有摄氏度微生物还有竞争作用(占位作用),与病原菌竞争并夺取植物体的侵染位点和营养物质。用有摄氏度细菌处理植物种子,能够防治腐霉真菌引起的猝倒病,就是由于有摄氏度细菌大量消耗土壤中氮素和碳素营养而抑制了病原菌的缘故。根围有摄氏度微生物对铁离子的竞争利用也是抑制根部病原菌的重要原因。
有些有摄氏度微生物可以寄生在植物病原菌体内,这称为重寄生冶现象。例如,哈茨木霉能寄生于立枯丝核菌和齐整小核菌的菌丝。
豌豆和萝卜种子用木真菌拌种,可防治苗期立枯病与猝倒病。
有摄氏度微生物的捕食作用在病害生物防治中已有应用。迄今在耕作土壤中已发现了百余种捕食线虫的真菌,这类真菌的菌丝特化为不同形式的捕虫结构。番茄根结线虫的捕食性真菌已经制成生物防治制剂,投入商业化生产。
有摄氏度微生物还能诱导或增强植物抗病性,通过改变植物与病原物的相互关系,抑制病害发生。交互保护作用是指接种致病性弱的病毒,诱发植物的抗病性,从而能够抵抗强致病性病毒侵染的现象,在病害防治上也有应用。
应用有摄氏度微生物防治病害,有两类基本措施:其一是大量引进外源拮抗菌;其二是调节环境条件,促进田间已有的有摄氏度微生物繁殖,发挥其拮抗作用。
多种有摄氏度微生物已成功地用于防治植物根病。例如,放射土壤杆菌的K84菌系产生高效抗菌物质土壤杆菌素A84已经定型生产,其商品制剂已用于防治多种园艺作物的根癌病。利用木霉制剂处理农作物种子或苗床,能有效地控制由腐霉真菌、疫真菌、核盘菌、立枯丝核菌和小菌核菌侵染引起的蔬菜根腐病和茎腐病。
国内研究单位通过亚硝酸诱变得到了烟草花叶病毒弱毒突变株系N11和N14,黄瓜花叶病毒弱毒株系S-52,将弱毒株系用加压喷雾法接种辣椒和番茄幼苗,可诱导交互保护作用,减轻病毒病害的发生。
综合运用生物防治制剂和杀菌剂可以提高防治效果,降低杀菌剂用量。例如,哈茨木霉与甲霜灵共同施用防治辣椒疫病和豌豆根腐病。调节土壤环境,可以增强有摄氏度微生物的竞争能力,提高防病效果。向土壤中添加有机质,诸如作物秸秆、腐熟的厩肥、绿肥、纤维素、木质素、几丁质等可以提高土壤碳氮比,有利于有摄氏度微生物发育,能显著减轻多种根病。利用耕作和栽培措施,调节土壤酸碱度和土壤物理性状,也可以提高有摄氏度微生物的抑病能力。例如,酸性土壤有利于木霉孢子萌发,增强对立枯病病菌的抑制作用。这类措施在无公害蔬菜和绿色食品生产中,有很好的应用前景。
2.防治害虫的有摄氏度微生物
防治害虫的有摄氏度微生物种类很多,大都是昆虫的病原微生物,能引起昆虫的流行性病害。被寄生的虫体,陆续发病死亡。在昆虫的病原细菌中,最著名的是苏云金杆菌(杀螟杆菌),防治菜蛾、菜青虫等鳞翅目幼虫效果最好。含有该菌孢子的Bt乳剂是菜田应用最广泛、用量最高的生物防治制剂。
昆虫病原真菌种类很多,白僵菌、绿僵菌、绿穗霉等对夜蛾科幼虫致病力强,汤普森多毛菌寄生桔芸锈螨,蜡蚧轮枝孢菌能引起温室甲壳虫和蚜虫大量发病死亡。弗雷生虫真菌也能寄生于多种蚜虫,且对环境温度、湿度的要求不严格,适应性强。
生物防治中常用的昆虫病毒有核型多角体病毒(NPV)、质型多角体病毒(CPV)、颗粒体病毒(GV)等。在冬春季棚室中,已使用棉铃虫核型多角体病毒制剂防治棉铃虫,在卵高峰后4~6天喷施,幼虫大量染病死亡。此外,一些微型动物也能使昆虫致病,比较重要的有病原原生动物和病原线虫。著名的昆虫病原微生物多已定型生产,有商品制剂出售。
(三)利用生物源农药
生物源农药或生物农药是指直接利用生物活体或生物活性物质,以及利用生物体提取物质为有效成分的定型商品农药。根据有效成分来源不同,又可划分为微生物源农药、动物源农药和植物源农药3类。
1.微生物源农药
包括活体微生物农药和农用抗生素。活体微生物农药是直接利用昆虫病原微生物和植物病原菌生物防治微生物制成的药剂。著名的有Bt乳剂、蜡蚧轮枝孢制剂、核多角体病毒制剂等。农用抗生素多用于防治植物病原真菌和细菌,如春雷霉素、多抗霉素(多氧霉素)、井冈霉素、农抗120、中生菌素、新植霉素、农用链霉素等。也有的用于防治其他有害生物,如浏阳霉素、华光霉素等用于防治螨类,阿维菌素用于防治菜蛾、叶螨、根结线虫等。
2.动物源农药
包括活体制剂和昆虫信息素。前者主要涉及昆虫寄生性天敌或捕食性的天敌动物,这在前面已经作了介绍。信息素是由生物体内分泌到体外,能影响到其他生物体的生理和行为反应的微量化学物质。用于害虫防治的昆虫信息素主要是性信息素和集结信息素,信息素诱捕器已用于诱杀鳞翅目和鞘翅目害虫。
3.植物源农药
植物体内含有多种次生代谢产物,其化学成分和生理作用非常复杂,其中就包括对昆虫的毒害物质以及天然抗菌物质,这些活性成分可以提取出来,用作植物源农药。著名的植物源杀虫剂有除虫菊素、鱼藤根、烟碱、植物油乳剂等。印楝素是从印楝的种核、叶片和种皮中提取和分离到的一种三萜烯化合物,印楝素或印楝提取物是高效的昆虫拒食剂和昆虫生长发育抑制剂,对直翅目、半翅目、同翅目、鞘翅目、鳞翅目和双翅目害虫都有很强的活性,而对天敌昆虫包括蜜蜂等传粉昆虫、蜘蛛、螨类无毒性或伤害很小,对哺乳动物也安全。大蒜素是植物的天然抗菌物质,可提取作为杀菌剂。
生物源农药安全、有效、不污染环境,是无公害蔬菜生产的首选药物,目前的推广品种还不多,今后可望有更大的发展。
生产绿色食品对生物源农药的使用也有限制。生产A级绿色食品允许使用AA级和A级绿色食品生产资料农药类产品。在该类产品不能满足植保工作需要的情况下,允许使用中等毒性以下植物源农药、动物源农药和微生物源农药,但严禁使用基因工程品种(产品)及制剂。
生产AA级绿色食品允许使用AA级绿色食品生产资料农药类产品。在该类产品不能满足植保工作需要的情况下,可以使用中等毒性以下植物源杀虫剂、杀菌剂、驱避剂和增效剂。如除虫菊素、鱼藤根、烟草水、大蒜素、苦楝、印楝、芝麻素等;可释放寄生性、捕食性天敌动物,昆虫包括昆虫病原线虫、捕食螨、蜘蛛等;在害虫捕捉器中使用昆虫信息素及植物源引诱剂;使用矿物油和植物油制剂等。经专门机构核准,允许有限度地使用活体微生物农药,如真菌制剂、细菌制剂、病毒制剂、放线菌制剂、拮抗菌剂、昆虫病原线虫、原虫等;经专门机构核准,允许有限度地使用农用抗生素,如春雷霉素、多抗霉素、井冈霉素、农抗120、中生菌素、浏阳霉素等。但禁止使用生物源农药中混配有机合成农药的各种制剂,严禁使用基因工程品种(产品)及制剂。
第二节北方蔬菜苗期的病害防治
蔬菜育苗期可遭受多种病原菌单独或复合侵染,发生苗期病害。
其中有的主要危害根部和茎基部,称为苗期根病。有的主要危害子叶、真叶,称为苗期叶病。根病的危害尤其严重,从幼芽出土到第一片真叶出现前后,是最易感病的阶段,防治不当,往往大量死苗。
引起苗期病害的病原物也可以分为2类:一类主要在芽、苗期侵染危害;另一类除了苗期外,在整个生育期都可发生,成株期危害更重。采用传统育苗方式的棚室、苗床冬春季苗病多发,采用无土栽培育苗设施也不能幸免。本章介绍以苗期危害为主的猝倒病、立枯病和镰刀菌根腐病。
(一)猝倒病
猝倒病是蔬菜苗期重要根病之一,全国各地均有分布。茄果类、瓜类、豆类、莴苣、芹菜、白菜、甘蓝等蔬菜芽、苗多发,严重时幼苗成片倒伏死亡。
1.症状
幼苗接近地面的茎基部最先发病,初为水浸状,像被开水烫过一样,后变为黄褐色腐烂,可绕茎一周,使幼茎缢缩成细脖冶状,失去支撑能力而倒伏于地。在适宜条件下,从发病到倒苗,只需一天左右,似乎突然发生倒苗,所以称为猝倒病。倒伏的幼苗,叶片在一段时间内仍保持绿色,以后失水干枯。潮湿条件下,病苗及周围的床土上长出一层白色棉絮状物,为病原菌的菌丝体。
病苗根部变深褐色,腐烂凹陷。病原菌还侵染萌动的种子和出土前的幼芽,造成烂种、烂芽。
2.病原菌
为多种腐真菌,以瓜果腐霉最常见。腐真菌属于卵菌,无性繁殖体是孢子囊及其产生的游动孢子,有性繁殖体是卵孢子。腐霉真菌能在土壤中和病残体中长期存活。
3.发病规律
猝倒病病菌主要以卵孢子和菌丝体在病残体和土壤中越季,下茬温湿度条件适合时,产生游动孢子或直接产生芽管,侵染幼芽和幼苗。在终年温暖地区或保护地育苗时,这些病害可常年发生。猝倒病病菌可通过土壤、未腐熟的农家肥、灌溉水、雨水、农具等多种途径传播。
土壤菌量大,苗床高湿低温,光照不足,幼苗瘦弱是猝倒病发生的主要诱因。在重茬地做苗床,或利用旧苗床、旧床土,施用带有病残体且未充分腐熟的农家肥,都导致苗床土壤带菌量增大。
土壤湿度高有利于猝倒病病菌繁殖和向地表转移,使猝倒病加重。发病往往从棚顶滴水处开始,逐渐向外扩展。高湿时幼苗扎根不好,徒长,茎叶柔嫩,也有利于发病。空气湿度高会使土表保持湿润,促使土层中下部的病原菌上升至土表活动。苗床立地条件不良,地势低洼,地下水位高,土壤黏重,排水不畅以及灌水不当,播种时底水不足,播种后经常浇水,或遇到连阴雨天气,通风散湿不够等都造成苗床湿度升高,有利于苗病发生。
试验表明,较高的温度最适于病原菌生长、繁殖和侵染,但实际上低温时苗病往往大发生,遭受冷害后发病更重。这是因为幼苗生长发育要求较高的温度,长期低于15摄氏度或忽冷忽热,使其生机受到削弱,抗病性剧降,而病原菌适应的温度范围较宽,低温时仍能侵染致病。
苗床光照弱,光照时间短,或遭遇连阴雨天气,幼苗见光少都会造成幼苗徒长,幼茎纤弱,易被侵染,发病重。播种量太大,留苗过密或幼苗未行锻炼,也造成幼苗细弱,抗病性低。反之,光照充足,适时炼苗则幼苗粗壮敦实,抗病性强。
4.防治方法
防治猝倒病在发病初期可及时喷药。可选用75%百菌清可湿性粉剂800倍液,或25%甲霜灵可湿性粉剂800倍液,或40%乙磷铝可湿性粉剂300倍液,或64%杀毒矾可湿性粉剂500~600倍液,或58%甲霜灵。锰锌可湿性粉剂500倍液,或72.2%普力克水剂600~800倍液,或30%恶霉灵水剂600倍液喷雾,一般每7~10天喷1次,连续喷2~3次,注意茎基部及其周围地面要喷到。现在防治卵菌病害的商品制剂很多,使用前要了解其有效成分和作用特点,选择不同的药剂轮换使用。
另外,在发生初期或已见死苗时,还可用绿亨1号3000~4000倍液,或绿亨2号600~800倍液,进行土壤喷洒或灌根,抑制病害扩展。
(二)立枯病
立枯病是由丝核菌引起的重要病害,几乎能够侵染各种蔬菜,发病比猝倒病略晚,主要危害大苗。立枯病分布很广,不仅在北方冬、春季育苗时发生,而且还在南方夏秋高温多雨季节暴发流行,造成大量死苗。
1.症状
病苗幼茎基部产生椭圆形褐色病斑,可绕茎一周,病部缢缩腐烂,有时其上方膨大,形成上大下小的棒槌状。病苗幼根腐烂,呈深褐色或黑色。潮湿时病斑上出现少许褐色蛛网状菌丝体,以后还形成小菌核。病苗白天萎蔫,夜间恢复,以后随病情加重而枯死。因为病苗较大,发病后保持直立而不倒伏,被称为立枯病。
在适温高湿情况下,发病较早,甚至在出土前烂死,此时幼茎柔嫩,腐烂症状发展快,病苗倒伏烂死。
2.病原菌
为立枯丝核菌,该菌不产生无性孢子,仅有菌丝体和菌核。菌核不定型、近球形,黑褐色,直径0.5~1毫米。有性阶段为瓜亡革菌。立枯丝核菌寄主范围广泛,包括蔬菜、农作物、林业植物、牧草、花卉等,但由不同作物得到的菌株,致病性有差异。
立枯丝核菌发育适温24摄氏度,最高40~42摄氏度,最低13~15摄氏度。
丝核菌除了侵染幼苗,引起立枯病外,还能在成株期继续危害,引起根部、根茎部腐烂,甚至能够进一步向植株上部扩展,引起叶腐病。
3.发病规律
立枯病病菌以菌丝体或菌核在土壤和病残体中越冬,条件适合时产生侵染菌丝,侵入幼苗。立枯病病菌的菌核在土壤中存活时间较长,菌丝体也可依靠有机质腐生,在终年温暖地区或保护地育苗时,可常年发生侵染。病原菌可通过土壤、未腐熟的农家肥、灌溉水、雨水、农具等多种途径传播,种子也可能带菌。
立枯病在高温、高湿条件下发生严重,床温变化幅度大,床温过高或过低,发病也重。病原菌对温度的适应性较强,而在低温条件下,由于种子发芽出苗时间延长,幼苗柔弱,抗病性降低,致使发病加重。立枯病菌病虽然适于在干湿适度的土壤中活动,但高湿有利于菌核萌发,且幼苗扎根不好,徒长,发病增多。苗床或育苗盘湿度升高或遇到连阴雨天气等,有利于发病。