劉霞霞,堅(jiān)晉卓,徐鵬剛,劉永剛,李惠霞
(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 草業(yè)學(xué)院/草業(yè)生態(tài)系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/甘肅省草業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室/中-美草地畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究中心,甘肅 蘭州 730070;2.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 植保所,甘肅 蘭州 730070)
甘肅岷縣當(dāng)歸莖線蟲病發(fā)生情況調(diào)查分析
劉霞霞1,堅(jiān)晉卓1,徐鵬剛1,劉永剛2,李惠霞1
(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 草業(yè)學(xué)院/草業(yè)生態(tài)系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/甘肅省草業(yè)工程實(shí)驗(yàn)室/中-美草地畜牧業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究中心,甘肅 蘭州 730070;2.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 植保所,甘肅 蘭州 730070)
2014年11月對甘肅省當(dāng)歸主產(chǎn)區(qū)岷縣的5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)42塊當(dāng)歸田采用隨機(jī)取樣方法進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)查,以了解當(dāng)歸莖線蟲病的發(fā)生分布情況。調(diào)查結(jié)果表明,當(dāng)歸莖線蟲病田間病株率達(dá)到25%~79%,病情指數(shù)達(dá)15.8~68.0,其中,以梅川鎮(zhèn)梅川村發(fā)病最嚴(yán)重,發(fā)病率達(dá)79%,病情指數(shù)達(dá)68.0;在不同土壤深度、不同土壤類型、不同茬口作物根際土壤中均有腐爛莖線蟲分布,但群體密度不同。以5.0~10 cm土層分布比例較大,每100 g達(dá)230頭;以黑土中病原線蟲密度較大,每100 g達(dá)1 102頭,與黃土和沙壤土相比線蟲密度差異顯著(P<0.05);不同茬口作物中以黃芪茬口病原線蟲密度較大,每100 g達(dá)590頭,與馬鈴薯、大豆、小麥茬口相比線蟲密度差異均顯著(P<0.05)。
當(dāng)歸;腐爛莖線蟲;病情指數(shù);調(diào)查
由腐爛莖線蟲(Ditylenchusdestructor)引起的當(dāng)歸莖線蟲病(俗稱當(dāng)歸麻口病)是甘肅省中藥材當(dāng)歸生產(chǎn)中的一種重要線蟲病害[1]。在國外,腐爛莖線蟲主要為害馬鈴薯塊莖,分布在美國、加拿大、秘魯、伊朗、日本、澳大利亞等12個(gè)國家。在國內(nèi),主要分布在北京、天津、山東、河北、河南、江蘇、甘肅等11個(gè)省市,主要為害甘薯薯塊及當(dāng)歸、三七和薄荷等中藥材[2]。近年來,在甘肅當(dāng)歸主產(chǎn)區(qū)岷縣為害逐年加重,不僅直接引起當(dāng)歸減產(chǎn),還會使當(dāng)歸揮發(fā)性成分散失,藥用價(jià)值降低[3]。據(jù)調(diào)查,在岷縣當(dāng)歸莖線蟲病發(fā)病率在15%以上,如果連作年限較長,發(fā)病率可達(dá)84.9%以上,嚴(yán)重者高達(dá)100%,甚至絕收[4],嚴(yán)重影響了藥材的質(zhì)量和藥農(nóng)的經(jīng)濟(jì)收入。為了解當(dāng)歸莖線蟲病在當(dāng)歸主產(chǎn)區(qū)的基本發(fā)生情況,對當(dāng)歸主栽區(qū)不同土壤類型、同一地塊不同土壤深度、不同茬口作物等當(dāng)歸莖線蟲病的發(fā)生分布和田間為害情況進(jìn)行了調(diào)查,以期為當(dāng)歸莖線蟲病的防治提供理論依據(jù)。
1.1 調(diào)查樣地概況
岷縣位于甘肅省南部、定西市西南部,洮河中游,地處青藏高原東麓與西秦嶺隴南山地接壤區(qū),地理位置 N 103°41′29″~104°59′23″,E 34°07′34″~34°45′45″,享有“千年藥鄉(xiāng)”的美譽(yù)[5]。氣候?qū)儆诟咴源箨憵夂?,冷涼陰濕,海? 200~2 400 m,年降水量570~630 mm,年均氣溫4.5~5.7 ℃,年均無霜期90~120 d,≥0 ℃積溫2 460 ℃,土壤類型以黑土或黃土類為主,是“岷歸”的最適宜種植區(qū),也是其重點(diǎn)產(chǎn)區(qū)[6]。岷歸常年種植面積達(dá)5.4×103hm2,總產(chǎn)量12 000 t[7]。近年來,當(dāng)歸麻口病嚴(yán)重發(fā)生,其種植管理方式較精細(xì),常年與小麥、玉米、大豆、馬鈴薯、黃芪等實(shí)行輪作倒茬種植。
1.2 調(diào)查方法
1.2.1 當(dāng)歸莖線蟲病田間發(fā)病情況 2014年11月當(dāng)歸采收期,對岷縣5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)42塊當(dāng)歸田進(jìn)行取樣調(diào)查。每塊地采用5點(diǎn)取樣法,每點(diǎn)調(diào)查10株,參照劉學(xué)周[8]當(dāng)歸麻口病的分級標(biāo)準(zhǔn)記錄各級發(fā)病株數(shù)、計(jì)算病株率和病情指數(shù)。
當(dāng)歸麻口病的分級標(biāo)準(zhǔn):
0級:無麻口病病斑;
1級:麻口病病斑在當(dāng)歸根表面積的l/2以下;
2級:麻口病病斑在當(dāng)歸根表面積的2/3~1/2;
3級:麻口病病斑占當(dāng)歸根表面積的2/3以上;
4級:麻口病侵蝕嚴(yán)重,已無完整株型。
病情指數(shù)=
隨機(jī)選取不同當(dāng)歸田塊,采用“Z”字形取樣法用取樣器采集不同土壤類型的土樣和不同茬口的土樣各30份,每份土樣為500~1 000 g。同時(shí),詳細(xì)記錄采集地的經(jīng)緯度、海拔高度、土壤類型、前茬作物等[9]。
1.2.2 線蟲在土壤中垂直分布狀況 選擇發(fā)病較重的3塊當(dāng)歸田,每塊采用5點(diǎn)取樣法用取樣器取樣,每點(diǎn)按照土層深度0~5、6~10、10~15、15~20、20~25、25~30、30~35和35~40 cm 8個(gè)層次取樣[10]。然后將各層土樣混合均勻后,各層分3次重復(fù),每次分別取1 kg帶回實(shí)驗(yàn)室分離檢測,調(diào)查線蟲在土壤中的垂直分布。
1.2.3 線蟲的分離及鑒定 采集樣本帶回實(shí)驗(yàn)室后及時(shí)分離鑒定,每份土樣稱取100 g,根際土壤采用改良貝曼漏斗法分離線蟲,病根采用淺盤法分離線蟲[11],將分離到的線蟲殺死(在65 ℃的水浴下處理2 min)、固定后采用FG固定液固定(福爾馬林∶甘油∶蒸餾水=10∶1∶89)[12],在顯微鏡下挑出病原線蟲后鑒定并計(jì)數(shù)。
1.3 數(shù)據(jù)處理
采用Excel 2003進(jìn)行數(shù)據(jù)整理,用DPS v 6.55統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析。
2.1 當(dāng)歸莖線蟲病田間發(fā)病情況
2014年11月在當(dāng)歸采收期對當(dāng)歸主栽區(qū)甘肅岷縣的寺溝鎮(zhèn)、清水鎮(zhèn)、西寨鎮(zhèn)、梅川鎮(zhèn)、十里鎮(zhèn)5個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)15村42塊的當(dāng)歸田進(jìn)行了田間系統(tǒng)調(diào)查(表1),結(jié)果表明,甘肅岷縣當(dāng)歸莖線蟲病普遍發(fā)生,病田率達(dá)到75%~100%,病株率達(dá)到25%~79%,病情指數(shù)達(dá)到15.8~68.0。從發(fā)病情況分析,以梅川鎮(zhèn)梅川村發(fā)病最重,發(fā)病率達(dá)79%,病情指數(shù)達(dá)68.0,其他地區(qū)病情指數(shù)最高達(dá)67.1。田間根樣測定結(jié)果表明,單株重病歸可分離出莖線蟲1 940~3 860條,其中,歸頭占分離出線蟲總量的50.0%~61.3%,歸身占29.3%~34.5%,歸尾占4.2%~21.7%。
表1 當(dāng)歸莖線蟲病調(diào)查結(jié)果Table1 The summary results of surveying on Angelica stem nematodes
2.2 當(dāng)歸莖線蟲垂直分布的特點(diǎn)
調(diào)查了十里鎮(zhèn)寺上村發(fā)病較重的當(dāng)歸田不同土層深度中當(dāng)歸莖線蟲的分布(圖1)。土層深度0~5、5~10、10~15、15~20、20~25、25~30、30~35和35~40 cm 8層土樣所占病原線蟲數(shù)比例依次為2.38%、37.84%、25.33%、21.45%、6.32%、2.89%、2.30%、1.49%。由此看出該病病原線蟲以5~10 cm土層比例最大,0~20 cm土層中,占總量的86.99%。
圖1 當(dāng)歸莖線蟲在土壤中的垂直分布Fig.1 The Vertical distribution of angelica stem nematode in the soil
2.3 不同土壤類型調(diào)查結(jié)果
黑土、黃土、沙壤土中當(dāng)歸莖線蟲發(fā)生率分別為100%,95.4%和60%,黑土和黃土中病原線蟲發(fā)生率明顯高于沙壤土(圖2)。黑土、黃土、沙壤土中每100 g土壤中病原線蟲量分別為1 102、552、232條。方差分析表明,3種類型土壤中當(dāng)歸莖線蟲密度差異均顯著(P<0.05),黑土中的線蟲量顯著高于黃土和沙壤土,黃土中的線蟲量也顯著高于沙壤土,可見黑土和黃土更有利于線蟲的繁殖。
圖2 病原線蟲在不同土壤類型的分布Fig.2 The distribution of pathogenic nematodes in different soil types
2.4 不同茬口分布
調(diào)查時(shí),重點(diǎn)記錄當(dāng)歸田中各類前茬作物并取土樣進(jìn)行分離檢測(圖3)。結(jié)果表明,黃芪茬口內(nèi)病原線蟲密度最大,每100 g土病原線蟲數(shù)達(dá)590條。其次為大豆和馬鈴薯茬口,平均每100 g土樣病原線蟲密度依次為310條和250條。小麥茬口病原線蟲密度最低,每100 g土樣為78條。4種不同茬口作物土壤中病原線蟲密度差異均顯著(P<0.05)。黃芪、大豆和馬鈴薯茬口中病原線蟲發(fā)生率差異不顯著(P>0.05),但均顯著高于小麥茬口。
當(dāng)歸是我國的傳統(tǒng)中藥材,未見有國外種植的記錄[13]。當(dāng)歸莖線蟲病是影響當(dāng)歸產(chǎn)量和品質(zhì)的一個(gè)重要因素,有研究證實(shí)是由腐爛莖線蟲引起[14]。土壤中的土層深度、溫度、濕度等都是影響線蟲生長發(fā)育的重要因素,土壤溫濕度越高線蟲越活躍,土層深度越深,線蟲越不活躍[15]。岷縣黑土和黃土主要以川地為主,降水較多,土壤肥沃,線蟲又是喜水動(dòng)物,因此,適合當(dāng)歸莖線蟲生長,但如果大面積灌溉或長時(shí)間降水將使線蟲致死,沙壤土主要以山地和半山地較多,氣候低溫冷涼,土壤貧瘠,蓄水力差,不利于線蟲的生長繁殖[16]。調(diào)查證實(shí)不同類型土壤以黑土和黃土當(dāng)歸莖線蟲群體密度顯著高于沙壤土,線蟲在土壤中的垂直分布主要以5~10 cm土層最多,這一研究結(jié)果與王玉娟等[17]的結(jié)果一致。其原因與土壤溫度、濕度、地形地貌有關(guān),因此建議將當(dāng)歸進(jìn)行山川輪換種植,將有利于降低莖線蟲病發(fā)病率。
調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),甘肅岷縣當(dāng)歸莖線蟲病發(fā)病率為25%~79%,調(diào)查結(jié)果與顧志榮等[3]的研究結(jié)果相比至少降低了21%,其原因可能是防治及時(shí),管理精細(xì)。雖然有報(bào)道[18],當(dāng)歸莖線蟲病與前茬作物關(guān)系不明顯,但研究證實(shí)在當(dāng)歸田中茬口作物不同,根際土壤中病原線蟲數(shù)量不同,主要以黃芪茬口病原線蟲數(shù)最多,小麥茬口病原線蟲數(shù)最少,該研究結(jié)果可為合理輪作提供實(shí)踐依據(jù)。
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A survey of theDitylenchusdestructoron angelica in Min County of Gansu Province
LIU Xia-xia1,JIAN Jin-zhuo1,XU Peng-gang1,LIU Yong-gang2,LI Hui-xia
(1.CollegeofPrataculturalScience,GansuAgriculturalUniversity,GansuLanzhou,730070;2.InstituteofPlantProtection,GansuAcademyofAgriculturalSciences,Lanzhou730070,China)
Angelica stem nematode (Ditylenchusdestructor) disease is one of the most important nematodiasis of Chinese angelica in Gansu Province.In November 2014,with the random sampling,a survey covered 42 fields in 5 villages,where is the main angelica production area in Min County of Gansu was conducted to detect the occurrence and distribution of angelica stem nematode.The resulted showed that incidence ofDitylenchusdestructorwas 25% to 79%,disease index reaced from 15.8 to 68,the most serious disease area was Mei Chuan Village in Mei Chuan Township,where the incidence rate reached to 79%,the disease index reached to 68.D.destructor was distributed at different soil depths in various type soils,as well as different fore-rotating crops fileds.However,the population densities were different,D.destructorswere mainly distributed in 5~10 cm of soils,where the number of nematodes reached 230 in each 100 g soil.The results also showed that the highest nematode population densities ditributed in black soil,the number of nematodes were 1102 in each 100 g soil,the density of nematodes had significant difference compared with loess and sandy loam (P<0.05).In different fore-rotating crops,the highest nematode population densities ditributed in astragalus,the number of nematodes were 590 in each 100g soil,compared with the stubble crops of potato,soybean,wheat,the density of nematodes had significant difference(P<0.05).
angelica;Ditylenchusdestructor;disease index;survey
2015-03-11;
2015-04-07
國家自然基金(31460463);甘肅省科技支撐計(jì)劃(1104FKCA148)資助
劉霞霞(1988-),女,甘肅省天水市人,在讀碩士研究生。 E-mail:liuxiaxia2015@163.com 李惠霞為通訊作者。
S 437.4;S 567
A
1009-5500(2015)04-0001-04