海南省熱帶牧草病害調(diào)查及病原菌初步鑒定

鄭麗 易小平 文衍堂等

摘 要 通過對海南省14種熱帶牧草病害的田間調(diào)查，結(jié)果顯示，常發(fā)生的病害有葉斑病、花/果/莖腐病、枝枯病等，病害類型有39種。分離鑒定的結(jié)果表明，真菌性病害32種，細(xì)菌性病害1種，根結(jié)線蟲引起的病害1種，病毒類病害3種，植原體病害1種，寄生性藻類病害1種。初步查明海南省主要熱帶牧草病害的種類和為害狀況，其中柱花草為害最為嚴(yán)重的病害為炭疽?。–olletotrichum gloeosporioides PenZ.），王草則以瘟病[Pyricularia grisea（Cke.）Sacc]發(fā)生最為嚴(yán)重，其他牧草以葉斑病為害居多，為害水平中等至輕微。

關(guān)鍵詞 海南省；熱帶牧草；病害調(diào)查；病原菌

中圖分類號 S432 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

在熱帶及亞熱帶地區(qū)，多年生的熱帶牧草種類繁多，而適宜的高溫高濕氣候有利于各種病菌滋生繁殖和傳播蔓延，導(dǎo)致牧草病害嚴(yán)重地影響草地生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展，并成為草地畜牧業(yè)生產(chǎn)的主要限制因素之一[1]，從而影響到熱帶牧草生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展。

20世紀(jì)70年代之前，世界各地對熱帶牧草病害研究甚少。在澳大利亞，隨著牧草種子和種莖數(shù)量引進(jìn)顯著增加，熱帶牧草病害發(fā)生越發(fā)嚴(yán)重，它成為最早對熱帶牧草病害高度重視的國家之一，且在其北部，矮柱花草（Stylosanthes humilis）是最重要的牧草，炭疽病是最主要的病害，一旦流行，會(huì)導(dǎo)致植株大量死亡。并且，此病原菌還可侵染柱花草其他品種，為害種子，導(dǎo)致產(chǎn)量大幅度下降乃至絕收[2]。美國佛羅里達(dá)州曾報(bào)道，鉤柱花草（Stylosanthes hamata）因炭疽病減產(chǎn)50%以上[3]。在我國，炭疽病造成柱花草產(chǎn)量降低21%～40%，種子減產(chǎn)28%～70%，粗蛋白降低51.8%，Ca降低11.0%，Mg降低50%。僅于1979～1986年，在我國華南熱帶地區(qū)，100 hm2的斯柯菲柱花草（Stylosanthes guianensis cv. Graham）和庫克柱花草（Stylosanthes guianensis cv. Cook）因炭疽病而毀滅[4]。2001年中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)場栽培的山毛豆（Tephrosia candida）因根結(jié)線蟲為害死亡率高達(dá)90%[5]。我國南方熱帶、亞熱帶地區(qū)，物種特有性程度高，被列為世界12個(gè)高度多樣性國家之一[6]，隨著熱帶牧草種植面積的增加，各種病害發(fā)生越來越嚴(yán)重，但系統(tǒng)普查研究較少[7]。其中，南志標(biāo)[8]對隴東黃土高原栽培牧草真菌病害進(jìn)行調(diào)查與分析，發(fā)現(xiàn)在10種豆科牧草上有43種真菌病害，在16種禾本科牧草上有50種真菌性病害；張偉麗等[9]在2006年報(bào)道了熱研二號柱花草的炭疽病，劉曉妹等[10]對海南地區(qū)幾種主要熱帶牧草的真菌性病害進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)分布主要有銀合歡黑腐病、珊狀臂形草大斑病、爪哇大豆褐斑病、山螞蝗炭疽病、野花生炭疽病和王草灰梨孢葉斑病。

隨著我國熱帶牧草種質(zhì)資源收集、保存的系統(tǒng)化[11]，熱帶牧草在我國發(fā)展的戰(zhàn)略性地位逐步提高[12]，但未見對海南熱帶牧草病害的系統(tǒng)調(diào)查和鑒定。本研究主要對中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶作物品種資源研究所熱帶牧草種質(zhì)圃進(jìn)行定點(diǎn)觀察，對其他縣市的牧草病害進(jìn)行全面調(diào)查，意義在于初步明確海南省牧草病害的種類、分布和為害狀況，為幾種主要熱帶牧草病害的預(yù)防提供參考。

1 材料與方法

1.1 病害調(diào)查及標(biāo)本采集

采用定點(diǎn)觀察和全面普查方法開展調(diào)查，以儋州中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶作物品種資源研究所（東經(jīng)109°30′，北緯19°30′，年平均氣溫23.5 ℃，年降雨量1 700 mm）熱帶牧草種質(zhì)圃為定點(diǎn)觀察點(diǎn)，并對?？?、昌江、東方、文昌、三亞、五指山、澄邁、屯昌、白沙、樂東等市縣進(jìn)行普遍調(diào)查。

在田間調(diào)查過程中，描述病害癥狀，記錄其發(fā)生的嚴(yán)重程度，嚴(yán)重程度分為3個(gè)等級：輕度（+），病斑占據(jù)葉片面積的1/3；中度（++），病斑占據(jù)葉片面積的2/3；嚴(yán)重（+++），病斑占據(jù)葉片面積大于2/3。采集具有典型發(fā)病癥狀的材料作為標(biāo)本，帶回實(shí)驗(yàn)室保存，并進(jìn)行相關(guān)分離鑒定。

1.2 病害鑒定

對采集的標(biāo)本進(jìn)行癥狀描述，整理并鏡檢觀察，若無噴菌現(xiàn)象，則可初步判斷為真菌性病害，對沒有產(chǎn)生病癥的標(biāo)本，保濕12～24 h后鏡檢，進(jìn)行病原菌常規(guī)組織分離，獲得病原菌的純培養(yǎng)后再進(jìn)一步鑒定并做致病性測定，依據(jù)文獻(xiàn)[13-16]采用常規(guī)病害研究技術(shù)[17]，進(jìn)行病原菌分離、鑒定；若出現(xiàn)噴菌現(xiàn)象，則采取細(xì)菌性病害分離方法進(jìn)行相關(guān)分離鑒定[18]；病毒類和植原體病害只做其癥狀描述或參考文獻(xiàn)[19]進(jìn)行初步判斷，線蟲性病害鑒定見參考文獻(xiàn)[5]。

2 結(jié)果與分析

對海南省的柱花草、王草、珊狀臂形草、堅(jiān)尼草、野花生、光葉野花生、山毛豆、毛蔓豆、卵葉山、螞蟥矮刀豆、距瓣豆、紫花扁豆、銀合歡、田菁等 14種主要牧草的病害調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)，真菌性病害33種，細(xì)菌性病害1種，線蟲病害1種，病毒類2種，植原體類1種。文獻(xiàn)結(jié)果顯示，柱花草炭疽病、柱花草小葉病及山毛豆線蟲病害有報(bào)道[5，13，19-21]，其他熱帶牧草病害均未見報(bào)道。各種熱帶牧草名稱、病害名稱、病原物、主要癥狀、病原物主要性狀和為害嚴(yán)重程度。

調(diào)查結(jié)果表明，海南省柱花草主要病害有7種，分別為：炭疽病、莖腐/立枯病、小葉病、葉腐病、根腐病和花腐病，其中分離到3種炭疽病病原菌，以Colletotrichum gloeosporioides侵染為害最為嚴(yán)重，其他2種病原菌C. lindermuthianum和C. truneatum造成的為害表現(xiàn)為輕微癥狀。為害程度表現(xiàn)為中等水平的病害為：莖腐/立枯病和葉腐病，其他4種病害均表現(xiàn)輕微侵染，且花腐病病原菌有2種：Fusarium sp. 和Rhizopus stolonifer。

表2顯示，王草主要病害為葉斑病、瘟病、紅條病、花葉病和齒葉病。其中葉部病害分離到5種病原菌，分別是Phoma sp.、Rhizoctonia oryzae、Curvularia sp.、Drechslera. sacchari和Alternaria sp.，發(fā)生為害程度均為輕微水平。由Pyricularia grisea引起的瘟病，為害程度甚嚴(yán)重；Pseudomonas rubrilineans引起的紅條病，屬于細(xì)菌性病害，為害程度輕微。此外，依據(jù)標(biāo)本癥狀，查閱相關(guān)文獻(xiàn)初步判斷，花葉病和齒葉病可能是由病毒引起的病害，為害程度也輕微。

海南熱區(qū)其他最為主要的牧草病害調(diào)查結(jié)果見表3。珊狀臂形草的花葉病推測可能也是由病毒引起的，待鑒定，其為害程度輕微。在堅(jiān)尼草上發(fā)現(xiàn)有Drechslera sp.和Brachysporium phragmitis引起的葉部病害，二者均輕度侵染植株。由Sclerotium rolfsii引起的野花生葉腐病，表現(xiàn)為中度侵染；而在光葉野花生上發(fā)現(xiàn)了2種病害，分別為莖腐和炭疽病，輕微為害植株。山毛豆上發(fā)現(xiàn)3種不同類型的病害，分別為Cephaleuros sp.引起的藻斑病，發(fā)病輕微；Uromyces sp.引起的銹病，中度侵染；以及由Meloidogyne javanica引起的根結(jié)線蟲病，為害較嚴(yán)重。Rhizoctonia sp.引起毛蔓豆的莖腐病，表現(xiàn)中度侵染。從卵葉山螞蟥的葉部分離到2種病原菌，分別為Alternaria sp.和Cercospora sp.，二者為害輕微。從矮刀豆上分離到2種病原菌，分別為Cercospora sp.和Colletotrichum sp.，輕微侵染植株。從距瓣豆上分離到由Illosporium sp.引起的葉斑病，從紫花扁豆上分離到Cercospora sp.引起的葉斑病，二者均為輕度為害。銀合歡上分離到3種病原菌，Camptomeris leucaenae引起的葉斑病、Colletotrichum sp.及Fusarium sp.引起的果腐病，均為中度為害。此外，在田菁上也分離到同銀合歡果腐病相同屬的病原菌，但屬輕度為害。

3 討論與結(jié)論

對海南省14種熱帶牧草病害的田間調(diào)查，結(jié)果顯示，常發(fā)生的病害有葉斑病、花/果/莖腐病、枝枯病等，有39種病害。分離鑒定的結(jié)果表明，真菌性病害32種，細(xì)菌性病害1種，根結(jié)線蟲引起的病害1種，病毒類病害3種，植原體病害1種，寄生性藻類病害1種。初步查明海南省主要熱帶牧草病害的種類和為害狀況，其中柱花草為害最為嚴(yán)重的病害為炭疽?。–olletotrichum gloeosporioides PenZ.），王草則以瘟病[Pyricularia grisea（Cke.）Sacc]發(fā)生最為嚴(yán)重，其他牧草以葉斑病居多，為害水平中等至輕微。由此可見，真菌、細(xì)菌、線蟲、寄生性藻類、病毒和植原體等6個(gè)類群病原物都可能引致牧草病害發(fā)生，但以真菌性病害發(fā)生最常見，真菌性病害又以葉斑病居多，為害程度大多表現(xiàn)為中等至嚴(yán)重水平，其嚴(yán)重發(fā)生時(shí)，降低葉片的光合作用，影響產(chǎn)量和品質(zhì)。

國外曾報(bào)道[13]，柱花草病原菌主要是C. gloeosporioides（Penz） and Sacc.和C. truncatum（Schwein）Andrus and Moore，國內(nèi)張?zhí)盏萚22]發(fā)現(xiàn)，病原菌主要是C. gloeosporioides（Penz） and Sacc.。馮淑芬等[23]報(bào)道在海南引起該病的病原菌還有菜豆炭疽菌（C.lindermuthianum）。而本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)這3種病原均存在，其中由C. gloeosporioides引起的柱花草炭疽病最嚴(yán)重，全年都可發(fā)生；其他2種炭疽菌（C.lindermuthianum和C. truneatum）引起的病害表現(xiàn)為輕微癥狀，與易克賢等[24]的研究觀點(diǎn)相同。筆者推測，這可能與病原菌的致病力相關(guān)。另外，小菌核菌（Sclerotium rolfsii）引起柱花草萎蔫較普遍，是柱花草次要病害，在個(gè)別地方發(fā)生也比較嚴(yán)重。王草（Pennisetum purpureum）是海南省重要的禾本科牧草，本次調(diào)查發(fā)現(xiàn)，由P. grisea引起的瘟病最嚴(yán)重，尤其是雨季刈割后。其他種類牧草發(fā)生則以葉斑病為主，如山螞蟥炭疽病與劉曉妹[10]報(bào)道的一致，病原菌類型多樣，但侵染植株程度大多表現(xiàn)為輕微。

本次調(diào)查的對象主要是從國外引進(jìn)的熱帶牧草品種，對其病原種類及為害情況進(jìn)行初步調(diào)查研究，但部分病原（特別是病毒類和植原體類）尚未鑒定出，只是根據(jù)癥狀，和參考文獻(xiàn)描述的內(nèi)容進(jìn)行比對，對其分類進(jìn)行初步推測，因此調(diào)查結(jié)果對我國海南省熱帶牧草病害種類調(diào)查的詳盡性尚有不足。此外，本研究僅僅對海南省主要的牧草種類病害進(jìn)行調(diào)查，未能對幾種危害嚴(yán)重的病原菌進(jìn)行系統(tǒng)研究，也未對同一種牧草的不同品系的病害類型進(jìn)行詳細(xì)分類調(diào)查。我國熱帶牧草資源豐富，可以考慮從抗病品種選育的角度，篩選出適合我國生態(tài)環(huán)境的優(yōu)質(zhì)抗病品種，從而提高牧草產(chǎn)量。另外，海南省地域相對遼闊，地理環(huán)境較復(fù)雜，5個(gè)定點(diǎn)調(diào)查的實(shí)驗(yàn)基地牧草種類差異較大，因人力、時(shí)間等方面因素的限制，調(diào)查采樣的地點(diǎn)、時(shí)間存在局限性，調(diào)查研究的全面性尚需進(jìn)一步深入。

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責(zé)任編輯：沈德發(fā)