棉花苗期病害
Cotton Seedling Diseases
(英文资料连接)
棉苗病害种类很多,大约40余种,广泛分布于世界各产棉区,常造成严重损失。我国棉区分布很广,已发现的棉苗病害有20余种,但由于各地自然条件不同,其棉苗病害种类和为害程度也存在差别。北方棉区过去以立枯病和炭疽病为主,红腐病发生也比较普遍,近年来,红腐病发生更加严重,已占第一位。南方棉区以炭疽病为主,有些地区立枯病和红腐病发生也比较普遍,但在移栽苗的苗床上,红腐病和猝倒病为害较重。新疆特早熟棉区,以立枯病和红腐病为主,至今没有发现炭疽病;由于生长期短,春季气温变化大,常有倒春寒天气,一般发病率为50%~75%,重者达90%以上,死苗率5%~12%,有时在定苗后遇低温回寒天气,还可造成大量死苗,致使缺苗断垄,甚至毁种重播,是全国棉苗病害发生最重的地区。所以就总的发病情况看:在我国,内陆棉区发病重于北方棉区,北方棉区发病重于南方棉区。但不同年份、不同地区因气候条件变化而有较大区别。
症状
棉苗病害的种类很多。主要分为两类:一类以引起烂种、烂芽、烂根和茎基腐为主,多数棉苗病害属于这类;另一类以为害幼苗叶片和茎为主,如炭疽病等。
立枯病:棉花播种后至出苗前被病菌感染,内部变褐腐烂,即烂种;受害轻的种子虽能萌发,但幼芽被害呈黄褐色,不久腐烂,即烂芽;幼苗出土后,被病菌感染的幼苗,则在根部和近地面茎基部出现黄褐色长条形病斑,以后逐渐扩大呈黑褐色,并包围整个根茎部位,形成黑褐色环状缢缩,病苗很快萎蔫枯死,即烂根。有时病斑凹陷不明显,但上下扩展较快,并产生长短不等的纵裂。拔出病苗,在病部可见由菌丝体和小土粒纠结在一起。子叶受害,多在被害子叶上产生不规则形黄褐色病斑,病部干枯脱落后形成穿孔。轻病株仅根和根茎部皮层受害变褐或黑褐色,气温上升后可恢复生长。
红腐病:棉苗出土前感染也可造成烂籽和烂芽。出土后感病,一般先侵入根尖,使根尖呈黄褐色,以后扩展到全根和茎基部,病部变褐腐烂;病斑一般不凹陷,其土面以下受害的嫩茎常略肥肿,后呈黑褐色干腐,群众称“大脚苗”,也可产生褐色纵向的条纹状病斑,有时侧根坏死形成肿胀的“光根”。子叶感病,多在叶缘产生半圆形或不规则形褐斑。高湿条件下,在病部可见粉红色霉状物。
炭疽病:棉苗出土前感染可造成烂芽,出土后感染,则在幼苗根茎部或茎基部产生褐色条纹,以后扩展成褐色、稍凹陷的梭形大斑,严重时纵裂、下陷,四周缢缩,幼苗枯死。子叶受害,多在叶缘产生褐色半圆形或近圆形病斑,天气潮湿时可扩展到整个子叶。真叶被害初为黑色小型斑点,后扩展为圆形或不规则形暗褐色大斑。叶柄受害可造成叶片早枯。幼茎基部发病多产生红褐色或褐色稍凹陷的病斑。茎部被害,多先从叶痕处发病,初为暗红色纵向条斑,后变为暗黑色圆形或长条形凹陷病斑。
病原
立枯病:有性态为瓜亡革菌Thanatepephorus cucumeris (Frank) Donk,属担子菌亚门亡革菌属。无性态为立枯丝核菌Rhizoctonia solani Kohn。菌落开始无色,后转为灰白色、棕褐色、灰褐色或深褐色,有的有同心轮纹,后期形成菌核。菌丝发达,初期无色、较细,宽5~6μm,近似直角分枝,离分枝点不远处生有一个隔膜;经染色观察,一般每个细胞内有3~16个细胞核,多为4~5个。老熟菌丝黄褐色,较粗壮,宽8~12μm,常形成一连串的桶形细胞,分枝处也多呈直角分枝。菌核不规则形,褐色至暗褐色由许多桶状细胞交织而成(图6-3),并靠绳状菌丝相联系,大小为0.5~1mm。自然情况下很少发现其有性态,只在酷暑和高湿的情况下偶尔出现。在人工诱发情况下可产生担子和担子孢子。担子无色,单胞,圆筒形或长椭圆形,顶生2~4个小梗,其上各生一个担子孢子。担子孢子椭圆形或卵圆形,无色,单胞。立枯丝核菌寄主范围极广,可寄生50科200余种植物。近年来经融合群测定,我国立枯丝核菌在不少棉区以AG4融合群为主,该融合群在我国棉区分布最广,致病力较强。立枯丝核菌在5~40℃均可生长,20~35℃生长良好。
红腐病:由多种镰刀菌(Fusarium spp)侵染所致,它们都属半知菌亚门镰刀属。我国为害棉苗的镰刀菌主要有8种,即串珠镰刀菌F.moniliforme,茄病镰刀菌F.solani、半裸镰刀菌F.semitectum、木贼镰刀菌F.eguiseti、禾谷镰刀菌F.graminearum、锐顶镰刀菌F.acuminatum、燕麦镰刀菌F.avenaceum和三线镰刀菌F.tricinctum,它们所占比例在不同地区,不同年份间有较大差别,总的来看以串珠镰刀菌为主,其次为茄病镰刀菌。串珠镰刀菌可产生大小两种类型的分生孢子,大型分生孢子新月形,大多3~4隔,少数5个隔膜,大小17.6~46.8μm×3.52~6.08μm;小型分生孢子量大,卵形、梭形或椭圆形,无色、单胞,少数有1个隔膜,大小4.48~12.8μm×2.52~3.52μm,串生于分生孢子梗上(图6-4)。不产生厚垣孢子。此菌的寄主范围较广,除棉花外,还为害水稻、麦类、玉米、高梁、甘蔗、甜菜等作物。但对棉苗致病性较丝核菌弱。病菌在2℃~40℃均可生长,最适温度25~30℃。
炭疽病:有性态为棉小丛壳菌Glomerella gossypii (Southw.)EDg.,属子囊菌亚门小丛壳属。无性态为棉刺盘孢Colletotrichum gossypii Southw.。病菌的无性态产生近圆形,浅盘状的分生孢子盘,盘上生有许多单胞、无色、棍棒状的分生孢子梗。孢子梗短,12~285μm×5μm,梗端着生分生孢子。分生孢子长椭圆形或短棒形,无色、单胞,大小为9~265μm×3.5~7.0μm,孢子大量堆集时多呈粉红色黏质物。在分生孢子盘周围生有许多暗褐色,长100~150μm,且有2~3个分隔的刚毛,有时在刚毛顶端也可产生分生孢子(图6-5)。有性态很少产生,有时在枯死的组织上可形成其子囊阶段。子囊壳球形或梨形,暗褐色,埋生于寄主组织内,有突出的喙孔。子囊无色透明,内生8个子囊孢子,成1行或2行排列。子囊孢子单胞、无色、椭圆形,稍弯,大小12~205μm×5~8μm。棉炭疽病菌在11~37℃下均可生长,最适温度25~30℃;分生孢子发芽温度为15~35℃,最适温度25~35℃,10℃孢子就不能发芽。该菌主要寄生在陆地棉、海岛棉、亚洲棉和非洲棉等棉属植物上。还有一种炭疽菌叫印度炭疽菌(C.indium Dast.),也危害棉苗,较前者少见。
病害循环
棉花苗期病害的初次侵染来源主要是土壤、病株残体和种子。如立枯丝核菌属土壤习居菌,能在土壤及其病残体上存活2~3年之久。土壤及其病残体是其主要侵染来源。炭疽病菌主要以分生孢子和菌丝体潜伏在种子内外越冬,病铃种子带菌率可达30%~80%,棉种内部带菌率可达2.1%,其分生孢子在棉子上可存活1~3年,故种子带菌是主要侵染来源,但病菌也可在病残体上存活。红腐病菌既能在土壤及其病残体上越冬,也可以分生孢子及菌丝体潜伏在种子内外越冬。棉子上红腐病菌的带菌率可高达30%,种子内部带菌率可达1.6%。另外立枯病菌和红腐病菌寄主范围较广,田间罹病植物也可成为初侵染来源。次年播种后,带菌种子或土壤中的病菌也随之萌动,进行初侵染。发病后,病部产生的分生孢子可随气流、雨水和昆虫传播,进行再侵染。立枯丝核菌则通过流水、耕作活动等传播。
发病条件
棉苗病害的发生与气候条件、种子质量和耕作栽培措施密切相关。
气候条件:棉花是喜温作物,播种后一个月内若遇持续低温多雨,特别是遇寒流,常诱发棉苗病害严重发生。萌动的种子遇0℃低温持续20h,既使不被病菌侵染也会大量烂籽烂芽,在5~10℃的低温条件下,棉苗不能生长,会大大延缓幼苗出土时间,降低抗病力,而在此温度条件下,立枯丝核菌的日生长速度仍在1.63~1.75cm,照样侵染致病。炭疽病菌对幼苗侵染的适宜条件也是气温在10℃、土壤温度14℃左右、相对湿度85%以上。总之,许多棉苗病菌都是土壤及病残体上生活的半腐生菌,它们多在幼苗抗性降低的情况下乘虚而入,由腐生转为寄生。若土壤温度较长时间处在15℃以下,土壤湿度又较高,特别是温度先高骤然降温、气候剧烈变化时,幼苗易受损伤、生活力明显降低、抗病性明显下降,苗病易大量发生。
种子质量:成熟度好、子粒饱满、纯度高的种子,生活力强,播种后出苗迅速、整齐而茁壮,不易遭受病菌侵染,故发病轻。质量差的种子,特别是具有较多秕子、破子的种子,播后很易被病菌侵染,并向周围扩散,形成发病中心,从而造成缺苗断垄,甚至随补随烂,多次重播的现象。
播期和播种深度:播种过早或过深,使出苗延迟,棉苗弱小,抵抗力差,容易感病。露地栽培播深以4~5cm为宜,地膜覆盖以2~3cm为宜。
土壤质地:土壤质地与发病的关系十分密切,我国黄河和长江流域棉区均报道黏土发病重,但新疆特早熟棉区均是沙土发病较壤土重,黏土发病最轻,其原因:(沙土地很易播深;(沙土吸水和保水力差,降雨之后自由水较多,易造成暂时高湿环境,特别细沙土还易造成土壤沉降,使幼芽窒息死亡;(沙土温差变化较大,在新疆春季气温波动变化较大的情况下,更易造成幼苗抗病性下降,导致苗病发生。
耕作栽培措施:多年连作会使土壤中病菌越积越多,加重病害的发生。地势低洼排水不良,地下水位较高,土壤水分过多,土壤温度偏低,通气性差,棉苗出土时间延长,长势弱,发病较重。
目前我国地膜植棉的面积在逐渐扩大,铺膜与发病的关系主要依土壤湿度而定,若播种时土壤湿度偏低,铺膜后有提墒促苗的作用,会减轻棉苗病害的发生;若播种时土壤湿度偏高,铺膜后会加重棉苗病害的发生。
病害控制
棉苗病害的防治应采取“以栽培管理为基础,种子处理和喷药保护为辅助”的策略。
1。加强栽培管理 首先,要做好播前准备工作。良好的播前准备,可减轻棉苗病害的发生。
(1)种子准备:一定要选种子饱满、发芽率高和发芽势强的良种做为种用。为减少损伤,棉种只能脱一次短绒,精量点播的条田更应做到这点。要求种子纯度≥90%,发芽率≥85%,含水量≤12%、破损率≤5%,整齐度≥94%。生活力强的种子会明显降低棉苗病害的发生。
(2)土地准备:秋季应进行秋耕冬灌,并尽量深翻25~30cm,将表层病菌和病残体翻入土壤深层,使其腐烂分解,减少表层病原,利于出苗。冬灌还可避免春灌造成的土壤过湿、地温较低。播前耙地整地,使其达到“齐、平、松、碎、净、墒”,可促使出苗整齐迅速,减少病菌侵染。第二,要适期播种。过早播种容易引起烂种死苗,早而不全;过晚播种又全而不早,不能发挥应有的增产作用,所以掌握适期早播非常重要。确定最佳播期取决于地温和终霜期,一般当平均气温稳定在12℃,即可露地播种;当平均气温稳定在10℃,则膜下5cm地温可达12℃以上,即可铺膜播种。第三,要加强田间管理:出苗后应及早中耕松土,雨后注意中耕,破除板结,使土壤通气良好,提高地温,可减轻发病。棉苗病害发生较重的条田应增加中耕次数;间苗时应剔除病苗和弱苗;重病田定苗时应增加留苗密度。低洼棉田应注意开沟排水,重病田应进行水旱轮作,或与禾本科作物轮作等,都可减轻病害发生。
2.种子处理 由于引起棉苗病害的病原种类比较复杂,且不同地区病原种类有所不同,各地可根据本地情况选用种子量0.5%的70%五氯硝基苯、0.5%的50%多菌灵、30%苗菌敌、0.3%的甲基立枯磷、0.8%~1%的苗病净,也可用种子量0.3%的30%敌唑酮、0.5%的20%敌菌酮、0.6%的50%甲基硫菌灵、0.3%的拌种灵等拌种。拌种时的加水量一般不要太多,100kg种子用2~3kg水将药剂稀释,喷拌即可。还可采用种衣剂包衣或生防菌拌种等措施。
3.药剂防治 若苗期发生炭疽病等,可用50%福美双、20%稻脚青、50%多菌灵、70%代森锰锌和70%甲基硫菌灵喷雾,以控制病害扩展和蔓延。