铁皮石斛主要病虫害及其非化学农药防治

2016-01-31 08:25卢振辉李明焱王伟杰郑良伟孔德栋杭州万泰认证有限公司浙江杭州22铁皮石斛浙江省工程研究中心浙江武义2200杭州四叶草生物技术有限公司浙江杭州22金华寿仙谷药业有限公司浙江武义2200浙江大学现代农业研究示范中心浙江杭州浙江省珍稀植物药工程技术研究中心浙江武义2200
浙江农业科学 2016年1期
关键词:蛞蝓铁皮石斛

卢振辉,李明焱,王伟杰,韩 易,郑良伟,王 瑛,孔德栋,徐 靖(.杭州万泰认证有限公司,浙江 杭州 22;2.铁皮石斛浙江省工程研究中心,浙江 武义 2200;.杭州四叶草生物技术有限公司,浙江 杭州 22;.金华寿仙谷药业有限公司,浙江武义 2200;.浙江大学 现代农业研究示范中心,浙江 杭州 2;.浙江省珍稀植物药工程技术研究中心,浙江 武义 2200)

铁皮石斛主要病虫害及其非化学农药防治

卢振辉1,2,李明焱2,4,6*,王伟杰1,韩 易3,郑良伟1,王 瑛4,孔德栋5,徐 靖6
(1.杭州万泰认证有限公司,浙江 杭州 311122;2.铁皮石斛浙江省工程研究中心,浙江 武义 321200;3.杭州四叶草生物技术有限公司,浙江 杭州 311122;4.金华寿仙谷药业有限公司,浙江武义 321200;5.浙江大学 现代农业研究示范中心,浙江 杭州 311123;6.浙江省珍稀植物药工程技术研究中心,浙江 武义 321200)

分析铁皮石斛栽培过程中主要病虫害的种类及发生规律,针对目前铁皮石斛病虫害防治中不规范使用化学农药的问题,提出用非化学农药、物理方法控制铁皮石斛病虫害发生的综合防治策略,确保铁皮石斛产业的健康和可持续发展。

铁皮石斛;病虫害;非化学农药;有机栽培

文献著录格式:卢振辉,李明焱,王伟杰,等.铁皮石斛主要病虫害及其非化学农药防治[J].浙江农业科学,2016,57(1):123-126.

铁皮石斛(Dendrobium officinal)被古人列为“九大仙草”之首,是我国久享盛名的名贵中药。据研究报道,铁皮石斛茎中含有大量多糖、多种生物碱等活性物质,具有滋阴清热、生津益胃、润肺止咳、明目、强身等功效[1]。现代药理学研究表明,铁皮石斛还具有增强机体免疫力、抗疲劳、抗氧化、促消化、促进唾液分泌、降血糖、降血压、抗肝损伤、抗肿瘤等作用[2]。因此,铁皮石斛在中医临床及中药复方中被广泛应用。

目前,铁皮石斛产业快速发展,栽培面积不断扩大。据石斛联盟统计,全国人工种植铁皮石斛总面积达到0.837万 hm2。但是,由于在病虫害防治、营养需求方面研究滞后,监管不到位,在铁皮石斛栽培过程中,不规范使用化学农药和化学肥料的现象不容忽视,产品中农药残留检出甚至超标时有发生,铁皮石斛产品的安全性令人担忧,铁皮石斛产业可持续发展面临挑战。为此,我们自2012年以来对铁皮石斛病虫害发生及防治、施肥技术进行研究:第一,常见病虫害化学农药替代物的筛选和应用;第二,铁皮石斛生长需肥规律及符合有机产品标准的铁皮石斛专用肥的开发与应用;第三,开展有机产品认证和良好农业规范(GAP)认证促进铁皮石斛种植基地规范化管理。

在铁皮石斛栽培过程中常见虫害主要有蜗牛、蛞蝓、蚜虫和斜纹夜蛾等,常见病害主要有黑斑病、炭疽病、霜霉病、灰霉病、白绢病等。目前已经筛选出控制上述主要病虫害的植物源农药、矿物源农药和生物源农药,在浙江寿仙谷医药股份有限公司、苏州神元生物科技股份有限公司、杭州正德农业开发有限公司、浙江本元生物科技有限公司等石斛栽培基地试用,取得良好效果。

这里特别要强调的是,药物防治要与其他农艺措施、物理措施等组成综合治理方案。首先,做好铁皮石斛栽培“三透”(透水、透气、透风)管理,创造不利于病虫害滋生和爆发的环境;其次,加强观测做好病虫害预测预报工作,在病害发生初期、虫害幼龄期使用药物。这两个条件是所选药物发挥作用的重要前提。

1 茶皂素防治蜗牛、蛞蝓

蜗牛喜欢在阴暗潮湿、疏松多腐殖质的环境中生活。最适合环境:温度16~30℃(23~30℃生长发育最快),空气湿度60%~90%,土壤或基质湿度40%左右,pH值为5~7。当温度低于15℃或高于33℃时休眠,低于5℃或高于40℃则可能被冻死或热死。因此,铁皮石斛种植场地是适合蜗牛和蛞蝓大肆活动和繁殖的场所,铁皮石斛生长季节也是适合蜗牛和蛞蝓大肆活动和繁殖的时期。蜗牛昼伏夜出,傍晚时爬行于石斛植株表面,咬食茎尖、嫩叶和暴露的根,舔磨成孔洞、缺口或将茎苗弄断,严重影响铁皮石斛生长。此外,蜗牛和蛞蝓爬行时还留下白色的胶质和青色的绳状粪便,对铁皮石斛生长不利。

目前防治蜗牛和蛞蝓主要采用以四聚乙醛为有效成分的化学农药进行控制,如密达、梅塔等。这类农药原主要用于杀灭血吸虫病寄主钉螺和控制水稻田福寿螺为害,以及棉花、烟叶、蔬菜等苗期的蜗牛、蛞蝓为害,其作用机理是当蜗牛受引诱剂的吸引而取食或接触到药剂后,螺体内乙酰胆碱酯酶大量释放,破坏螺体内特殊的黏液,螺体迅速脱水,神经麻痹,并分泌黏液,由于大量体液流失和细胞被破坏,导致蜗牛、蛞蝓等在短时间内中毒死亡。按我国农药毒性分级标准,四聚乙醛为中等毒性杀螺剂。因此,应摒弃该药在铁皮石斛栽培上的应用。此外,还有采用生石灰、人工捕捉、蔬菜诱杀等方法控制蜗牛、蛞蝓为害的,但效果均不够理想。为此,试验筛选出天然产品茶籽饼及其天然提取物茶皂素(商品名“蜗蝓克”),用于控制铁皮石斛栽培过程的蜗牛和蛞蝓为害,取得较好效果。

茶籽饼和蜗蝓克的有效成分是茶皂素,是存在于茶果和茶叶中的三萜类皂苷物质,是一种溶血性毒素,能使鱼、蜗牛等低等动物的红细胞溶化,对鱼类、蜗牛和蛞蝓具有胃毒和忌避作用,而对高等动物无明显毒性作用。茶籽饼,又称茶枯、茶麸,是以油茶籽或茶籽为原料加工食用油的副产品,一般含茶皂素12%~18%。茶籽饼可以在发生前和基质、基肥混合在一起使用,目前已开发出60%茶皂素粉剂,在蜗牛和蛞蝓发生前和发生时使用。茶籽饼和茶皂素结合使用可以取得较好的防效。

将1袋蜗蝓克(60%茶皂素粉剂250 g)用50 L水稀释成透明溶液,然后将1瓶(100mL)专用植物油(增效作用)倒入上述溶液充分混匀,可用于喷施600 m2左右铁皮石斛。使用时期掌握在发生初、盛期,喷施时间应选择在晴天或阴天傍晚蜗牛爬出为害时,药液要均匀喷湿基质表面和整株,正反面都要喷湿,要使药液直接接触到蜗牛虫体。间隔5~7 d后再行喷施,共喷施2~3次。

2 黄板结合除虫菊防治蚜虫

和其他兰科作物一样,蚜虫也是其生长过程中的主要害虫,以成蚜、若蚜为害植株的叶、芽等幼嫩器官,吸取大量液汁养分,致使植株营养不良;其排泄物为蜜露,会招致霉菌滋生,并诱发煤污病和传染兰花病毒等。蚜虫繁殖迅速,1年可产生数代至数十代,铁皮石斛的蚜虫为害主要发生在4-6月气候温暖时。

化学药物防治蚜虫主要使用吡虫啉,但目前非化学药物防治的方法已比较成熟。蚜虫分为有翅蚜和无翅蚜,对于有翅蚜可使用商品化的黄板进行诱捕,短翅的蚜虫密度大约10 m左右放置一块黄板,长翅的蚜虫大约15 m放置一块黄板,在发生前防治,黄板的下沿高于作物的顶部10 cm。对于有翅和无翅蚜都可以采用天然除虫菊进行防治。天然除虫菊素是由除虫菊花中分离萃取的具有杀虫效果的活性成分,包括除虫菊素I、除虫菊素I I、瓜菊素I、瓜菊素I I、茉莉菊素I、茉莉菊素I I组成。具体防治方法为:将1.5%浓度的天然除虫菊药物稀释600~800倍进行预防喷洒。在虫害发生初期,稀释400~600倍喷雾防治。虫害发生严重时,稀释400倍喷雾,间隔3 d,连续喷洒3次,防治效果可达70%。

3 物理及生物方法防治斜纹夜蛾

斜纹夜蛾幼虫是石斛的常见害虫,幼虫食叶、花蕾、花及果实,严重时幼芽全都吃光,并排泄粪便造成污染和腐烂。一般春末夏初气温达到22~32℃均可繁殖。多在傍晚出来为害。幼虫繁殖速度快,为害时期集中在7-10月。目前,化学防治方式主要使用敌百虫、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、联苯菊酯、氯氰菊酯和毒死蜱。替代的方式可以结合物理与生物方法进行。物理方法主要在大棚外使用频振式杀虫灯,每2~3.3 hm2使用1盏,设置高度以距田埂地面高度1.5 m的诱杀效果好,灯光要固定住,不能随意摆动而影响诱杀效果。如果不是光控灯,需要有专人开、关灯,每1~2 d收集诱虫带里诱杀到的成虫,或经常清刷掉灯上粘到的死虫尸体,以利提高防治效果。生物方法主要是在大棚外使用性引诱剂。大棚内可使用糖醋罐或者商品食诱产品进行诱杀。

4 生物源、矿物源等有机农药防治病害

4.1 黑腐病

又称疫病、瘁倒病,病原菌经浙江大学生物技术研究所鉴定为烟草疫霉菌(PhytoPhthora nicotianae)[3]。铁皮石斛疫病是一种毁灭性的病害,一旦发生常造成严重的经济损失。病菌在病株或以卵孢子等在病残体及土壤中越冬,通过风雨或水滴滴溅传播,多雨、高湿(85% ~95%)时易发病且较为严重,气温低于25℃,连续阴天或阴雨后晴易流行该病。黑褐色病斑首先出现在茎基部,呈水渍状。病斑向下扩展,造成根系死亡,引起植株叶片变黄、脱落、枯萎。如果遇到连阴雨气候条件,病斑沿茎向上迅速扩展至叶片。受侵染的叶部黑褐色,对着光呈半透明状。严重时整个植株像开水烫过似的,随后叶片皱缩、脱落,不久整个植株枯萎死亡。目前主要采用甲霜灵等苯酰胺类杀菌剂,以及代森锰锌霜脲氰防治疫霉菌病害。

4.2 白绢病

为兰科作物常见病害,病原菌为齐整小核菌(Sclerotium rolfsii Sac.),属半知菌亚门真菌。菌丝体白色,透明,较纤细,老菌丝粗,一般2~8 μ m,分枝不成直角,有隔膜。在PDA培养基上,菌丝体白色,茂盛,呈辐射状扩展。菌核外观初呈乳白色,后略带黄色至茶褐色或棕褐色,球形至卵圆形,大小1~2 mm,表面具光泽,光滑。

新苗受害,叶基产生水渍状浅褐色腐烂斑纹,随后叶上部由绿色变为灰白色,逐渐腐烂变软。严重时整株也被侵染腐烂,并产生白色绢丝状菌丝体。病部菌核呈油菜籽样,初为白色,后为黄色,最终变为褐色。目前防治方法是在植株发病前用多菌灵预防,发病后使用井冈霉素、百菌清、咪鲜胺以及甲基硫菌灵等治疗。

4.3 炭疽病

病原为胶胞炭疽菌[Colletotrichum gloeosPorioide(Penz)Sacc.],菌丝生长的适宜温度为20~30℃,最适为25℃;适宜pH值为4~9,最适为6~7。分生孢子萌发的最低温度为15℃左右,适宜温度为20~30℃。病菌在病残体或病株内越冬,环境条件适宜时分生孢子便萌发,从气孔、伤口或直接穿透表皮侵入组织,潜育期10~20 d,有潜伏侵染的特性。多雨、空气湿度高易发病,且在植株上反复侵染。因此梅雨季节或秋季多雨、暴风雨发生、盆中积水、株丛过大、分盆不及时等易发病,6-9月份为发病高峰期。主要为害铁皮石斛叶片,也为害茎部,幼苗、成株均可得病。发病初期叶面上有褪绿小点出现并逐渐扩大,形成圆形或不规则形病斑,边缘深褐色,中央部分浅色,上有小黑点出现。目前,防治方法是在发病前用波尔多液或多菌灵预防,发病后使用甲基托布津、代森锰锌等农药防治。

4.4 叶斑病

也称黑斑病,经浙江大学生物技术研究所鉴定,黑斑病病原菌为交链孢真菌细极链格孢菌(Alternaria tenuissima)[4]。适宜菌丝生长的温度为5~35℃,最适温度为25℃,分生孢子萌发的温度范围为5~35℃,最适温度为25℃。黑斑病一般在3-5月份发生,症状为嫩叶上出现褐色小斑点,斑点周围黄色,逐步扩散成大圆形斑点,严重时在整个叶片上互相连接成片,直至全叶枯黄脱落。目前对于黑斑病防治,一般在发病前期或者雨季之前用多菌灵或代森锰锌预防,发病时使用戊唑醇或其他三唑类杀菌剂进行防治。

4.5 软腐病

病原菌为欧氏杆菌(Erwimia carotovora subsp.Carotovora),主要为土壤传染。病菌从移植及管理作业中产生的伤口及害虫食痕处侵染。高温高湿易于发病,多发生在夏初阴雨季节。全株均可发病,发病部位为暗绿色水浸状斑点,迅速扩展呈褐色软化腐烂状。腐烂部位不时有褐色的水滴浸出,有特殊恶臭味。随雨水或浇水传播。目前防治方法采用0.5%波尔多液或200mg·L-1农用链霉素或甲基多硫磷等喷杀。

4.6 根腐病

病原菌为立枯丝核菌(Rhizoctonia solani Kuhn)。如果成熟石斛植株叶片失色,有青色皱缩萎靡,叶尖焦枯,或新芽迟迟不发,生长异常缓慢,则有根腐病发生的可能,检查时如果发现根茎、根尖或其他部位出现环状或长环形褐色斑,且斑上有明显的充水腐烂迹象,略带白色或褐色附着物,即可确定患有石斛根腐病,如果用力挤压褐斑,便会溅出水来。目前防治方法主要是用敌克松或粉锈灵溶液灌根,还可用卡霉通和绿邦98溶液灌根。

5 小结

目前对铁皮石斛栽培过程中病害多采用化学合成的杀真菌剂或杀细菌剂进行预防性控制,带来的后果是石斛产品中农药残留检出甚至超标。鉴于此,选择枯草芽孢杆菌、木霉菌和氧化亚铜替代化学合成杀菌剂进行石斛病害的防治。上述3种药物控制病害的机理各有不同,其中枯草芽孢杆菌与木霉菌较为接近,枯草芽孢杆菌以竞争作用为主,在植物表面或根部形成优势菌群,从而阻止有害菌群对植株的侵染;木霉菌除有一定竞争抗病作用外还能通过产生抗菌物质起到抗菌的作用。氧化亚铜依靠使用后释放铜离子结合病菌体内蛋白质的机理起到杀死真菌、细菌病原菌的作用,同时还能起到杀死病毒的作用。因此,枯草芽孢杆菌和木霉菌除喷施于植株表面外,还可进行灌根使用,起到对根部(土传)病害的防治作用。

通过几个试验点的筛选和应用,以667 m2为施药单位,对不同病害提出如下建议方案。

黑腐病和软腐病。使用氧化亚铜2 000倍液喷施,每次约160 g;或使用枯草芽孢杆菌600~800倍液进行喷施,每次约100 g。该方式主要用于预防,每5~7 d喷1次,连续3次。

白绢病。发现有得病植株后,使用木霉菌1 200~1 500倍液进行灌根,每次约100 g,有严重发病植株,可拔除并撒入生石灰消毒。

炭疽病。使用氧化亚铜2 000倍液喷施,每次约160 g;或使用枯草芽孢杆菌600~800倍液进行喷施,每次约100 g。该方式主要用于预防,间隔5~7 d喷1次,连续3次。

叶斑病。使用氧化亚铜2 000倍液喷施,每次约160 g;或使用枯草芽孢杆菌600~800倍液进行喷施,每次约100 g。该方式主要用于预防,间隔5~7 d喷1次,连续3次。

根腐病。采用枯草芽孢杆菌1 200~1 500倍液进行灌根,每次约100 g,每5~7 d喷1次,连续3次。

灰霉病和霜霉病。使用木霉菌在发病初期或发病前使用,600~800倍液进行喷施,每次约120 g,间隔5~7 d喷1次,连续3次。

采后伤口。产品采后易在植株上留下伤口,造成病菌侵染的机会,此时可用氧化亚铜配成55~70 g·100 L-1液喷施,使用约40 L。

使用上述3种药物应注意3点。(1)氧化亚铜应避免高温和高湿情况下使用,在幼苗和新芽阶段可将浓度降低至2 500~3 000倍,以免灼伤。花期不应使用氧化亚铜。氧化亚铜在能起到药效的前提下,应尽量减少用量。(2)枯草芽孢杆菌与木霉菌主要起到预防的作用。木霉菌活性下降快,购买后应放置于阴暗处并尽快使用。(3)交替使用上述药物,形成立体防治体系。

目前铁皮石斛生产方式仍较落后,大量散户以作坊式栽培为主,难以建立可追溯的产品质量安全保障体系;同时,优良品种缺乏、栽培技术不规范,重产量而轻质量,从而导致农药残留、重金属含量超标、生态环境破坏等问题也时有发生。随着人们生活水平的提高和对健康的重视,铁皮石斛产业发展前景日益看好,但相关标准的缺失也越来越成为制约行业发展的瓶颈。本文旨在为铁皮石斛有机栽培建立一套科学的病虫害防治体系,为开展有机产品认证和GAP认证、促进铁皮石斛种植基地规范化管理打好基础。

[1]屠国昌.铁皮石斛的化学成分、药理作用和临床应用[J].海峡学报,2010,22(2):70-71.

[2]吕圭源,颜美秋,陈素红.铁皮石斛功效相关药理作用研究进展[J].中国中药杂志,2013,38(4):489-493.

[3]李静,张敬泽,吴晓鹏,等.铁皮石斛疫病及其病原菌[J].菌物学报,2008,27(2):171-176.

[4]张敬泽,郑小军.铁皮石斛黑斑病病原菌的鉴定和侵染过程的细胞学研究[J].植物病理学报,2004,34(1):92-94.

(责任编辑:张瑞麟)

S567

B

0528-9017(2016)01-0123-04

10.16178/j.issn.0528-9017.20160146

2015-11-04

浙江省农业新品种选育重大科技专项(2012C 12912-6)

卢振辉(1956-),男,研究员,主要从事农产品有机论证工作,E-mai1:13957113901@139.com。

李明焱,E-mai1:jxsyj@vip.sina.com。

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