葡萄酸腐病的發(fā)生原因與防治策略

楊立英

（山東省葡萄研究院，山東濟(jì)南 250100）

中國(guó)葡萄栽培歷史悠久，其結(jié)果早、效益回收速度快、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的特點(diǎn)，使其在果樹(shù)生產(chǎn)中具有重要的地位，近年來(lái)產(chǎn)量與面積持續(xù)增長(zhǎng)。截至2016年底，中國(guó)葡萄栽培面積已達(dá)到達(dá)84.7萬(wàn) hm2[1]，居第4位，產(chǎn)量約占全國(guó)果品的7%，居第6位[2]。在葡萄栽培過(guò)程中，病蟲(chóng)害的防治至關(guān)重要，對(duì)于葡萄的產(chǎn)量和質(zhì)量起到?jīng)Q定性的作用。其中酸腐病是果實(shí)成熟后期較為普遍的病害，表現(xiàn)為果實(shí)組織軟化腐爛，套袋葡萄表現(xiàn)為尿袋現(xiàn)象；果實(shí)有明顯的醋酸氣味，果實(shí)內(nèi)常見(jiàn)大量果蠅幼蟲(chóng)；果實(shí)腐爛流出的汁液到達(dá)處引起進(jìn)一步的腐爛，最后導(dǎo)致整穗葡萄腐爛[3]，可引起巨大的損失，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致絕產(chǎn)。2009年，陜西禮泉昭陵鄉(xiāng)和建陵鎮(zhèn)等地‘紅地球’葡萄園酸腐病發(fā)病率達(dá)75%以上，一般減產(chǎn)20%左右，嚴(yán)重的高達(dá)30%以上[4]。近幾年，針對(duì)酸腐病的發(fā)生原因以及防治方法有了新的進(jìn)展。

1 酸腐病發(fā)生原因

酸腐病發(fā)生的原因較為復(fù)雜，包括機(jī)械傷口、氣候影響、園區(qū)管理不當(dāng)、微生物侵染、昆蟲(chóng)危害等多種因素[3-8]，具體表現(xiàn)如下。

1.1 機(jī)械傷口

創(chuàng)傷是葡萄酸腐病的誘因之一，包括鳥(niǎo)啄和農(nóng)事操作中造成的機(jī)械傷口[5]，給病原菌的入侵創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。

1.2 氣候影響

導(dǎo)致葡萄后期酸腐病嚴(yán)重的因素主要為干旱和多雨的復(fù)雜氣候。在葡萄轉(zhuǎn)色前期大旱易造成果粒外皮木質(zhì)硬化，后期連續(xù)降雨，可使果粒迅速膨大，由此導(dǎo)致葡萄嚴(yán)重裂果，陰雨高濕的環(huán)境有利于病原菌的生長(zhǎng)發(fā)育，因此氣候影響成為誘發(fā)酸腐病的主要原因之一[6]。

1.3 葡萄園區(qū)管理不當(dāng)

葡萄的管理不當(dāng)也會(huì)誘發(fā)酸腐病[6-8]。第一，葡萄中后期追肥不合理。氮肥過(guò)多，鉀肥太少，造成樹(shù)體抵抗力下降；第二，灌水不均。旱時(shí)供水不及時(shí)或供水太少，澇時(shí)排水又不及時(shí)，導(dǎo)致葡萄裂果；第三，疏粒不當(dāng)。進(jìn)入果實(shí)膨大期后，因果粒過(guò)于密擠而開(kāi)裂；第四，早熟與晚熟品種混合種植。早熟品種進(jìn)入轉(zhuǎn)色期后，如發(fā)生酸腐病，則迅速傳播至晚熟品種，擴(kuò)大病害面積[5]；第五，套袋前病蟲(chóng)害防治不徹底。套袋操作不規(guī)范，孔縫太大，病原菌和昆蟲(chóng)進(jìn)入后引起酸腐病。田間調(diào)查發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)套袋的‘紅地球’等品種，在果實(shí)著色初期，果蠅通過(guò)果袋的下方小口進(jìn)入果袋，造成酸腐病的為害[5]。

1.4 微生物的侵染

病原菌較為復(fù)雜，通常被分為三類：酵母菌、病原細(xì)菌、病原真菌[9-11]。

1.4.1 酵母菌

早在1987年，Guerzpni等[12]已經(jīng)在釀酒葡萄中分離出多種酵母菌，如克魯斯假絲酵母（Candidakrusei），檸檬克勒克酵母（Kloeckera apiculata）和梅奇酵母屬（Metschnikowia pulcheryima），另外伊薩酵母屬（issatchenkia occidentali）是數(shù)量相對(duì)較少的種類。Gravot等[13]報(bào)道了法國(guó)西南部果園葡萄酸腐病的相關(guān)微生物，該地區(qū)常出現(xiàn)的酵母菌有克魯斯假絲酵母和檸檬克勒克酵母。Barata等[14]調(diào)查了收獲期酸腐病的果實(shí)，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)頻率最高的酵母菌是假絲酵母屬（C.vanderwaltii），孢漢遜酵母 （hanseniasporauvarum）和接合囊酵母屬（Zygoascus hellenicus），伊薩酵母屬（i. occidentalis）數(shù)量相對(duì)較少。另外，酵母的種類與葡萄腐爛程度有很大的關(guān)系。新鮮的葡萄主要以擔(dān)子菌類的酵母和出芽短梗霉菌（Aureobasidium pullulans）為主，而腐爛后的葡萄中，子囊類的酵母畢赤酵母屬（Pichia spp）、接合囊酵母屬（Z.hellenicus）、拜氏接合酵母（Zygosaccharomyces bailii）、伊薩酵母屬（i. occidentalis）為優(yōu)勢(shì)菌種[15-16]。李紅[17]在北京地區(qū)采集的鮮食葡萄的酸腐病病果上分離純化出一株酵母菌，經(jīng)過(guò)鑒定為孢漢遜酵母，可參與糖的轉(zhuǎn)化，生成乙醇。致病性測(cè)定發(fā)現(xiàn)，可引起葡萄果實(shí)的腐爛。Pinto等[18]在酸腐葡萄中發(fā)現(xiàn)的優(yōu)勢(shì)酵母菌除了孢漢遜酵母，也分離到一種新的酵母菌菌株假絲酵母屬（C. zemplinina）CBS 9494。由此可見(jiàn)，隨著時(shí)間的推移，酸腐葡萄中酵母菌種類也會(huì)發(fā)生動(dòng)態(tài)的變化，其中以孢漢遜酵母和假絲酵母屬為主，但假絲酵母屬的種類會(huì)有所不同，這取決于葡萄生長(zhǎng)地點(diǎn)和葡萄的種類。

1.4.2 病原細(xì)菌

酸腐葡萄中分離得到的細(xì)菌大多以醋酸菌為主。Gravot等[13]從法國(guó)西南部葡萄園的酸腐病果實(shí)中分離出醋酸菌，主要為醋酸桿菌（Acetobacter aceti）和巴氏醋酸菌（A. pasteurianus），另外，葡萄桿菌（Gluconobacter sp.）也廣泛分布于酸腐葡萄中。不同腐爛程度的葡萄中含有的細(xì)菌種類也不相同。乳酸菌和醋酸菌在新鮮和腐爛的葡萄中均可被分離出，而健康的葡萄中乳酸菌數(shù)量較多，剛剛腐爛和嚴(yán)重腐爛的葡萄中乳酸菌很少被分離到，而以葡糖醋桿菌（Gluconacetobacter hansenii）、中間葡萄球菌（G. intermedius）和醋酸桿菌（A. malorum）為主，A. orleaniensis和A. syzygii只在嚴(yán)重腐爛的葡萄中被分離到[16]。王超男等[19]通過(guò)傳統(tǒng)方法從酸腐葡萄中分離出12種細(xì)菌，其中醋酸桿菌（A.malorum）和葡萄糖桿菌（G. cerinus）為優(yōu)勢(shì)細(xì)菌種類，將其接種至果穗后，其發(fā)病率均達(dá)到100%。Pinto等[18]發(fā)現(xiàn)，A. syzygii LMG 21419普遍存在于酸腐葡萄中。因此，在腐爛的葡萄中常發(fā)現(xiàn)醋酸菌、葡萄糖桿菌和少量乳酸菌，但腐爛較為嚴(yán)重的葡萄顯然并不適合乳酸菌的生長(zhǎng)。

1.4.3 病原真菌

除了病原細(xì)菌和酵母菌外，葡萄其他真菌病害，如白粉病、炭疽病、白腐病、灰霉病的發(fā)生也會(huì)引起葡萄腐爛，與酵母菌和病原細(xì)菌復(fù)合為害葡萄，造成酸腐病的大面積發(fā)生。

1.5 昆蟲(chóng)介導(dǎo)傳播為害

在酸腐葡萄中，通常會(huì)發(fā)現(xiàn)大量的果蠅幼蟲(chóng)存在，果蠅也被認(rèn)為是葡萄酸腐病重要的發(fā)生原因和傳播媒介，其中最廣為人知的則是黑腹果蠅（Drosophila melanogaster）。黑腹果蠅喜愛(ài)取食腐爛的果實(shí)，對(duì)葡萄的危害尤其嚴(yán)重[3-8]。已有大量研究證明，腐爛的葡萄中含有大量的酵母，可以為黑腹果蠅的生長(zhǎng)發(fā)育提供不可或缺的蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，因此吸引大量的果蠅取食產(chǎn)卵。也有研究報(bào)道，黑腹果蠅成蟲(chóng)腸道中比較穩(wěn)定的微生物群落有十余種，以醋酸菌和乳酸菌為主[20]，其中的一種醋酸菌（A. pomorum）可通過(guò)調(diào)節(jié)黑腹果蠅體內(nèi)依賴吡咯并喹啉醌的乙醇脫氫酶（PQQ-ADh）的活性，以調(diào)控胰島素/胰島素樣生長(zhǎng)因子信號(hào)途徑（iiS），進(jìn)而調(diào)節(jié)果蠅的代謝平衡[21]。因此，酸腐葡萄中的微生物與黑腹果蠅在長(zhǎng)期進(jìn)化的過(guò)程中已成為不可分割的共生體系。而黑腹果蠅又可通過(guò)遷飛取食，將病原微生物傳播至健康的果實(shí)，加重病情。同為果蠅屬的斑翅果蠅（D.suzukii）喜愛(ài)在成熟的果實(shí)中產(chǎn)卵，孵化為幼蟲(chóng)后蛀食果肉，導(dǎo)致葡萄軟化腐爛，進(jìn)而引起醋酸菌、真菌、酵母菌等微生物的大量滋生，并誘集大量黑腹果蠅產(chǎn)卵取食，加重酸腐病的發(fā)生程度和面積[22-23]。斑翅果蠅在全球均有發(fā)生，歐洲的釀酒葡萄受其危害最為嚴(yán)重，已于2013年被列為全球入侵害蟲(chóng)[24]。

除了罪魁禍?zhǔn)坠壷?，紙黃蜂的體內(nèi)也發(fā)現(xiàn)了酸腐病相關(guān)的酵母菌和絲狀真菌。試驗(yàn)證明，紙黃蜂的覓食增加了絲狀真菌的發(fā)病率，導(dǎo)致葡萄抵抗力下降，葡萄黑霉病等病害病情加重[25]。

2 酸腐病的防治

葡萄酸腐病一旦發(fā)生，極難控制，因此，應(yīng)以預(yù)防為主，早發(fā)現(xiàn)、早防治。國(guó)內(nèi)外關(guān)于葡萄酸腐病的防治包括以下幾個(gè)方面。

2.1 農(nóng)業(yè)防治

避免早熟與晚熟品種的混種。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，單一種植的晚熟品種‘紅地球’酸腐病發(fā)生較輕，而與早熟品種混種的園內(nèi)，酸腐病發(fā)生面積明顯增加[5]。

2.1.1 及時(shí)清理果園

冬季埋土前、春季開(kāi)花前以及葡萄成熟期，及時(shí)清理果園中枯枝病葉和病果，帶至遠(yuǎn)離果園的位置掩埋處理，切斷病原細(xì)菌和真菌的傳染源[3-8]。

2.1.2 減少葡萄裂果

控制氮肥的施用量、補(bǔ)充鉀肥和鈣肥；及時(shí)整枝修剪，去除過(guò)多過(guò)密的枝條，提高葡萄園的通風(fēng)透光性；干旱時(shí)期小水勤灌，雨水較多時(shí)，及時(shí)排水[7-8]。

2.1.3 合理使用生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑

植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)葡萄成花、保果、膨大均有較好的效果，但在應(yīng)用時(shí)要適時(shí)適量。常用的調(diào)節(jié)劑品種有很多，如生長(zhǎng)素（iAA）、赤霉素（GA3）、細(xì)胞分裂素（6-BA）、保美靈（芐氨·赤霉酸）、多功能碧護(hù)和抑制劑（PP333）等[3]。GA3的使用濃度嚴(yán)格控制在100 mg/L以內(nèi)，使用次數(shù)最多2次，防止果穗過(guò)于緊密而引起爛果，減少果實(shí)裂果現(xiàn)象發(fā)生[7]。

2.2 物理防治

針對(duì)葡萄酸腐病的物理防治方法以防止病原菌的侵染和媒介昆蟲(chóng)的危害為目的。酸腐病發(fā)生前，進(jìn)行栽培模式和設(shè)施的完善，預(yù)防病蟲(chóng)害的侵染。酸腐病發(fā)生后則以誘殺果蠅為主，控制發(fā)病面積的擴(kuò)大。

2.2.1 完善栽培模式和設(shè)施

改進(jìn)栽培模式。尤其對(duì)于早熟品種，秋冬埋土后可搭建避雨設(shè)施，防止過(guò)多雨水造成的裂果爛果，避免給病原菌提供適宜生長(zhǎng)的環(huán)境，對(duì)晚熟品種也起到一定的保護(hù)作用，有條件的地區(qū)和種植戶可全部搭建避雨設(shè)施。雖然避雨栽培產(chǎn)生的物質(zhì)成本和人工成本高于傳統(tǒng)栽培模式，但第三年即可收回成本，長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，其效益明顯增加[26-28]。

搭建防蟲(chóng)網(wǎng)。秋冬埋土后搭建防蟲(chóng)網(wǎng)，導(dǎo)致和傳播葡萄酸腐病的媒介昆蟲(chóng)以果蠅為主，黑腹果蠅體長(zhǎng)2.0～3.0 mm，斑翅果蠅體長(zhǎng)2.6～3.4 mm[29-30]，因此防蟲(chóng)網(wǎng)的目數(shù)可設(shè)定為40目。由于斑翅果蠅可取食新鮮的葡萄，因此在果實(shí)成熟前必須將防蟲(chóng)網(wǎng)拉起。

套袋處理。果實(shí)轉(zhuǎn)色成熟前進(jìn)行套袋處理，且規(guī)范操作，不留孔縫，以免果蠅鉆入袋中危害[3-8]。

2.2.2 誘殺果蠅

酸腐病發(fā)生后，以誘殺果蠅為主的物理防治方法中，糖醋液誘殺果蠅是較為有效的方法[31]。王云鵬等[32]對(duì)果蠅誘集液成分及比例進(jìn)行了優(yōu)化，篩選出效果最佳的誘集液，并確定其最佳誘集時(shí)間為18∶00～20∶00，對(duì)葡萄園中黑腹果蠅、斑翅果蠅、伊米果蠅、海德氏果蠅、叔白顏果蠅等多種果蠅有較強(qiáng)的誘殺作用[33]?？蓪⒀b有誘集液的誘捕器懸掛于葡萄園中，每667 m2布設(shè)10～15個(gè)。定期更換誘集液，將廢棄的誘集液以及誘殺的果蠅帶出園外。

2.3 化學(xué)防治

葡萄封穗期、著色期、成熟期是預(yù)防的關(guān)鍵期。自封穗期開(kāi)始，選用80%必備WP 400倍＋2.5%聯(lián)苯菊酯EC 1500倍＋50%滅蠅胺WP 2500倍、或45%絡(luò)氨銅400倍＋25%甲維毒死蜱800倍液噴灑果穗和病穗，10 d左右噴1次，連噴3～4次[34]。

除了上述幾種藥劑以外，還可噴25%已唑醇2500倍液或硅唑咪鮮胺1500倍液加50%辛硫磷1000倍液等防治病原菌的發(fā)生[3]。在果實(shí)著色和成熟期，選用1%甲維鹽EC 3000倍液、2.5 g/L多殺霉素2500～3000倍液均勻噴施果樹(shù)并兼顧噴施果園地面，防治黑腹果蠅和斑翅果蠅的發(fā)生。另外，35%氯蟲(chóng)苯甲酰胺SC 7000～10 000倍液，或25 g/L聯(lián)苯菊酯3000～4000倍液對(duì)果蠅也有較好的防治效果[35-36]。

果實(shí)收獲后3 d內(nèi)，清理爛果后，用以上藥劑集中噴施果樹(shù)和地面，防止果蠅攜帶病原菌遷飛至晚熟品種為害，也可防止病原菌和果蠅在土壤內(nèi)越冬。

3 結(jié)論與展望

葡萄酸腐病的發(fā)生原因較為復(fù)雜，包括酵母菌、病原細(xì)菌和真菌等微生物的復(fù)合侵染，以及果蠅和紙黃蜂等媒介昆蟲(chóng)的傳播危害，致使葡萄酸腐病的防治已經(jīng)成為世界性的難題。為了最大限度的避免酸腐病的發(fā)生，應(yīng)以預(yù)防為主，從長(zhǎng)遠(yuǎn)利益出發(fā)，加大投入人工成本和基礎(chǔ)設(shè)施等物質(zhì)成本。一旦發(fā)現(xiàn)酸腐病的發(fā)生，應(yīng)及時(shí)剪除爛果并進(jìn)行噴藥處理。

除了農(nóng)業(yè)防治、物理防治和化學(xué)防治之外，葡萄酸腐病生物防治方面在近幾年也有所突破，有多種細(xì)菌被證明對(duì)葡萄的病害具有抑制作用。Calvo-Garrido等[37]在蘋果表面分離到的Candida sake CPA-1菌株對(duì)葡萄酸腐病菌有明顯的抑制作用。尹向田等[38]在葡萄植株中分離到一種解淀粉芽孢桿菌GSBM05，對(duì)葡萄白粉病、炭疽病、白腐病、灰霉病等11種病原菌均有拮抗作用，抑菌譜較廣，可為葡萄酸腐病的生物防治提供重要的資源。