老刀注:马铃薯粉痂病原菌(Spongosporasubterranea),会感染马铃薯植株地下部分,造成粉痂。
马铃薯粉痂病原菌(Spongosporasubterranea),会感染马铃薯植株地下部分,造成粉痂。马铃薯粉痂病病症不明显的时候很容易与马铃薯疮痂病混淆在一起。粉痂病在雨水较多的年份或灌溉充分的土壤里很容易发生。而且在沙壤土中比在粘性土中更易发生。
感染马铃薯粉痂病的种薯可能会造成种薯级别下降或者直接不合格,从而对种薯生产造成严重的损失。淀粉马铃薯的种质也会受到影响;首先,感染病斑的组织已经不含淀粉,造成水下称重质量的降低;第二,由于侵染造成“疱斑”,也会造成水下称重质量的降低;第三,由于感染造成土壤附着,因此毛重也会增加。
另一个问题在于,粉痂病原菌既能传播又能携带马铃薯帚顶病毒。有些马铃薯品种特别易感病。
病症
初始感染发生在根毛部位(图1),而且肉眼无法发现。植株地下部分感染首先能发现的症状是根上出现脓包,在1-2周内发育成为2-10mm的”疱斑”。起先它们呈白色,看起来像“疱斑”,可能会与其他疣类病害混淆在一起。但是粉痂病的“疱斑”通常大很多,与常见疣状病害不同,粉痂病的“疱斑”主要见于根部。随着粉痂病“疱斑”的内含物分解为棕色粉末,“疱斑”外观也变为棕色(图2)。如果对根的危害严重,植株会出现枯萎和凋零。
图1根毛感染粉痂病病菌
图2粉痂病在根部侵染形成的菌瘤
在匍匐茎和块茎、生长裂缝、皮孔以及芽眼上形成(0.5-2mm)的小痘,逐渐慢慢长成苍白色的小脓包和“疱斑”(0.5-1cm,图3)。在之后的阶段,脓包的内含物逐渐变为深棕色,“疱斑”表皮破裂、反卷,皮下组织现桔红色,散出大量深褐色粉末(孢子囊球)。在这一时期,粉痂病的病症比较容易的与马铃薯疮痂病区分开,因为病变部位的病斑就像星形,表皮像卷曲的羊皮纸或者病变组织周围有木栓质晕环(图4)。
在一些品种中,这表明病变过程的终止,但是在另外一些品种中,在潮湿的环境下,粉痂病原菌还会造成大而深的弹坑状的病变组织(图5)。由于茎干破坏后,病变组织快速成熟,通常只有弹坑状的病斑在采收后可见。弹坑状的病斑几乎不含孢子囊球。因此,马铃薯粉痂病很难被确认。
图3粉痂病侵染块茎后形成的木栓层疱斑
图4粉痂病在块茎表面留下的木栓层晕环
图5受害严重的薯块
当块茎增大以后,弹孔状病斑坑的撕裂开来,变得更加浅,症状更加像马铃薯疮痂病。除此之外,典型的菌瘤(0.5cm或更小)内含有大量的孢子囊球,而且还会形成更大更浅含有少量孢子的病斑。菌瘤脱落以后会在块茎上留下一个不含孢子的深病斑。这一症状容易与疮痂病的症状混淆在一起。一些品种中这类病斑比其他品种更多。这应该是品种抗性的表现,因为减少了孢子的形成,但是会在块茎上形成更大的病疤(图6)。在Desiree这一品种上最为典型。
图6块茎上“疱斑”下陷呈火山口状
有一些品种特别容易感染粉痂病后造成继发性感染。从老的病变部位扩散到附近的健康组织上。易感的品种沿着之前发生的病斑周围发生,症状可能有轻微的突起到形成孢子(图7),或者是对完全破坏块茎(图8)。
图7在原病斑周围产生继发性感染
图8癌症状的块茎
虽然成熟的粉痂病病斑与疮痂病病斑很容易混淆,但是根据二者之间的来源,两种病害之间还是有典型的区别特征。马铃薯疮痂病几乎只能在块茎形成时期通过芽眼侵染块茎。随着病变组织的发展会造成感染组织的的反复侵染过程,在块茎表面和皮下形成木栓化组织,这是由于病变组织中病原产生毒素造成病变组织的生长速度比其皮下的健康组织慢而造成的。最终结果就是在块茎表面形成一个难以去除的木栓层病疤。要想去掉病疤就要对块茎造成伤害。
在粉痂病中,病变组织的形成是一个相对较短的过程,最终一圈木栓层环绕整个病斑。在硬化之后,这个病斑可以很轻松的擦除,而不会对下层的健康组织造成伤害。最终这层木栓层会自动脱落(图9)。最终,可以看到的病变组织全是不规则的浅色病疤。
图9木栓层环绕着没有孢子球的病斑,在病斑周围有二次感染引起的突起
通过放大镜可以看到疮痂病的病斑表面就像树皮一样(橡树皮),而粉痂病则不同,去除病斑上的木栓层后,病斑看起来像月球表面的弹坑一般。
马铃薯粉痂病不止会与疮痂病混淆在一起,早期的症状还可能与造成根瘤的病害混淆在一起。尤其是在根部的危害症状很像根结线虫造成的危害。
粉痂病的病斑通常围绕块茎形成带状或条状病斑。块茎上初期形成的脓包可能在采收时会干瘪。与此同时棕色脓包周围可能会形成1到2个坏死环。脓包内的剩余物可能会为其他病害的侵染提供窗口,例如晚疫病、干腐病以及细菌性软腐病。
病原物的休眠孢子可以在土壤中存活多年。一旦感应到寄主根部的存在,一部分孢子就会萌发变为游动孢子,游动孢子在两根鞭毛的辅助下,可以在几小时内从根毛或皮孔侵入寄主内致病(图1)。大约4天之后通过一系列复杂的过程,被侵染的根毛可能会产生新的游动孢子,而这些游动孢子又会侵染其他的根毛、根以及匍匐茎。产生出更多的初生游动孢子和次生孢子(夏孢子)。新的初生包子可能就此循环往复的感染。
而次生孢子则会进入到有性阶段,在侵染根毛、根以及匍匐茎以后可能会形成可见的菌瘤(图2和3),并最终形成孢子球(图10)。这些孢子球内含有剩余的越冬孢子,越冬孢子抗逆能力很强,可以存活6年。而且,越冬孢子随土豆进入动物的消化系统被排出以后还能存活。因此需要注意的是,饲喂了带病马铃薯或马铃薯皮的牲畜粪便也可能会传播粉痂病。此外粉痂病在龙葵和番茄上也能完成完整的生活史。
此外粉痂病可以在很多植物上寄生,但是不能完成完整的生活史。因此只要马铃薯还在种植,初生游动孢子可以持续的侵染马铃薯根毛。因此粉痂病有很强的传播性,即使在多年没有种植过马铃薯的草地上翻耕后种植马铃薯,也有可能会感染粉痂病。
图10粉痂病“疱斑”中的成熟孢子球
冷凉天气和潮湿的土壤会刺激马铃薯块茎和根部的感染率。另一方面,温度稍微升高以后,再加上干燥一点的环境会促进根部菌瘤的和病变组织的发展。在16到20度之间,从侵染到形成菌瘤所用的时间不超过3周。土壤的pH值对粉痂病的发生没有太大影响,在土壤碱性很高或很低的条件下粉痂病都能发生。而以控制疮痂病为目的的灌溉方式最适合粉痂病发生。粉痂病可以随着受感染的种薯、饲喂病薯后排出的牛粪以及带病的土壤传播。
预防和控制
一些品种特别容易感染粉痂病。抗性品种是控制粉痂病的好方法之一。然而不幸的是,许多新培育出的品种比老品种更加容易感染粉痂病。因此在培育和注册新品种时,对粉痂病的抗性应当考虑在内。除了抗性以外,使用无菌的种薯(不能贮藏于有染病土豆的贮藏室内)并且给于充足的轮换周期,严格控制土豆与龙葵的种植周期可能对防治有效。
在灌溉是要小心处理,保证土壤结构合理。对于有风险的土壤,建议灌溉时灌溉到总量的75%。这些办法的效果是可见的,但还不够。最为关键的一点是防止游动孢子在不同种植地块之间传播。因此在两批马铃薯之间需要有一定的间隔休耕期。在粉痂病严重的地区,开垦草地的方案不可行。如果要开垦草地种植马铃薯,需要在秋季就除草,并且在冬季之前就完成翻耕。这样使得草在种马铃薯之前就已经死亡,这样一来游动孢子就不会侵染根毛。
不要在染病的土壤种植种薯。建立严格的程序,防止农场收到污染(例如使用带病的牛粪或来源不明的牛粪当做肥料)。总的来说,用化学方法很难控制粉痂病。
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文章来源:马铃薯全程植保
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