鎮(zhèn)安縣油用牡丹疫病發(fā)生規(guī)律初步調(diào)查

宋曉斌，李健康，李鵬飛，李 莉，王澤賓，王文宏

(西北農(nóng)林科技大學(xué)，陜西 楊凌 712100；2.陜西省森林病蟲(chóng)害防治檢疫總站，西安 710082)

油用牡丹具有適應(yīng)性強(qiáng)，種子含油量高，油品質(zhì)量好等特點(diǎn)。近些年，在市場(chǎng)調(diào)節(jié)和有關(guān)部門(mén)的推動(dòng)下，油用牡丹逐漸發(fā)展成為一個(gè)新型產(chǎn)業(yè)，在鄉(xiāng)村振興及精準(zhǔn)扶貧過(guò)程中發(fā)揮了積極作用。然而，隨著發(fā)展面積的不斷擴(kuò)大，油用牡丹病蟲(chóng)害發(fā)生也越來(lái)越嚴(yán)重，對(duì)產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展構(gòu)成了嚴(yán)重威脅[1-4]。其中，牡丹疫病作為油用牡丹病蟲(chóng)害之首，在2018年大發(fā)生，給產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了重大經(jīng)濟(jì)損失。為了有效防控該病的發(fā)生與危害，本文對(duì)陜西省油用牡丹主栽縣鎮(zhèn)安縣疫病發(fā)生與危害情況進(jìn)行了調(diào)查研究，報(bào)告如下。

1 鎮(zhèn)安縣及油用牡丹基地概況

鎮(zhèn)安縣位于在陜西省的東南部，商洛地區(qū)西南角，地處于秦嶺東段南麓，地理坐標(biāo)為北緯33°8′～33°8′57″，東經(jīng)108°34′35″～109°36′51″，東鄰山陽(yáng)縣和湖北鄖西縣，西鄰寧陜縣，南與旬陽(yáng)縣接壤，北與柞水縣相連。地勢(shì)自西北向東南傾斜，長(zhǎng)期以來(lái)受雨水浸蝕，形成了大大小小的河流和縱橫交錯(cuò)的山川，形似積山、川、坪、灘為一體的掌形葉脈狀的地貌，海拔落差最大達(dá)2 257.6 m。氣候南北過(guò)渡帶特征明顯，北方和南方氣候共存、南北植物種類(lèi)均有分布，年均日照1 947.4 h，年平均風(fēng)速1.4 m·s-1，年均氣溫12.2 ℃，無(wú)霜期206 d,年均降水量804.8 mm。屬于我國(guó)特別貧困山區(qū)縣，人口30.5萬(wàn)人，其中約八成人口為農(nóng)業(yè)人口，經(jīng)過(guò)多年扶貧攻堅(jiān)，于2019年整體退出貧困縣名單[4]。

鎮(zhèn)安縣經(jīng)濟(jì)林產(chǎn)業(yè)主要有板栗、魔芋，近年來(lái)以農(nóng)民增收、行業(yè)增效為目標(biāo)，采取“企業(yè)+基地+農(nóng)戶(hù)”合作形式,在高峰、鐵廠、大坪、回龍、木王等鎮(zhèn)建立油用牡丹種植基地2 000多公頃、育苗基地100多公頃，油用牡丹產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁，積極培育油用牡丹產(chǎn)業(yè)成為脫貧致富支柱。2018年以后，牡丹疫病大面積暴發(fā)，全基地不同程度受到危害，最嚴(yán)重地塊發(fā)病率高達(dá)70%以上，大量植株死亡，給廣大種植戶(hù)和龍頭企業(yè)帶來(lái)了重大經(jīng)濟(jì)損失。

2 調(diào)查方法

對(duì)鎮(zhèn)安縣油用牡丹集中栽植區(qū)——種植基地，采用隨機(jī)抽樣和標(biāo)準(zhǔn)地方法，調(diào)查牡丹疫病發(fā)生情況[4]。隨機(jī)抽樣采取踏查法，隨機(jī)抽取不同地塊一定牡丹植株數(shù)量的發(fā)病植株數(shù)量，計(jì)算發(fā)病率和感病指數(shù)。標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查取20 m×20 m標(biāo)準(zhǔn)地3塊，調(diào)查、計(jì)數(shù)和計(jì)算發(fā)病植株數(shù)、發(fā)病株率，確定發(fā)病等級(jí)。同時(shí)根據(jù)不同地塊發(fā)病情況分析牡丹疫病與品種、氣候、種植密度、海拔、坡向與坡度等因子之間的關(guān)系，分析篩選疫病發(fā)生最關(guān)鍵影響因素。

病級(jí)分為I～V 5個(gè)等級(jí)(表1)，分別賦予0～4不同的代表值，依據(jù)發(fā)病等級(jí)和植株數(shù)，按照如下公示計(jì)算病情指數(shù)：

表1 油用牡丹疫病等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)

3 結(jié)果與分析

3.1 發(fā)病與品種

不同品種疫病發(fā)病率調(diào)查結(jié)果(表2)顯示，陜西鎮(zhèn)安縣油用牡丹主栽品種發(fā)病率紫斑牡丹21.97%～28.57%、平均24.67%，鳳丹牡丹25.00%～27.36%、平均26.54%，紫斑牡丹略低于鳳丹牡丹，但二者之間發(fā)病率差異不顯著(P>0.05);感病指數(shù)紫斑牡丹12.12～16.67、平均13.68，鳳丹牡丹12.62～14.77、平均13.63，紫斑牡丹略高于鳳丹牡丹，二者之間差異也不顯著(P>0.05)，表明這2個(gè)主栽品種對(duì)疫病抗病性都在同等水平。

表2 主栽品種牡丹疫病發(fā)生率

3.2 發(fā)病與氣候

2017-2019年連續(xù)3 a調(diào)查與觀察發(fā)現(xiàn)，油用牡丹疫病的發(fā)生與氣候關(guān)系極為密切。圖1是2018年4月分鎮(zhèn)安縣最高氣溫和最低氣溫變化曲線圖。從圖1可以看出2018年4月3-7日(5 d)有倒春寒發(fā)生，氣溫從最高32 ℃急劇降至最低2 ℃，溫差達(dá)到了30 ℃，結(jié)果之后油用牡丹疫病嚴(yán)重發(fā)生，宏達(dá)公司牡丹園內(nèi)平均發(fā)病率達(dá)到了35%，而2017、2019年鎮(zhèn)安縣4月最低溫度分別為4 ℃和5 ℃(圖2)，沒(méi)有2018年4月那樣的倒春寒過(guò)程，該園牡丹平均發(fā)病率不足10%，疫病的發(fā)生相對(duì)較輕(圖1)。這可能是由于氣溫的急劇變化，使得植株受到凍害之后，組織細(xì)胞受傷而使胞內(nèi)細(xì)胞液滲出，為惡疫霉的侵染創(chuàng)造了有利條件，惡疫霉的侵入進(jìn)一步加劇了感染植株的死亡。

圖1 2018年4月鎮(zhèn)安縣最高最低氣溫

圖2 4月最低氣溫、溫差及鳳丹牡丹疫病發(fā)病率

3.3 發(fā)病與海拔的關(guān)系

圖3是根據(jù)2018年不同海拔地塊油用牡丹(鳳丹)疫病發(fā)生情況調(diào)查結(jié)果所做的海拔與發(fā)病率關(guān)系圖。從圖3可以看出，海拔500 m的地塊疫病發(fā)生率為25%，病情指數(shù)僅為13.75，之后隨著海拔升高，油用牡丹疫病發(fā)生率和病情指數(shù)逐漸升高。當(dāng)海拔高度為800 m時(shí)，牡丹疫病的發(fā)生率達(dá)到32.7%，病情指數(shù)達(dá)到了22.46。表明隨著海拔的升高發(fā)病率增加，并且發(fā)病的嚴(yán)重程度也增大。其原因可能是隨著海拔升高，氣溫隨之而降低，牡丹植株發(fā)生凍害的可能性增加，凍害給病原菌的侵染創(chuàng)造了有利條件。因此，生產(chǎn)中盡可能不把油用牡丹栽植在高海拔地塊，以免疫病給生產(chǎn)造成重大損失。

圖3 不同海拔地塊發(fā)病情況

3.4 發(fā)病與栽植密度

從不同密度地塊油用牡丹疫病發(fā)生情況調(diào)查結(jié)果(圖4)看出，在相同株齡的情況下，栽植密度為1.50萬(wàn)株·hm-2時(shí)，疫病發(fā)生率和感病指數(shù)分別只有8.2%和4.02，當(dāng)密度達(dá)到2.25萬(wàn)株·hm-2時(shí)，疫病發(fā)生率、感病指數(shù)分別為14.2%和8.92，當(dāng)密度為3.0萬(wàn)株·hm-2時(shí)，發(fā)病率、感病指數(shù)分別為32.9%和19.56，當(dāng)密度為3.75萬(wàn)株·hm-2時(shí)，發(fā)病率、感病指數(shù)分別為59.7%和26.31，即發(fā)病率和感病指數(shù)都是隨著栽植密度的增加而加重。這是因?yàn)樵灾裁芏仍酱螅≡鷶U(kuò)散距離縮短，有利于病原菌在植株間的傳播。另外，合適的密度有利于油用牡丹植株健康生長(zhǎng)，提高植株的抗病性。所以保持合理的栽植密度對(duì)于油用牡丹疫病的預(yù)防和產(chǎn)量及品質(zhì)的提高具有重要作用。

圖4 栽植密度與發(fā)病的關(guān)系

3.5 發(fā)生與株齡

從不同株齡地塊油用牡丹疫病發(fā)生情況調(diào)查結(jié)果(圖5)可看出，在栽植密度相同的情況下，7 a生植株發(fā)病率和感病指數(shù)分別為44.3%和25.34，明顯高于5 a生和3 a生植株的26.4%、12.34和44.3%、25.34，表明油用牡丹植株株齡越大疫病發(fā)病率越高。這可能是因?yàn)橹挲g越大，植株生長(zhǎng)勢(shì)漸弱，對(duì)病害的抗性逐漸下降。同時(shí)，株齡越大，接觸病原菌的概率就越大，因而感染病原菌的幾率也就增大。

圖5 疫病發(fā)生與株齡

3.6 發(fā)生與管理水平

油用牡丹園管理水平與牡丹疫病的發(fā)生有著一定關(guān)系。管理粗放的牡丹園疫病的發(fā)生重于管理精細(xì)的園子。這是由于管理精細(xì)的牡丹園通過(guò)科學(xué)合理的施肥、灌水、防治病蟲(chóng)害、除草等一系列措施為園內(nèi)牡丹生長(zhǎng)提高有利的生長(zhǎng)環(huán)境，從而促進(jìn)了植株的健康生長(zhǎng)，增強(qiáng)了植株的抗病性。

4 小結(jié)與建議

油用牡丹疫病是由惡疫霉菌引起的病害，主要危害植株根、莖，輸導(dǎo)組織解體而最終死亡[1,5]。該病的發(fā)生與氣候、海拔、栽植密度、株齡、管理水平等多種因素相關(guān)，其中氣候因素是影響病害發(fā)生的主要因素，4月的倒春寒能夠加重病害的發(fā)生；高海拔地塊牡丹發(fā)病率高于低海拔地塊，栽植密度大有利于病原菌的傳播，管理水平好的牡丹園發(fā)病輕于管理粗放的牡丹園。調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)該病的發(fā)生在紫斑牡丹和鳳丹牡丹2個(gè)品種間無(wú)顯著差異，除了牡丹品種自身抗病性因素外，調(diào)查時(shí)取樣的大小也對(duì)結(jié)果產(chǎn)生了一定的影響。

為了推進(jìn)鎮(zhèn)安縣油用牡丹健康發(fā)展，有效防控疫病損害，應(yīng)主要從兩方面采取措施，一是建立油用牡丹災(zāi)害性氣候和生物災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)，加強(qiáng)災(zāi)害性天氣與主要病蟲(chóng)害關(guān)聯(lián)分析，提前做好諸如牡丹疫病等災(zāi)害性病害的發(fā)生與流行的測(cè)報(bào)，并制定相應(yīng)的對(duì)策預(yù)案；二是抓好田間生產(chǎn)管理，特別是土壤管理，注意田間排澇和灌溉，保持田間植株的合理密度，切忌植株過(guò)密；避免植株株齡過(guò)大，及時(shí)進(jìn)行樹(shù)齡過(guò)大植株更新。