.25個百分點(diǎn)和26.43個百分點(diǎn)。說明溫度對桑葉枯病的發(fā)生影響較大，一旦棚內(nèi)濕度適宜，溫度偏高就會加重病害的發(fā)生。8—9月份湖南省正處于高溫干旱季節(jié)，晴天時向陽的高溫區(qū)大棚內(nèi)白天溫度大都在25 ℃以上，下午甚至超過30 ℃，相對濕度超過70%，而且晴天每天早晚噴水1～2次，噴水后大棚內(nèi)相對濕度可達(dá)90%。溫度25～30 ℃，相對濕度90%正是桑葉枯病病菌生長的適宜條件，也是造成該病流行的決定因素[2]。所以，在Cd濃度相同的情況下，高溫區(qū)的桑葉枯病發(fā)病率普遍比低溫區(qū)高。

3.3 不同Cd濃度對桑葉枯病發(fā)病率的影響

高Cd添加區(qū)的平均發(fā)病率明顯比低Cd添加區(qū)的高，說明在土壤Cd濃度高的情況下湖桑類桑樹品種的桑葉枯病發(fā)病程度有加重的趨勢。但試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，粵桑11號、桂桑優(yōu)12、桑特優(yōu)2號和桂桑優(yōu)62等4個雜交桑品種在土壤Cd濃度低的情況下桑葉枯病發(fā)病率均比Cd濃度高的情況下要高，造成此種現(xiàn)象的原因有待今后進(jìn)一步進(jìn)行調(diào)查研究。有研究顯示，桑葉枯病的流行與氣象因子、桑樹品種關(guān)系密切[3]。另外，盡管土壤中的Cd含量不是引起桑葉枯病流行的決定因素，但是當(dāng)土壤中的Cd濃度大于22.3 mg/kg時，桑葉產(chǎn)量、營養(yǎng)物質(zhì)含量等受到明顯影響，并表現(xiàn)出毒害癥狀[10]；而且高濃度的Cd還能顯著降低桑葉中超氧化物歧化酶、過氧化氫酶的活性[11]。因此，高濃度Cd對桑葉生理生化的影響，有可能是造成桑樹對桑葉枯病病原抗性較差的原因。

3.4 桑葉枯病的防控技術(shù)

對桑葉枯病的防控，一是要栽植和推廣對桑葉枯病抗性較強(qiáng)的桑樹品種，提高桑樹本身的抗病、耐病能力；二是要在發(fā)病初期將病葉及時摘除，晚秋落葉后及時收集病葉，統(tǒng)一深埋或銷毀，以減少病原[2]；三是要合理密植，適度采葉，保持桑園通風(fēng)透光，雨后及時排水，降低相對濕度；四是在發(fā)病初期要采用36%甲基硫菌靈懸浮劑800倍稀釋藥液、50%多菌靈可濕性粉劑1 000倍稀釋藥液噴灑防治[1]。夏伐后采用25%多菌靈可濕性粉劑500倍稀釋藥液對樹體進(jìn)行噴灑消毒[1]，可收到較好的防控效果。

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