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根癌,讓你活不過春天

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果樹苗木移植期間根癌的生物防治

根癌,讓你活不過春天

世界科教文衞組織專家組成員劉福京

春天,萬木復甦。世界性果樹嚴重病害根癌泥土桿菌也悄然地開端侵襲活動。果樹根癌泥土桿菌是土傳加苗傳的細菌性病害,可侵染93科331個屬643個種的植物,果園輪作幾乎沒有可能,因此根癌是避不開的頑症。根癌病隨着苗木的調運在不斷蔓延,重茬苗圃發病率在20%—100%之間不等。人們為了減少重茬引起的根癌病害而不斷換用禾本科作物的耕地作為苗圃生產苗木,致使泥土污染面積不斷擴展,嚴重影響果品生產和環境的綠化、美化。

對於根癌,國內外現有的生防藥物通常都強調預防為主,防重於治。果樹一旦遭受病蟲害侵染,只能用生防藥物減輕害情,難以治癒或者無藥可醫。國際上著名的生防菌株K84,以及我國學者研製的WJ—K84—1、K1026根癌寧、抗癌菌株等農桿菌素,對根癌均有不同程度的預防效果,但均無治癒報道。這是因為,這些以生防菌株防治根癌的機理是因為以菌株搶佔果樹傷口位點,在其上定殖併產生農桿菌素,攔截病菌從傷口侵入,它的作用是預防而不是治療,因此治療效果較差。而且,這些生防菌株並不是對所有果樹根癌都是有效的,它們只對侵染核果類蘋果、梨、柿等含有胭脂鹼Ti質體的生物Ⅰ型、生物Ⅱ型根癌泥土桿菌具備防效,對含有章肉鹼Ti質體能引起葡萄根癌的生物Ⅲ型根癌菌是無效的(2)。因此,國內外學術界以為,果樹一旦染上根癌就無法治癒。

許多苗圃是根癌的繁育基地,更多許多新的苗木移植地成為根癌的侵染區。葡萄根癌在中國北方地區13個省市均有不同程度的發生。其中,山東、河北、北京、遼寧、內蒙、新疆等地受害尤其嚴重。感病品種的發病率為30%—100%,甚至造成毀園絕收。櫻桃根癌病在山東等地發生嚴重。近幾年來,隨着大連、河南、四川等地從山東引入大櫻桃進行栽培,此病也開端大範圍發生。大連市櫻桃樹栽植面積17000公頃,收穫面積6600多公頃,因為根癌病的影響,每年死樹達5%以上,均勻減產10%—15%,按每公頃生產15000公斤,每公斤批發價10元盤算,全市直接減產喪踐約1億元—1。5億元,嚴重影響了寬大果農的經濟利益。

在根癌損害日趨嚴重的今天,我們如何應對、又怎樣能力有效防治根癌呢?

(一)躲避法

①自繁無病苗木。要選用抗病性較強的砧木和無病接穗,在無病史的、無樹木的田地育苗。對於大櫻桃用酸櫻桃、Colt作砧木時發病重,用中國櫻桃作砧木時很少發病。因此,在大櫻桃育苗中可選用中國櫻桃作為砧木。對於葡萄,河岸2號、6號、9號,以及S04、和諧等砧木對根癌病的抗性較強,超過目前生產中廣泛使用的貝達砧和山葡萄砧木,可作為抗葡萄根癌的砧木使用。

②外部購苗“五不購”。購苗前要察看苗情、病情、砧木、接穗等,不購當年育苗、當年出圃的苗木;不購化肥促生的苗木;不購有病史及病瘤的苗木;不購感病性砧木的苗木;不購受雹害、凍害及地下害蟲多的苗木。

(二)防治法

根癌菌有不同的生物型(種)和質體類型,在不同植物上的優勢及侵染特點也不同。核果類果樹根癌(生物Ⅰ、Ⅱ型)屬於局部侵染,而葡萄根癌部(生物Ⅲ型)屬於系統侵染。但是,所有的根癌菌都是以傷口作為唯一的侵染道路,而且是以同樣的致病機制使得植物發病。因此,保護傷口是最好的防治。

根癌菌主要存在於泥土中。所以,防治的時間應以在種子或植株接觸未消毒的泥土之前為好,開端就攔截根癌菌的侵入。春天,是苗木移植、繁育作業量最大,也是根癌菌侵染苗木的最佳時期。在春天防治好了,“四兩拔千斤”。

①泥土解決。應選擇在蓬鬆、排水良好的的酸性沙質泥土建園,避免栽種在重茬的老果園中,特別是在曾經發生過根癌病的果園和老苗圃地不能作為育苗基地。苗圃土應進行泥土消毒,每平方米可施海藻精泥土鐐蟲殺菌劑100g或硫磺粉50—100g,或5%福爾馬林,或漂白粉100—150g,對泥土進行解決。

②苗木防疫。這是個十分重要的問題,因此,應作為重中之重的問題仔細分析、仔細對待。

我們不能肯定100%的苗木都沒有感染根癌菌,但能夠100%的肯定,100%的苗木在起苗、運輸、堆置等移植前各個環節都可能受傷。因此,100%的苗木根系都帶傷,都是傷苗。傷口是根癌菌侵染苗木的唯一道路,100%的傷痕累累的苗木有100%感染根癌病的現實可能性。

既然如此,苗木移值前即起苗後就應予以防治解決,移植時也應予以防治解決。

a。苗木檢疫。對苗木要逐棵細心檢查,對有病者集中銷燬,不留後患。定植後一旦發現病株要立刻拔除銷燬,原樹坑改換新土,來年補植。

b。苗木消毒、免疫解決。用50倍“海藻精”、50倍“魔方”6號、10倍“魔方”7號混雜藥液浸根3小時,浸根後稍控幹,剩下的藥液作它用。改換新藥液再浸新苗木…

c。防蟲解決。定植前或定植時,用海藻精泥土殺蟲殺菌劑500倍,或50%辛硫磷毒餌防治地下害蟲。

d。定植時,用浸根時殘留“海藻精”、“魔方”6號、7號藥液,兑5000倍稀釋液,每株樹坑澆灌1公斤,殺滅苗木根系泥土裏包括根癌在內的各種有毒細菌、病毒。

e。定植後當年或幾年後發現患有根癌病,不捨不得拔除銷燬,應散開樹盤土,浮現病根,用消毒的快刀將瘤狀病部剔除,此後用海藻精植物免疫增產調節素500倍+消毒立逃500倍+殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑500倍液混雜塗刷,稍控幹後按殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑500倍、羧甲基殼聚糖防護劑50倍塗刷。控幹後,再按海藻精植物免疫增產調節素1000倍+殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑1000倍濃度澆一次,水滲淨後再封土復原。刮掉的根癌病變部分焚燒乾淨。

實踐證實,用“海藻精”、“魔方”等新型生防藥物效果顯然。在這裏,重點介紹一下科技成果居國際領先程度的生物製劑殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑,即製造“魔方”的新材料。它之所以能夠防治根癌,是抓住了根癌三個弱點:一是根癌泥土桿菌只能從果樹根系傷口侵染,二是它的致瘤基因蛋白質合成一旦碰壁就會抑滅,三是它在PH值5。7以下時就無法存活。針對這三個弱點,殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑的六種作用多管齊下,達到顯然治癒效果

一是抑制細菌滋生,引起櫻桃樹根癌病的根癌泥土桿菌是一種革蘭氏陰性泥土桿菌。殼寡糖檸檬酸鹽的C位氨基不但賦予了其抗菌性,而且殼寡糖這一帶有正電荷的陽離子與微生物細胞壁的磷脂類等陰離子互相吸引,束縛微生物自由度,阻遏有害真菌滋生。不僅如此,殼寡糖還可被微生物細胞吞噬,使微生物的DNA(去氧核糖核酸)向RNA(核糖核酸)轉錄,使蛋白質合成碰壁而抑制病菌滋生,表達出對真菌、細菌和病毒的抑滅。殼寡糖檸檬酸鹽PH值≤5,它塗抹在根系傷口上,澆灌於櫻桃樹根部泥土中,根癌泥土桿菌無法存活。它的殘液還能抑滅泥土中有害黴菌和絲狀真菌,並大大增長有益微生物固氮菌、纖維分解菌、乳酸菌、放線菌的數量,從基礎上保證櫻桃樹健康生長。

二是引誘產生抵擋病原物質的抗性蛋白—致病相關蛋白PR(pathogenesis—relatedproteins)(3)。這是殼寡糖及其衍生物在植物抗病害方面比較獨特的一點。殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑所引誘的抗性蛋白主要為植物抗毒素、幾丁質酶、殼聚糖酶和B—1、3—葡聚糖酶等。植物抗毒素是一種低分子品質化合物,具備顯然的抗微生物活性,對植物有保護作用。幾丁質和葡聚糖是真菌細胞壁的主要組分。幾丁質酶與B—1、3—葡聚糖酶的共同作用,可分泌到細胞壁間,集聚在細胞內的液泡中,形成了對真菌侵染的防線。殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑所引誘的抗性蛋白幾丁質酶、殼聚糖酶和B—1、3—葡聚糖酶互相之間還有協同效應,因此抗菌作用更為顯然。

三是它能夠引誘木質素的形成和酚類代謝。木質素是由多種苯基類丙烷醇縮合而成的多聚物,是植物維管組織次生細胞壁的主要組分,決定細胞壁的強度和剛性。殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑可引誘植物在病菌侵染點周圍產生木質素,形成一個物理屏障,從而攔截和延遲病菌的生長和擴散,加強植物的抗病力。同時,它能增進植物的酚類代謝,在植物的病菌侵染點處,殺菌性物質酚類(單寧、綠原酸等)物質大批積攢。植物體內酚類的增加,不但自身能夠抗病,而且還可促使病原侵染處木質化,加強植物的抗病能力。殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑引誘的細胞中酚類組成會迅速變革,苯丙烷、香豆酸和綠原酸等都顯然增長。

四是它能夠保護傷口,避免病菌二次侵染。國內外有關學術界公認,傷口是根癌泥土桿菌侵染植株的唯一道路,保護傷口是最好的防治(4)。以往,人們的防護方法是,在用快刀徹底切除病瘤後,用硫酸銅溶液、抗菌劑402溶液消毒切口,或者用400單位鏈黴素塗抹切口,外加凡土林保護等等。果農們大批實踐表明,這些方法缺少顯然的防護作用,而且經常會導致抑制生長、爛根等副作用。我們選用的是殼寡糖的“親族”中的羧甲基殼聚糖,將它與海藻酸形成一種共混膜,具備良好的成膜、抑菌作用,它能夠吸附在病菌細胞膜外表,改變細胞膜的通透性,致使病菌細胞質散失、細胞質壁分別而起到抑菌作用;它還能夠浸透進入病菌細胞體內吸附細胞內帶有負電荷的細胞質,發生絮凝作用,擾亂細胞正常的生理活動,或阻斷病菌體內DNA的轉錄而抑制病菌的滋生(5)。羧甲基殼聚糖與海藻酸的共混膜有較強的張力和韌性,可維持4周,6周後完後降解。我們利用它的這些特點,在傷口外表塗刷成膜,成為一層人工藥膜,在新的根系長出之前,它既能抑制泥土中細菌的侵染,又能保護傷口並增進傷口癒合。傷口癒合後,它也慢慢降解,成為優質有機肥而被根系吸收。

五是它能引誘植物產生愈創葡聚糖,增進傷口癒合。愈創葡聚糖是一種富含B—1、3—葡聚糖酶的多聚糖,植物受到病原損害時,常在細胞間沉積愈創葡聚糖,從而將受菌感染的部位與正常的細胞分隔開,與木質化一樣,形成物理屏障,使病原菌不能擴散到未受感染的組織而起到抗菌作用。殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑可引誘植物產生愈創葡聚糖而免受病原菌的損害,還可使細胞壁顯然加厚,包間被填塞,在病菌侵入處形成大批乳頭狀突起,病原菌被包埋在緻密的顆粒狀物質中,不能進一步擴散。同時,它能增進根系細胞分化、加速受傷組織癒合。殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑,能夠藉助檸檬酸與植物的天然親和力,迅速浸透到植物毛孔和細胞隙,使植物細胞再生速度加快。它在短時間內穿過環境相,浸透到植物的生物活動相、生物動力相,在根系內傳導、散佈、積攢、代謝,刺激初生結構和次結構的任何部位,如骨髓、次生韌皮部,或次生木質部中的薄壁細胞,加速DNA向RNA的轉錄,從而加速細胞生長,增進細胞決裂。在殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑的作用下,受傷部位4天內就能快捷形成創傷木栓形成層。它們最初繚繞在傷口和纖維周圍的薄壁細胞,分化成封鎖的小圓圈式的木栓形成層,並向圓圈中央部分逐步分生木栓細胞,把傷口塞住。殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑能快捷進入木栓形成層的薄壁細胞內,使細胞壁纖維素結構間的交錯點斷裂,聯繫鬆弛,引起吸水而使細胞的體積加大進行決裂,由內決裂形成栓內層。殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑進一步增進兩個初生木質部之間的薄壁組織細胞開端決裂活動,形成維管形成層的一部分,隨着細胞的決裂,各段維管形成層逐步向兩端擴展,並向外推移,直到初生木質部的輻射角外與其外側的中柱鞘細胞相接。此時,這些外部的中柱鞘細胞也恢復決裂能力,並分別與最初形成的維管形成層相連合,成為一個完好的延續的呈波浪狀的形成層,包抄着初生木質部。出生韌皮部內側的形成層被新形成的組織推向外方,增進形成層進行平周決裂,向內決裂產生細胞,分化出新的木質部。加在初生木質部的外方,為次生木質部;向外決裂產成的細胞,分化出新的韌皮部,加在初生韌皮部的內方,為次生韌皮部,約6天形成維管組織,基本分生組織形成皮層,約12—15天根系恢復正常生長。

六是殼寡糖檸檬酸鹽能夠顯然激活植物的生長基因,加強作物吸收營養能力和光合作用,迅速康復,茁壯成長。2004年春夏之交,我們在大連甘井子區紅旗街道岔鞍村進行防治櫻桃根癌實驗中發現,這裏的櫻桃不但根癌病嚴重,還受到了敦實素PP333藥害,既不長枝,也不展葉。經過殼寡糖檸檬酸鹽愈傷劑解決,僅僅兩個月時間,根系發達,枝長葉茂,面孔一新。大連諸地歷時3年實驗證實:在治癒櫻桃樹根癌的同時,枝粗、植株開張度、座果率、果實含糖量、酸度、商品形狀顯然優於未經解決的對照組,增產15%以上。

標籤:根癌 春天