本期特邀嘉賓:北京市農(nóng)林科學(xué)院植物保護研究所李明遠研究員
番茄潰瘍病是一種以細菌性種子傳播為主的病害,因其是危害性較大的種傳病害而于2007年被列入《中華人民共和國進境植物檢疫性有害生物名錄》。據(jù)報道,該病自1909年報道于美國密歇根州[1],現(xiàn)已遍布世界各番茄主要產(chǎn)區(qū)。
筆者最早是1980年6月18日在北京太陽宮公社八大隊一小隊調(diào)查番茄晚疫病時發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)時看到的感病番茄已進入結(jié)果期,有個別小葉萎蔫,外表看去似乎并不嚴(yán)重,但發(fā)病株莖稈內(nèi)變空,調(diào)查發(fā)現(xiàn)發(fā)病率達到13.8%。當(dāng)時認(rèn)為可能是一種傳染性病害,具體是什么病害,并不清楚。
1981年7月,在同一地區(qū)又發(fā)現(xiàn)此病,發(fā)病面積擴大為0.2 hm2。1984年7月在北京延慶縣(現(xiàn)為延慶區(qū))大柏老公社又見到此病,發(fā)病面積約0.33 hm2,發(fā)病株率達60%。除莖部發(fā)病外,在果實上還見到一些文獻上記載的“鳥眼斑”(封底圖1)。根據(jù)這個特異性的癥狀初步認(rèn)為是番茄潰瘍病。此后,在北京市的豐臺區(qū)、海淀區(qū)、大興區(qū)、平谷區(qū)等地陸續(xù)發(fā)現(xiàn)此病[2]。同時在外地發(fā)生的地區(qū)也逐漸增多,包括遼寧的營口、沈陽、鞍山、大連及內(nèi)蒙古的赤峰。這一情況驚動了農(nóng)業(yè)部植物檢疫實驗所,在其幫助下,通過室內(nèi)一系列的鑒定,最終于1986年初正式報道[3],至2012年,河北、山西、河南、黑龍江、吉林、寧夏、甘肅、新疆、山東、山西、上海等地也相繼報道。
番茄潰瘍病最早可能在1954年就出現(xiàn)過,有位植物病害專家在市場上見到2個帶“鳥眼斑”的病果,這應(yīng)當(dāng)是我國關(guān)于番茄潰瘍病最早的文字記載。但是筆者認(rèn)為,在我國大面積的發(fā)生可能還不是那時傳入的,而始于此后的70—80年代。當(dāng)時國門打開,在農(nóng)業(yè)上興起了所謂的“補償貿(mào)易”之后,即由進口商提供番茄種子,經(jīng)菜農(nóng)種植,將產(chǎn)出的番茄再賣給進口商銷往國外。雖然收益提高了,但因為種子帶有潰瘍病菌,使病菌大量帶入國內(nèi),肆意傳播,那時不只是番茄上發(fā)生了潰瘍病,甚至辣椒、龍葵、曼陀羅等植物上都有發(fā)生,使番茄潰瘍病發(fā)生的面積進一步擴大。
番茄潰瘍病自苗期即可發(fā)生。發(fā)病時幼苗發(fā)黃,葉片下垂,有人形容其為倒“V”字形著生。嚴(yán)重時在幼莖上可見凹陷、彎曲的潰瘍斑(封底圖2)。在成株期發(fā)病常見一些局部小葉萎蔫、枯死(封底圖3),這樣的病株的葉柄往往髓部腐爛、中空,而且病部可以在莖部擴展(封底圖4)。在莖部發(fā)生的初期,莖的外表是完好的,剖開莖部可見髓部變糠、變褐(封三圖5)。當(dāng)髓部受害嚴(yán)重后,由于營養(yǎng)物質(zhì)疏導(dǎo)不暢通,往往在莖的下部生出大量的不定根,有時造成莖開裂(封三圖6)。再往后莖稈變空,有時莖失去支撐力,造成植株傾倒。這種病莖葉在遇到有雨水流過時,隨水有白色膿狀物溢出而四處傳播(封三圖7)。如濺到果面可形成局部侵染斑——”鳥眼斑”。莖部的細菌還可以通過維管束侵染果實的胎座,而果肉通過導(dǎo)管將病菌傳給種子(封三圖8)。嚴(yán)重時會使幼嫩的果實皺縮、滯育、畸形、變小、變黑,不成能熟。發(fā)病較輕的果實,外表看去大小正常,偶有種子變黑或有小黑點,其發(fā)芽率仍無明顯變化,這種情況給剔除帶菌的種子往往造成困難。
病菌在果面形成局部侵染斑——“鳥眼斑”(封底圖1)在果面上可多可少,少時整個果面僅一兩個病斑,嚴(yán)重時,在1個果實上聚生或散生一兩百個病斑。這種病斑一般直徑為3~5 mm,外圈是白色,中間有個木栓化的小點或小環(huán),多時有三五個點聚集在一起。鑒于它往往獨立存留到果實成熟期(封三圖9),人們往往將“鳥眼斑”作為鑒定番茄潰瘍病存在依據(jù);但是,鑒于薊馬危害后也會出現(xiàn)類似的病斑(只是木栓點較小,白色部分不整齊型,封三圖10),應(yīng)注意區(qū)分。
番茄潰瘍病是由密執(zhí)安棒形桿菌密執(zhí)安亞種[Clavibacter michiganensis sub sp. Michigensis(Smith) Davis et al.]引起,屬于厚壁菌門棒形桿菌屬的一種細菌。菌體呈直或微彎,短桿狀,無鞭毛,不能游動,大?。?.3~0.5)μm×(0.7~1.2)μm,革蘭氏染色陽性,在LB培養(yǎng)基上生長72 h后,菌落淡黃色至黃色,圓形,邊緣整齊,略凸起,不透明,黏稠狀,直徑2~3 mm,病菌生長的最適溫度是25~28 ℃,最適pH值6.0~8.5。pH值<5或>10時,生長受到抑制。
番茄潰瘍病菌主要在種子和種苗上越冬和越夏。通過種子或帶菌種苗進行傳播。實際上病菌的傳播是從病果開始的,發(fā)病植株上的果實中的病菌可以侵入種子,病菌粘附在種皮或種毛上,如果種植了這種帶菌的種子,即可將病菌傳開。番茄潰瘍病在國家之間,多半都是通過種子的流通或新品種的引進傳播開的。
由于病菌隨病殘體可在土壤和肥料中存活2~3年,所以帶病的土壤和種苗也是病害的主要侵染源,在病害遠距離傳播中也能起到很大的作用。
病菌在田間主要依靠雨水飛濺進行傳播,如果一塊地被傳入番茄潰瘍病,在3~4周后田間極有可能出現(xiàn)病株,這些病株病斑上可產(chǎn)生大量病原細菌,除繼續(xù)由雨水飛濺傳播外,還可隨灌溉水、整枝、打杈、綁蔓等農(nóng)事操作以及昆蟲危害的途徑在田間進行多次再侵染,引起大面積的發(fā)病。
病害的流行決定于3個條件:適宜的環(huán)境條件;感病的寄主植物;大量的病原菌。
番茄潰瘍病發(fā)病喜歡溫暖、潮濕的氣候條件,特別是在開花結(jié)果期間,如果氣溫在28 ℃左右,并且多雨,病害就比較容易流行。如果遇到降雨,雨水可以促進病菌傳播,特別是遇到狂風(fēng)暴雨,此時往往會給植株造成大量的大小不同的傷口,狂風(fēng)會將病原菌吹得更遠,甚至將病株吹倒,增加了病害傳播的機會;因此,大暴雨后病害更容易流行。此外,田間灌溉后的積水也有利于番茄潰瘍病的傳播。因此,在夏季,田間病害往往隨著一場暴雨或大水漫灌明顯加重。此外,帶病的番茄幼苗管理的方式對病害的發(fā)生也有影響,即應(yīng)當(dāng)避免從上往下噴澆,這樣容易將病菌沖洗而下,通過噴淋的水進行傳播。另外,在植株上有水時,要避免帶水整枝打杈,此時植株上的水可將病原菌稀釋,通過整枝造成的傷口,更容易進行傳播。
過高的氣溫對病害的發(fā)生有一定的抑制作用,在特別炎熱的盛夏時期,病害的發(fā)展往往會慢下來,甚至停止;但是,高溫的夏季往往會迎來一次次暴雨,導(dǎo)致形成一個個發(fā)病的高峰。
寄主的感病性對病害的發(fā)生影響很大,然而目前缺乏免疫或高抗的品種。已知抗病品種中,與栽培番茄較近緣的醋栗番茄、多毛番茄[4]在栽培種中的所謂“抗病品種”最多也只是具有耐病性。因此,種子一旦帶菌,只要環(huán)境條件合適,病害往往有流行的可能。
一般來說,這種病害發(fā)生的程度和種子的帶菌量關(guān)系密切,有報道認(rèn)為:種子的帶菌率達到1%時,即可以引起田間50%植株發(fā)病。
防治番茄潰瘍病應(yīng)當(dāng)實行包括植物檢疫在內(nèi)的綜合防治措施來進行應(yīng)對。
防治番茄潰瘍病首先要做好植物檢疫工作,特別是從國外新引進的番茄種子,必須經(jīng)過海關(guān)的檢疫部門。鑒于我國和許多國家開展貿(mào)易時對于傳帶番茄潰瘍病都有相關(guān)的協(xié)定,應(yīng)當(dāng)利用好這些措施,來保護自己的利益。特別是進入21世紀(jì)以來,分子病理學(xué)的技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用,應(yīng)當(dāng)說檢疫起來比20世紀(jì)更便捷。此外,為了保護新引進的品種資源,最好開辟專門的試種圃進行試種,確保安全后再大面積推廣。應(yīng)當(dāng)注意的是:不可存在僥幸的心理,以免釀成“大害”。
選用抗?。筒。┑钠贩N:雖然我國在這方面的工作比較薄弱,目前還缺乏真正意義上的抗病品種,但是也發(fā)現(xiàn)了一些比較耐病的品種,包括:強豐、佳粉二號、中蔬4號、齊研矮粉、紫玉和盧比等,可以根據(jù)市場需要來選用。
建立無病采種基地:有番茄潰瘍病的地區(qū),如自己留種,應(yīng)建立無潰瘍病采種基地,包括:選用3年內(nèi)未種植過茄果類蔬菜的地塊種植采種株、播種無病的種子(包括進行種子消毒),保證使用無病花粉進行授粉,采種期做好種子的消毒處理,安排專人管理和采種與包裝,禁止無關(guān)人員在采種基地穿行。
進行種子消毒:種子消毒的方法有多種,包括:采種時對掏出的種子不清洗直接加適量的水浸泡24~48 h進行發(fā)酵,清洗后置于濃度為1%~2%的稀鹽酸中浸泡15~20 h,然后用清水洗凈、晾干、包裝;還可以采用溫湯浸種的方法,即用55 ℃的熱水浸種30 min;也可以將含水量低于10%的干種子,在定溫箱中干熱處理72 h;或使用72%的硫酸鏈霉素2 000倍液或1.3%次氯酸鈉浸種20~30 min,用清水洗凈再進行催芽。
使用基質(zhì)或無病土育苗:使用草炭+蛭石作為基質(zhì)進行穴盤育苗,或使用新苗床可避免育苗土攜帶番茄潰瘍病菌。如無此條件,可采用大田土營養(yǎng)缽育苗;如用舊苗床,可在床面用40%甲醛50倍液消毒,再用塑料膜覆蓋5 d,揭開后經(jīng)15 d再播種。
輪作倒茬:由于番茄潰瘍病菌可隨病殘在土壤中越冬,所以已種過番茄的田塊至少應(yīng)與非茄科蔬菜進行2年以上的輪作。
栽培措施:定植前施足腐熟的底肥,采取高壟栽培,定植時避免傷根,結(jié)果前期適時適量追施肥料,適時整枝打杈,避免造成過大的傷口,且整枝打杈時要避開雨水和露水的階段,防止病菌借助雨水和傷口傳播。發(fā)病初期發(fā)現(xiàn)病株應(yīng)及時拔除并徹底銷毀,病穴用鏈霉素或生石灰消毒;同時,注意肥水管理,避免大水漫灌,不偏施氮肥。
貫徹預(yù)防為主的方針,除了上面提到的使用40%福爾馬林處理土壤外,溫室覆蓋物、架桿也都要使用40%甲醛1 000倍液或殺滅細菌的化學(xué)藥劑進行消毒。當(dāng)田間出現(xiàn)中心發(fā)病株時,全田噴藥。常用農(nóng)藥除72%農(nóng)用硫酸鏈霉素可溶性粉劑4 000倍液外,還可以使用50%琥膠肥酸銅(DT)可濕性粉劑400~500倍液、14%絡(luò)氨銅水劑300倍液、77%可殺得可濕性微粒粉劑500倍液、47%加瑞農(nóng)可濕性粉劑600倍液、60%琥·乙膦鋁可濕性粉劑500倍液或20%葉枯唑可濕性粉劑600~800倍液。一般每周施1次,連噴3次,噴施后若遇雨,要進行補噴。