姜成紅 周元委 潘龍其 李雙華 謝 龍 汪 琴 向 欣 張曉玲 程雨貴
(1.宜昌市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院 湖北宜昌 443000;2.湖北省植物保護(hù)總站 湖北武漢 430070)
油菜根腫病是由鞭毛菌亞門、根腫菌屬、蕓薹根腫菌(Plasmodiophorabrassicae)侵染引起的世界性原生生物土傳病害,其可以侵染包括油菜在內(nèi)的幾乎所有的十字花科作物,每年均造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。2008年,湖北省在枝江市首次發(fā)現(xiàn)了該病,由于其擴散迅速,目前已成為全省油菜生產(chǎn)的主要病害。油菜發(fā)病后,輕則油菜株高、一次分枝數(shù)、有效角果數(shù)、千粒重等減少,影響油菜產(chǎn)量,重則導(dǎo)致油菜苗期大面積死亡而嚴(yán)重缺苗甚至絕收[1];其休眠孢子在土壤中存活可達(dá)10年以上,給防治工作造成了極大的困難。目前對根腫病有農(nóng)業(yè)防治、化學(xué)防治、生物防治等方法,但均存在操作復(fù)雜、成本高等缺點,在生產(chǎn)中應(yīng)用較少。選用抗病品種在應(yīng)用中最為廣泛,但抗病品種的使用也加大了田間病原菌小種的選擇壓力,生產(chǎn)上經(jīng)常出現(xiàn)病菌小種變異而導(dǎo)致品種抗性喪失的情況[2]。
宜昌市常年油菜種植面積維持在8萬hm2左右,對保障我省食用油生產(chǎn)安全有重要的意義。然而,由于近年來根腫病發(fā)生等多因素影響,油菜種植面積嚴(yán)重下降,產(chǎn)業(yè)發(fā)展岌岌可危。宜昌市農(nóng)科院聯(lián)合湖北省植物保護(hù)總站、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國農(nóng)科院油料作物研究所等單位,積極開展油菜根腫病抗性品種的選育、研究、示范和推廣工作,降低了此病害對生產(chǎn)的不利影響,油菜種植面積得到了恢復(fù),對保障本地區(qū)油菜產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展發(fā)揮了重要作用。
自2008年以來,宜昌市農(nóng)科院針對該病進(jìn)行了長期定位監(jiān)測,持續(xù)掌握其發(fā)生區(qū)域、病原菌傳播來源、傳播速度、危害程度等基本信息,科學(xué)判斷流行規(guī)律,及時提供應(yīng)對措施,為科學(xué)決策提供了理論依據(jù)。
通過對該病的來源追蹤發(fā)現(xiàn),宜昌市油菜根腫病來自高山反季節(jié)十字花科蔬菜種植區(qū)。2008年起,在枝江市問安鎮(zhèn)龔橋村開展定位監(jiān)測。起初該村只有個別田塊發(fā)生根腫病;至2014年,整村均有發(fā)生,產(chǎn)量損失70%以上。該村種植面積從2008年的213 hm2下降至2015年的10 hm2。2017年以后,隨著抗病品種的示范推廣,油菜種植有所回升,但遠(yuǎn)沒達(dá)到根腫病出現(xiàn)之前的種植規(guī)模。
通過入戶、座談、問卷、實地查看等方法,在全市油菜種植區(qū)內(nèi)普查其發(fā)生面積和危害程度。普查發(fā)現(xiàn),2012年前僅在枝江市問安鎮(zhèn)龔橋村及附近村鎮(zhèn)發(fā)生;2013年枝江市、當(dāng)陽市油菜主產(chǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)都有零星發(fā)生;2016 年全市已普遍發(fā)生,其中枝江市問安、仙女、馬家店鎮(zhèn),當(dāng)陽市兩河、河溶、半月鎮(zhèn),遠(yuǎn)安縣洋坪、舊縣鎮(zhèn),宜都市枝城鎮(zhèn),夷陵區(qū)分鄉(xiāng)鎮(zhèn)等油菜主產(chǎn)區(qū)根腫病危害嚴(yán)重;此后,發(fā)病面積持續(xù)擴大,2020年全市發(fā)病面積已接近2萬hm2。
近年來,宜昌市農(nóng)科院聯(lián)合湖北省植物保護(hù)總站及全國各地的相關(guān)科研院所,開展了一系列抗病品種選育和防控技術(shù)研究,取得一批成果,目前已在生產(chǎn)中得到了推廣應(yīng)用。
宜昌市農(nóng)科院聯(lián)合華中農(nóng)業(yè)大學(xué)油菜研究團(tuán)隊,利用蕪菁、大白菜等優(yōu)異抗病資源,在枝江市問安鎮(zhèn)龔橋村選育了我國最早的兩個抗根腫病油菜品種“華雙5R”和“華油雜62R”[3];通過對比研究,“華雙5R”發(fā)病率為0,“華油雜62R”發(fā)病率為1.2%,而對照品種的平均染病率超過90%,這兩個品種對根腫病4號生理小種具有免疫性,對保證全國油菜安全生產(chǎn)具有重要意義,也為油菜抗根腫病育種提供了寶貴資源。宜昌市農(nóng)科院先后與各育種單位合作,在枝江市問安鎮(zhèn)和長陽縣火燒坪鄉(xiāng)篩選油菜抗根腫病材料數(shù)萬份,得到了大量的抗病種質(zhì)資源,為抗病品種培育打下了基礎(chǔ);同時,引進(jìn)華油雜160R、圣光165R、中油827等數(shù)十個抗病油菜新品種(品系)在宜昌地區(qū)進(jìn)行科研試驗,經(jīng)過多年努力,篩選出了華油雜160R、圣光165R等抗性好、產(chǎn)量高的品種,目前已累計推廣6700 hm2以上。
宜昌市農(nóng)科院聯(lián)合開展了油菜根腫病發(fā)生與抽灌塘泥的關(guān)系[4]、油菜根腫病發(fā)生與土壤酸堿度的關(guān)系、油菜根腫病傳播與機械作業(yè)的關(guān)系、無病苗分期播種和移栽防治根腫病[5]、大田根際土壤處理防治根腫病[6]、苗床耕作層土壤消毒防治根腫病等大量防治相關(guān)試驗,形成了土壤酸化是根腫病流行爆發(fā)的基礎(chǔ)、機械作業(yè)是根腫病遠(yuǎn)距離傳播擴散的主要原因、土壤處理和無菌苗移栽可以有效防治根腫病的基本理論體系,并已將其推廣應(yīng)用到大田防治上,且成效明顯。
根腫病擴散速度快、危害重、經(jīng)濟損失巨大,但廣大種植戶、合作社以及基層農(nóng)技推廣人員對其缺乏基本認(rèn)識,防治不及時、不科學(xué),導(dǎo)致?lián)p失慘重;部分種植戶還在從化肥、種子上找問題。針對這種現(xiàn)狀,大范圍的科普宣傳和科研示范就顯得尤為迫切。
宜昌市農(nóng)科院每年通過現(xiàn)場會、秋播會以及下鄉(xiāng)的機會,積極與各縣市區(qū)農(nóng)技服務(wù)人員、合作社和種植戶溝通交流,通過舉辦科普宣傳、田間指導(dǎo)、技術(shù)培訓(xùn)、科研示范等多形式,宣傳根腫病的相關(guān)知識;并聯(lián)合三峽廣電制作了油菜根腫病電視專題片,積極在《三峽日報》《三峽晚報》等融媒體上發(fā)布相關(guān)專業(yè)知識,并轉(zhuǎn)發(fā)國內(nèi)外最新研究成果,積極提升全民對油菜根腫病認(rèn)知的新高度。
宜昌市農(nóng)科院每年都在各縣市種植區(qū)、合作社、企業(yè)、試驗基地開展抗根腫病油菜示范數(shù)千畝,通過現(xiàn)場、電話等多方式指導(dǎo)農(nóng)民科學(xué)種植,且每年都更換示范區(qū)、示范品種和防治方法,使盡可能多的種植戶了解抗病進(jìn)展近況。以政策進(jìn)言的形式積極向主管部門提供防控建議。目前,當(dāng)陽、枝江市等油菜免費供種區(qū),抗病品種已納入了政府采購名單。
盡管近年來宜昌市農(nóng)科院在品種選育、防控技術(shù)研究、科普宣傳和科研示范等多方面取得了一定成效,但要從根本上消除油菜根腫病的危害還任重道遠(yuǎn),“十四五”期間可以從多方面深入開展工作。
盡管目前已有不少抗病品種推廣應(yīng)用,但油菜根腫病發(fā)病面積大、擴散快、生理小種多,抗病品種還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。根腫病變異性極強,一旦分化出新的致病型生理小種,就很有可能使抗病品種的抗性喪失[7];抗病品種的使用還必須與其他措施相結(jié)合,否則其抗性丟失更快,甚至一個抗病品種的壽命只有短短幾年??共∑贩N的選育需要結(jié)合各地根腫菌的小種分化、分布以及該菌的遺傳差異來進(jìn)行,建議將不同抗原基因進(jìn)行聚合育種,抗不同生理小種或者混合生理小種的新油菜品種或?qū)⒊蔀樾聦櫋?/p>
宜昌市農(nóng)科院通過大量的防治篩選試驗,已獲得了有效的技術(shù)手段,如無菌苗移栽、施用石灰氮、百菌清消毒等。由于防治成本較高,大規(guī)模推廣應(yīng)用到實際生產(chǎn)還有距離。建議下一步不斷優(yōu)化油菜栽培管理方法,綜合考慮成本和防效,摸索切實可行的防治方法,盡可能減少該病造成的經(jīng)濟損失。
全省油菜主產(chǎn)區(qū)基本實現(xiàn)了免費供種,由于抗病品種的種子價格較高,各地采購數(shù)量明顯不夠,甚至還有提供疫區(qū)感病品種的情況發(fā)生。建議各地在購種前先由當(dāng)?shù)剞r(nóng)技服務(wù)部門做好發(fā)病區(qū)域和發(fā)病強度調(diào)查,適當(dāng)提高政府采購預(yù)算,統(tǒng)一提供非疫區(qū)的抗病品種。
由于油菜根腫病的發(fā)生受到溫度、濕度、品種、栽培方式等多因素影響,監(jiān)測數(shù)據(jù)的一致性較差,精準(zhǔn)預(yù)測還存在困難。建議以宜昌市農(nóng)科院長期性監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),在全市油菜種植區(qū)建立監(jiān)測體系,優(yōu)先研究流行規(guī)律,提升預(yù)測技術(shù),提高防治的精準(zhǔn)性和高效性,使得長期綜合防治的總體效益得以顯現(xiàn)。