侯錫忠
甘肅省武威市涼州區(qū)職業(yè)中等專業(yè)學(xué)校,甘肅武威 733000
植物病蟲害是指植物在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中,如果受到有害生物的侵染或不良環(huán)境條件的影響,正常新陳代謝受到干擾,從生理機(jī)能到組織結(jié)構(gòu)發(fā)生一系列反常變化和破壞,以至在外部形態(tài)上呈現(xiàn)反常的病變現(xiàn)象,統(tǒng)稱為植物病害。經(jīng)過(guò)由生理變化到形態(tài)變化的全部過(guò)程而導(dǎo)致產(chǎn)量降低、品質(zhì)変劣,影響其經(jīng)濟(jì)價(jià)值。因此,植物病害不是從一開始就顯現(xiàn)的,而是在其發(fā)展到一定程度的時(shí)候才會(huì)顯現(xiàn)。作物不僅在生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中發(fā)病,在產(chǎn)后存儲(chǔ)、運(yùn)輸過(guò)程中也會(huì)發(fā)病[1]。
植物病害主要根據(jù)植物表現(xiàn)出不正常的病害癥狀來(lái)識(shí)別的。植物發(fā)病后,其外表的不正常變化稱為癥狀。其中,植物本身表現(xiàn)的不正常狀態(tài)稱為病狀,病部表現(xiàn)出的病原物的特征稱為病征。植物病害都有病狀,而病征只有在由真菌和細(xì)菌所引起的病害上表現(xiàn)明顯。病毒、類病毒在植物細(xì)胞內(nèi)寄生,外部沒有病征表現(xiàn)[2]。非傳染性病害是由不利的非生物因素引起的,故也無(wú)病征。各種病害的癥狀均有一定的特征,又具有相對(duì)穩(wěn)定性,是診斷病害的重要依據(jù)。植物受到的蟲傷、機(jī)械傷、風(fēng)雹等,由于沒有病理程序,故不叫病害。此外,有些植物受生物或非生物因素的影響,盡管發(fā)生了一些變態(tài)或畸形,比如茭白黑粉病菌侵染刺激形成白嫩肥厚的莖,在弱光或遮光的條件下栽培的韭黃和蔥白等,這些現(xiàn)象對(duì)植物自身而言是病態(tài),但人類卻由此獲取經(jīng)濟(jì)價(jià)值,一般不被認(rèn)為病害[3]。
植物病狀主要有4類:(1)變色。植物病部細(xì)胞內(nèi)的葉綠素被破壞或形成時(shí)受到抑制,以及其他色素形成更多而表現(xiàn)不正常的顏色,稱為變色。綠色葉片全葉變?yōu)榈G色或黃綠色的,稱為腿綠,葉片均勻發(fā)黃的,稱為黃化;葉片呈現(xiàn)濃綠或淺綠相間的,稱為花葉;花青素形成過(guò)剩,葉肉變紫或紅色,稱為紅葉。這種變化可以是葉綠體中葉綠素a和葉綠素b合成被抑制呈現(xiàn)出的有色體、白色體,從而破壞葉綠體,導(dǎo)致花青素或黑色素堆積等原因造成的。
(2)腐爛和斑點(diǎn)。植物體部分或全部組織和器官被破壞所致的。斑點(diǎn)是植物病部局部細(xì)胞和組織壞死,但不解體所形成的各式各樣的壞死斑。病斑的顏色不一,有褐斑、黑斑、灰斑、白斑等;病斑的形狀多樣,有圓紙、條英、角斑、輪紋斑、不規(guī)則斑等;病斑組織的壞死程度不一致,有褪綠斑、壞死斑、潰瘍、冠痂等。植物病部整個(gè)組織和細(xì)胞被破壞而消解,稱為腐爛。如根腐、莖腐、果隔、穗腐等[4]。一般瓜果、蔬菜、塊根、塊莖等含水分較多的幼嫩組織被病原物侵染后造成濕限或軟腐;組織較堅(jiān)硬,含水分較少或病組織腐爛后很快大量失水,引起干腐的,也稱“壞死”。
(3)畸形。植物發(fā)病后,受病原物產(chǎn)生的植物激素或一些毒素類物質(zhì)的刺激而表現(xiàn)的異常徒長(zhǎng),被稱為畸形。例如,有的病組織過(guò)度增生腫大,形成腫瘤;有的植株生長(zhǎng)特別快,發(fā)生徒長(zhǎng);有的植株生長(zhǎng)受抑制,造成矮縮、小葉、小果;有的植株過(guò)度分化,造成叢枝、叢生;有的病組織生長(zhǎng)不均勻,引起皺縮、卷葉等。
(4)萎蔫:植物因干旱導(dǎo)致組織器官失水而使枝葉凋萎下垂的現(xiàn)象,稱為萎蔫,但典型的萎蔫是指植物的根部或莖基部維管束組織受病原物侵害,大量菌體堵塞導(dǎo)管或產(chǎn)生毒素,影響植物細(xì)胞對(duì)水分的吸收而引起的凋萎現(xiàn)象。植株急劇萎蔫死亡,但葉片仍保持綠色的被稱青枯(屬維管束病害,在茄科作物上的病癥即病株葉片萎蔫,保持綠色)。
常見的病征可分為以下4類:(1)霉?fàn)钗铮好範(fàn)钗锊〔克a(chǎn)生的各種顏色的霉層,有霜霉、青霉、綠霉、灰霉、黑霉等。如十字花科霜霉病等。(2)粉狀物:由某些真菌孢子聚集而成。比如小麥銹病的銹粉狀物、玉米瘤黑粉病的黑粉狀物等。(3)顆粒狀物:病部所產(chǎn)生的各式各樣的顆粒狀物。如水稻紋枯病的褐色菌核。有半埋于病部組織表皮下的小黑點(diǎn),如葡萄黑腐病、柑橘炭疽病病部的小黑點(diǎn)。(4)膿狀物:病部溢出的含細(xì)菌的膿狀黏液,干后呈黃褐色膠質(zhì)顆粒聚集而成,常見的有水稻白葉枯病。另外,還有線狀物,如茄科作物白絹病。
植物病害從病原物的侵染到發(fā)病,從個(gè)體發(fā)病發(fā)展到群體流行,都是在一定的外界環(huán)境,包括人為活動(dòng)的影響下產(chǎn)生的,是寄生植物與病原物相互作用的結(jié)果。
(1)病原物的致病性。根據(jù)寄生能力的強(qiáng)弱,寄生物可分為專性寄生物(這類寄生物的寄生能力最強(qiáng),只有從活的寄生細(xì)胞中獲得養(yǎng)分才能存活,不能在人工培養(yǎng)基上培養(yǎng)[5]。如部分真菌、大部分病原線蟲、寄生性種子植物)、非專性寄生物(這類寄生物既能寄生,又能在人工培養(yǎng)基上培養(yǎng),如大多數(shù)病原物真菌和病原細(xì)菌)、寄生?;院蜕硇》N(在長(zhǎng)期寄生過(guò)程中,寄生物種內(nèi)不同個(gè)體對(duì)寄生植物的某些品種產(chǎn)生寄生適應(yīng)性,而逐漸失去了在其他種或品種上的寄生能力,如類群和毒株)。
(2)病原物的致病性。指病原物對(duì)寄生植物的侵害和毒害的作用。此類病原沒有葉綠素,以菌絲體為營(yíng)養(yǎng)體,以孢子進(jìn)行繁殖,是具有真核的低等生物。多數(shù)真菌都進(jìn)行無(wú)性生殖和有性生殖,產(chǎn)生形態(tài)各異的繁殖體——孢子。因此,繁殖的方式和繁殖體的形態(tài)是真菌分類的依據(jù)。較早的分類方法是把真菌歸在植物界中,目前,多數(shù)生物學(xué)家傾向于將其提升為單獨(dú)的界——真菌界。該界包括真菌門和黏菌門。在植物病害中,半知菌亞門占有很大的比例,這類真菌目前多數(shù)僅發(fā)現(xiàn)為無(wú)性階段。而已發(fā)現(xiàn)有性階段的大多屬于子囊菌亞門。這2類病菌在生理和防治方法上均有許多相似之處。細(xì)菌在植物病害中的重要性不及人、畜病,但卻是一類較難防治的病害。植物病原細(xì)菌均為侵染植物部位薄壁組織、維管組織,一般都有大量細(xì)菌存在,徒手切片觀察有噴菌現(xiàn)象[6]。對(duì)一些細(xì)菌病害的診斷依靠此癥狀即可解決問(wèn)題。病毒病害在植物病害中所占的比例僅次于真菌。在一些情況下癥狀潛隱,而在另一些情況下,尤其是幾種病毒復(fù)合侵染時(shí),癥狀表現(xiàn)得尤為明顯,甚至壞死或死亡。
被識(shí)別為危害植物的害蟲,在田間每種作物都可以找到一些昆蟲棲息在上面。但是,并不是每一種昆蟲都對(duì)植物有害。在對(duì)害蟲下定義時(shí),各種昆蟲由于食性和取食方式不同,口器也不相同,主要有咀嚼式口器和刺吸式口器。了解害蟲的口器,不僅可以根據(jù)為害狀況識(shí)別害蟲種類,也可以為藥劑防治提供依據(jù)。不僅要觀察它取食植物的習(xí)性,還要觀察它的危害程度,若使植物受害后經(jīng)濟(jì)損失,則應(yīng)以害蟲處理。
昆蟲屬于節(jié)肢動(dòng)物門,它們體軀分節(jié),體壁含幾丁質(zhì),構(gòu)成外骨骼。不同的昆蟲形態(tài)各異,即便同種昆蟲在不同的變態(tài)發(fā)育階段,形態(tài)也有所不同。成蟲和漸進(jìn)變態(tài)昆蟲的若蟲,變態(tài)昆蟲的若蟲,體軀分為頭、胸、腹3個(gè)部分。頭部有口器和1對(duì)觸角,常具有復(fù)眼1對(duì)和單眼3個(gè),胸部3節(jié)。有足3對(duì)。因此,昆蟲也被稱為“六足蟲”。多數(shù)昆蟲有2對(duì)翅(少數(shù)一對(duì)或全缺),腹部分節(jié)(分11節(jié)),生殖孔位于體后方[7]。昆蟲的成蟲以產(chǎn)卵進(jìn)行繁殖。另一些昆蟲的卵形態(tài)各異,有球狀、排列成塊狀,卵塊的排列可作為識(shí)別昆蟲的依據(jù)之一。昆蟲目以上的分類根據(jù)成蟲翅的有無(wú)及形態(tài)的差異,可分為無(wú)翅亞綱及有翅亞綱。比較重要的有以下8個(gè)目。
(1)直翅目。漸進(jìn)變態(tài),咀嚼式口器,復(fù)眼發(fā)達(dá)。觸角多絲狀,多數(shù)具翅,前翅革質(zhì),后翅膜質(zhì)縱折,靜止時(shí)折疊于前翅之下,后足發(fā)達(dá)適跳躍,前足適開掘,具聽器。該目昆蟲多植食性,包括蝗科,如東亞蝗蟲;螽斯科,如螽斯;蟋蟀科,如蟋蟀;蛄螻科,如螻蛄。
(2)半翅目。漸進(jìn)變態(tài),體小至中型,略扁,刺吸式口器,觸角3~5節(jié)。復(fù)眼顯著,單眼有或無(wú)。前胸背板甚大,中胸小盾片發(fā)達(dá)。多數(shù)具4翅,前翅基半部革質(zhì),隨端半部膜質(zhì),后翅膜質(zhì),靜止時(shí)翅平放于體之背下部,陸生者腹面有臭腺開口,能發(fā)出惡臭。常見的害蟲有:蝽科,如稻綠蝽;緣蝽科,如大豆緣蝽;網(wǎng)蝽科,如梨網(wǎng)蝽;盲蝽科,如綠盲蝽;獵蝽科(能捕食昆蟲,肉食性),如黑紅獵蝽。
(3)同翅目。為漸進(jìn)變態(tài),即有卵、若蟲及成蟲。無(wú)蛹階段刺吸式口器,吸食植物汁液。體形小,具復(fù)眼,有或無(wú)單眼,包括:蟬科,如黑蚱蟬;葉蟬科,如大青葉蟬;飛虱科,如褐飛虱;蛾蠟蟬科,如青蛾蠟蟬;蚜科,如麥蚜;木虱科,如梨木虱;粉虱科,如黑刺粉虱;蚧科,如蘋果球蚧。有的種類(如蟬、蚜蟲生活的枝葉,蚜蟲分泌糖汁引來(lái)蒼蠅和螞蟻采食)可營(yíng)胎生。該目昆蟲為有或無(wú)單眼,有或無(wú)翅。本目據(jù)產(chǎn)卵習(xí)性大致分為2大類:一類常用產(chǎn)卵器切裂植物的枝、葉、將卵產(chǎn)在植物組織中,如葉蟬、白粉虱等,介殼蟲分泌糖汁引來(lái)蒼蠅和螞蟻采食等,導(dǎo)致蘋果枝條常密集蚧殼蟲,蟲體周圍出現(xiàn)一圈紅暈和分泌黏液,這些都是重要的農(nóng)作物害蟲,如葉蟬、飛虱等;另一類則產(chǎn)卵于植物表面,如蚜蟲、飛虱、蟬、介殼蟲等。
(4)纓翅目。屬過(guò)漸變態(tài),其若蟲將變?yōu)槌上x前有一個(gè)不取食、不大活動(dòng)的類似完全變態(tài)蛹期的蟲齡,卵胎生,偶有孤雌生殖。卵很小,腎形或長(zhǎng)卵形,產(chǎn)在植物組織里或裂縫中,一個(gè)不取食、不大活動(dòng)的類似完全變態(tài)蛹期的蟲齡,卵胎生。該目昆蟲為銼吸式口器,吸食植物汁液,被害植物常出現(xiàn)不規(guī)則變色斑點(diǎn)、畸形或葉片皺縮卷曲等癥狀,多數(shù)種類是步甲科,如金星步甲、虎甲科、中華麗虎甲。農(nóng)業(yè)害蟲如稻薊馬、棉薊馬。少數(shù)種類以捕食蚜蟲、螨類以及其他薊馬為生,是有益天敵[8]。
(5)鱗翅目。為全變態(tài),即有卵、幼蟲、蛹及成蟲4個(gè)形態(tài)。成蟲具虹吸式口器,前后翅及身體上均被有堅(jiān)鱗片,具復(fù)眼一對(duì),單眼通常2個(gè)。觸角有絲狀、棍棒狀及羽毛狀等。幼蟲咀嚼式口器,多足型,胸足3對(duì),腹足2~5 對(duì),少數(shù)腹足退化。觸角、翅脈相的變化及腹足上趾鉤的排列常作為鑒定目以下種類的根據(jù)。該目的成蟲一般不為害植物(少數(shù)為害),而幼蟲大多取食于植物縮卷曲等癥狀,多數(shù)種類鳳蝶科如玉帶鳳蝶、粉蝶科如菜粉蝶、弄蝶科如弄蝶。另外,農(nóng)業(yè)害蟲有:蛾類尺蛾科,如尺蠖;麥蛾科,如馬鈴薯塊莖蛾;菜蛾科,如菜蛾;刺蛾科,如黃刺蛾;小卷蛾科,如梨小食心蟲;螟蛾科,如玉米螟;燈蛾科,如人紋污燈蛾;天蛾科,如豆天蛾;夜蛾科,如斜紋夜蛾;毒蛾科,如茶毛蟲。
(6)鞘翅目。全變態(tài),成蟲體大多堅(jiān)硬。咀嚼式口器,具復(fù)眼,一般無(wú)單眼。前胸發(fā)達(dá),具4翅,前翅堅(jiān)硬為不透明的角質(zhì),稱為鞘翅,兩前翅會(huì)合處呈一直線。后翅膜質(zhì)。腹部節(jié)數(shù)減少,無(wú)尾須。該目通常分為肉食亞目及多食亞目。多數(shù)害蟲分布在多食亞目中,常見的種類為叩頭蟲、金龜甲、瓢蟲、天牛、豆象等。
(7)膜翅目。全變態(tài),頭部能自由活動(dòng),胸部堅(jiān)硬,咀嚼式或嚼吸式口器,復(fù)眼大,單眼3個(gè),四翅均為膜質(zhì),后翅小,前緣有一列小鉤,與前翅相連接。少數(shù)種類無(wú)翅。腹部第一節(jié)并入后胸,末節(jié)有的特化成鰲刺。幼蟲為多足型或無(wú)足型。為害蔬菜的菜葉蜂,屬于廣腰亞目的有:葉蜂科,如日本菜葉蜂;莖蜂科,如梨莖蜂。另外,細(xì)腰亞目有姬蜂科,如螟黑點(diǎn)瘤姬蜂;繭蜂科,如麥蚜繭蜂;赤眼蜂科,如玉米螟赤眼蜂;小蜂科,如廣大腿小蜂、金小蜂科,如棉紅鈴金小蜂。
(8)雙翅目。為全變態(tài),成蟲頭部多呈圓球形或半球形,常具有小的頸部,能活動(dòng)。復(fù)眼發(fā)達(dá),單眼3個(gè)或無(wú)單眼,口器為刺吸式或舐吸式,僅具1對(duì)膜質(zhì)的翅,后翅特化成平衡棒,幼蟲蛆形。此目昆蟲習(xí)性復(fù)雜,有為害農(nóng)作物的,如麥稈蠅、韭菜蛆、蒜蛆、實(shí)蠅等;吸食人類或動(dòng)物血液的;有捕食或寄生其他昆蟲的;也有為害農(nóng)作物的,如實(shí)蠅科的瓜食蠅。
屬于節(jié)肢動(dòng)物門蛛形綱的蜱螨目,與昆蟲不同,螨類無(wú)觸角及翅。昆蟲有3對(duì)足,而螨類為4對(duì)(少數(shù)為2對(duì))足。昆蟲的軀體分頭、胸、腹3個(gè)部分,而蜱螨目一般分為顎體和軀體兩部,顎體在前,著生鰲表肢、須肢,軀體由前足體、后足體及末體3個(gè)部分組成。螨類分為4個(gè)科,體形較大的為葉螨科和真足螨科,體長(zhǎng)在1 mm以下。葉螨均為植食性,體色多為紅色,主要種類有棉葉螨等。還有兩類體形更小的螨類,稱跗線螨及植綏螨,體長(zhǎng)僅有0.1~0.2 mm,在解剖鏡下才能看到。跗線螨為植食性,如大白菜等蔬菜,使蔬菜表面失去光澤,木栓化,開裂,使其喪失經(jīng)濟(jì)價(jià)值。植綏螨為捕食性螨,為葉螨的重要天敵。
為害植物的主要種類為蝸牛和蛞蝓。屬軟體動(dòng)物門腹足綱,肺螺亞綱棲眼目。身體不對(duì)稱,分頭、足和內(nèi)臟囊3個(gè)部分,頭部發(fā)達(dá)而長(zhǎng),有2對(duì)可以翻轉(zhuǎn)、伸縮的觸角。后觸角頂端生有眼睛。足位于身體的腹側(cè),肉質(zhì),有寬闊的面,適于爬行。該類害蟲無(wú)鰓,依靠外套膜壁密生血脈網(wǎng)呼吸??谇挥须衿桶l(fā)達(dá)的齒舌,以此取食植物為生。雌雄同體。一般卵生。蝸牛背部有一螺旋形的貝殼,常見的種類為灰巴蝸牛、釘螺。蛞蝓(俗名鼻涕蟲,指它爬行的地方像鼻涕的白色透明膠)的貝殼退化,成為一盾板,常見的種類為野蛞蝓等。