病害歷史 1993年在最後的一塊淨土澳大利亞發現該病害後,該病害已遍布世界各產棉區。在中國,棉花枯萎病的發生危害一度十分猖獗,1970-1985年期間在各大棉區嚴重發生,並被列為植物檢疫對象。隨著各地陸續出現,1990年後從植物檢疫對象名單中取消。
早在1892年,Hansen首次報導了在美國的阿拉巴馬州發現棉花枯萎病,隨後該病逐漸向美國各地蔓延,並隨著時間的推移逐步擴散到世界各國。1934年黃方仁報導在江蘇南通發現棉花枯萎病,這是該病害在中國發生的首次報導。1935年後隨著推廣種植美國引入的斯字棉4B,該病害開始在中國蔓延。20世紀50年代初,棉花枯萎病只零星發生於陝西、山西、江蘇等10個省的局部地區。隨後病害蔓延擴展,危害日益嚴重,遍及遼寧、河北、河南、山東、山西、陝西、北京、天津、甘肅、寧夏、新疆、雲南、貴州、四川、湖北、湖南、安徽、江蘇、浙江、江西和上海等21個省、市、自治區,1970年該病在陝西、四川、江蘇、雲南、山西、河南等省嚴重危害。
病原特徵 棉花枯萎病的病原為尖孢鐮刀菌萎蔫專化型(學名:Fusarium oxysporum f. sp. vesinfectum (Atk.) Snyder et Hansen)。菌絲透明,具分隔,在側生的孢子梗上生出分生孢子。大型分生孢子鐮刀形,略彎,兩端稍尖,具2-5個隔膜,多為3個,大小(22.8-38.4)微米×(2.6-4.1)微米。
在中國,尖孢鐮刀菌萎蔫專化型
大型分生孢子 分為三種培養型:Ⅰ型紡綞形或勻稱鐮刀形,多具3-4個隔,足胞明顯或不明顯,為典型尖孢類型;Ⅱ型分生孢子較寬短或細長,多為3-4個隔,形態變化較大;Ⅲ型分生孢子明顯短寬,頂細胞有喙或鈍圓,
孢子 上寬下窄,多具3個隔。小型分生孢子卵圓形,無色,多為單細胞,大小(5-11.7)微米×(2.2-3.5)微米。
厚垣孢子 頂生或間生,黃色,單生或2-3個連生,球形至卵圓形。
尖孢鐮刀菌萎蔫專化型的菌落因菌系、生理小種及培養基不同而有差異。該病菌的生理小種中國以外報導有6個,中國除第3號小種外新定7號、8號二個新小種,其中7號小種在中國分布廣,致病強,是優勢小種。
為害症狀 棉花枯萎病在苗期和成株期可表現出多種明顯不同的症狀,各生育期症狀的共同特點是維管束出現深褐色條紋,但以定苗後至現蕾階段發病最盛,隨著夏季溫度的升高,病勢發展稍趨緩和,症狀出現隱蔽現象,至秋季多雨,氣溫下降,再度出現發病高峰,但較第一個發病高峰不明顯,且有的年份出現,有的年份不出現。幼苗期為發病高峰期,棉苗在大田中,遇氣溫較低時,病株會出現紫紅型或黃化型,而在氣溫急驟變化的條件下,如雨後迅速轉晴、變暖、日照暴曬強烈,則容易出現青枯型的病株。
黃色網紋型: 這是棉花感染枯萎病後早期的典型症狀,葉脈失綠,幼苗子葉或真葉褪綠變黃,葉肉保持綠色,有時葉片的局部或全部成網紋狀,最後葉片凋萎、乾枯、脫落、植株死亡。黃色網紋型的症狀發展較慢。發病至棉苗枯死,一般需要10多天。
黃化型: 子葉或真葉先從葉尖或葉緣部分開始變黃,逐漸向內擴大,最後可造成葉片脫落。
紫紅型: 早春氣溫偏低,且不穩定時棉株的子葉或真葉局部或全部變成紫紅色,隨著病程的發展,葉片枯萎、脫落,植株死亡,紫紅色葉部症狀的葉脈也多變色呈現深紫紅色。
青枯型: 病株的子葉或真葉突然失水葉色變深綠色,葉片變軟,下垂最後整株下垂,青枯乾死。
成株期枯萎病的常見症狀是矮縮型,植株矮小、主莖、果枝、節間顯著縮短,葉片深綠、皺縮不平,較正常葉片增厚,葉緣向下捲曲。
侵染循環 棉花枯萎病的初侵染來源主要來自帶菌的棉籽、棉籽殼、棉籽餅、病殘體和病田土壤。病菌以菌絲體、分生孢子和厚壁孢子在上述場所越冬,第二年棉花播種後,當環境條件適宜時,病菌開始萌發,從棉株根部傷口或直接從根的表皮及根毛侵入,並在寄主維管束組織內繁殖擴展,直至進入枝葉、鈴柄和種子等部位。當棉花收穫後,病菌隨病殘體在土壤、種子等場所越冬,成為次年的初侵染源。此外,帶菌的肥料和其他感病寄主也是該病的初侵染源。
侵染循環示意圖
病菌可通過中耕、澆水、農事操作等近距離傳播,病殘體遇高濕的條件也可長出孢子借氣流或風雨傳播,從而進行侵染。棉花枯萎病菌的遠距離傳播,主要是藉助於附著在棉花種子上的病菌和帶菌的棉籽餅。
(侵染循環示意圖註:1.越冬2.病菌萌發侵入3.病菌進入維管束內4.發病)
流行規律 棉花枯萎病是典型積年流行病。病害的發生與消長受氣候條件、耕作制度、栽培管理及土壤中線蟲等因素影響。
氣候條件 溫度和濕度是影響枯萎病發生髮展的主要因素。通常當土壤溫度達20℃左右時,田間棉苗開始發病,其後隨著土溫的升高,病情逐趨加重,當達25-30℃時,形成發病高峰。夏季當土溫升高到33-35℃時,病害停止發展,秋季隨著溫度的下降,田間可岀現第二次發病高峰。
土壤濕度對病情也有明顯影響。一般在棉花現蕾前後如果雨水較多,分布均勻,土壤濕度大,有利病菌的繁殖擴展,往往病情較重;雨水少且集中,發病則輕。夏季暴雨多,可降低土溫,同樣能引起枯萎病的嚴重發生。
耕作栽培 棉花枯萎病菌主要隨病殘體遺落在田間。因此,土壤是該病的主要侵染來源。連作棉田年限愈長,土壤中菌量累積愈多,病情往往會逐年加重。合理輪作,尤其是實行水旱輪作具有顯著減輕發病的效果。
棉花枯萎病菌主要分布在20厘米內的土壤中,因此,深翻土壤,具有一定減輕病害的作用。棉田精耕細作,底肥充足,施肥合理,棉株生長健壯,根系發育好,抗病性增強,對控制和減輕病害具有明顯作用。
棉田地勢低洼,整地粗放,排水不良,土壤濕度大,不利於棉花生長,有利於病害發生和發展。
棉花品種 棉花不同的種或品種對枯萎病的抗性表現出明顯差異。一般中棉抗性較陸地棉強,木棉和海島棉較感病。在各類型棉種中,品種之間的抗性差異也很顯著。值得注意的是,由於病菌存在明顯的生理分化現象,不同區域的枯萎病菌其致病力不盡相同。因此,在甲地表現抗病的品種,在乙地就不一定具有相同抗性,品種的抗病性會隨著種植的年限而降低,甚至喪失。
土壤線蟲 棉田土壤中
線蟲 的活動與消長,與棉花枯萎病的發生密切相關。線蟲在土壤中的活動,可以攜帶棉花枯萎病菌,使之成為近距離的傳播媒介。線蟲在吸食根部的過程中,造成傷口,不僅影響棉株的生長,使其抗病性降低,而且增加了病菌侵入的機會。同時,線蟲的刺吸活動及分泌物,有利於病菌的繁殖,從而導致病害加重。
防治方法 農業防治 種植抗病品種: 如果土壤內積累一定數量的棉花枯萎病菌,並連續種植抗病品種,發病程度大幅度下降。大力推廣種植抗病的優良品種是防治枯萎病最為經濟有效的途徑。
適時播種、起壟種植: 棉花播種過早,地溫低、棉苗出土遲緩、易受各種病菌侵襲,引起爛種、爛牙。出苗後又易遭寒流侵襲,降低棉苗的抗病能力,苗弱容易造成枯萎病的發生。在同等條件下,起壟種植能提早出苗3-5天,而且棉苗壯、抗逆性強。
輪作換茬: 棉花枯萎病菌在土壤中存活年限時間長,與小麥等和穀類作物輪作,可明顯減輕發病,創造不利於病菌生存的條件和空間。
增施有機肥: 有機肥中含有大量的微量元素和有益細菌,不僅能補充土壤養分,而且能殺死包括棉花枯萎病菌在內的有害病菌。深翻土壤,基施優質農家肥,增施氮、磷、鉀肥併合理配比使用,切忌過量使用氮肥,適當葉面噴灑鉀肥。
清除病株、控制病情: 棉田發生病株時,要立即拔除病株,帶出田外集中燒毀,對病土進行藥劑處理,剷除病點。再把病株1平方米範圍內病土翻鬆後,用50%棉隆可濕性粉劑,農用氨水、石灰等進行藥劑消毒處理,並對外延發病較輕的棉株用高錳酸鉀水噴霧防治,以做到清潔棉田,減少土壤病菌,並及時清溝排水,降低棉田濕度,使其不利於病菌滋生和侵染。
化學防治 種子處理: 可選用下列藥劑:40%
敵磺鈉 可濕性粉劑400-500克/100千克種子;25%
多菌靈 可濕性粉劑200-300克/100千克種子;2%
戊唑醇 種子處理可分散粉劑1:250-500(藥:種)拌種,防效較好。棉種經硫酸脫絨後用種子質量的0.2%的80%
乙蒜素 乳油對適量水藥液,加溫至55-60℃溫湯浸種30分鐘,或用0.3%的50%多菌靈膠懸劑在常溫下浸種4h,晾乾後播種。也可以選用下列藥劑進行種子包衣:20%多·福(多菌靈·福美雙)懸浮種衣劑1000-2000克/100千克種子;20%多·甲枯·克(多菌靈·甲基立枯磷·克百威)懸浮種衣劑3000-5000克/100千克種子進行種子包衣。
土壤處理: 可以在整地時,每畝撒施50%
福美雙 可濕性粉劑4-5千克加50%多菌靈可濕性粉劑2-3千克,或每畝用70%
五氯硝基苯 可濕性粉劑5-7千克加50%多菌靈可濕性粉劑2-3千克;也可以將病棉株周圍土壤翻鬆,用99.5%
氯化苦 液劑125毫克/平方米均勻施入土壤內,加水15-25千克助滲,然後用乾細土嚴密封閉病點。葉面噴施保得微生物葉面增效劑2000-2500倍液,或0.01%芸薹素內酯乳油4000-8000倍液,提高棉株抗病性。
藥劑防治: 病害發生初期是防治的關鍵時期。可用下列藥劑:32%乙蒜素·三唑酮乳油40-50毫升/畝;25%咪鮮胺乳油800-1500倍液;50%多菌靈可濕性粉劑600-800倍液;15%混氨鎂·混氨錳·混氨銅水劑250-375毫升/畝;85%三氯異氰尿酸可溶性粉劑10-42克/畝;30%乙蒜素乳油55-78毫升/畝;1.8%辛菌胺醋酯鹽水劑416-694毫升/畝,對水80-100千克;80%惡霉·福美雙可濕性粉劑400-800倍液;20%甲基立枯磷乳油500倍液;14%絡氨銅水劑1500倍液;30%琥膠肥酸銅可濕性粉劑1500倍液;86.2%
氧化亞銅 可濕性粉劑800-1000倍液;70%甲基硫菌靈可濕性粉劑800-1000倍液;30%苯醚甲環唑·丙環唑乳油1000-1500倍液;41%氯霉·乙蒜(氯黴素·乙蒜素)乳油34-68毫升/畝,對水80-100千克;12.5%多菌靈·水楊酸懸浮劑250倍液灌根,每株100毫升,20天后再灌1次,有較好的效果。