人參栽培中應(yīng)重視人參病害的防治

人參栽培中應(yīng)重視人參病害的防治

1老參地土壤微生態(tài)因素豐富連作障礙的發(fā)生與連作作物根部土壤微觀生態(tài)系統(tǒng)的惡化、細(xì)菌數(shù)量的增加、有益菌的數(shù)量減少以及根區(qū)土壤中自毒物質(zhì)的積累密切相關(guān)。人參(PanaxginsengC.A.Mey)屬于五加科(Araliaceae)人參屬(Panax)人參種(Ginseng),是一種多年生宿根陰性草本雙子葉植物。人參生長需要良好的森林生態(tài)環(huán)境和優(yōu)質(zhì)的林地土壤,老參地不能簡單地繼續(xù)連作,否則會發(fā)生嚴(yán)重的病害,燒須、爛根嚴(yán)重。須根減少影響根部對養(yǎng)分和水分的吸收,導(dǎo)致地上部分的光合產(chǎn)物減少,根部生長緩慢,根系活力與參根抗病能力降低,易感染根病。國家明令禁止新林地開墾栽參,而老參地不能簡單地繼續(xù)連作,致使人參主產(chǎn)區(qū)可種參的土地面積嚴(yán)重不足。因此,參地土壤改良及永續(xù)栽參是目前人參栽培技術(shù)中亟需解決的問題,也是50多年來眾多生產(chǎn)者和科研人員的研究方向。連作作物根系可分泌自毒物質(zhì),殘體腐解會向土壤中釋放自毒化學(xué)物質(zhì),連作人參對某些元素的偏好吸收導(dǎo)致營養(yǎng)平衡失調(diào)等。Ohh等研究表明,6年生人參土壤中真菌數(shù)量顯著增加,放線菌數(shù)量減少。Lee等研究表明,連作土壤中真菌和細(xì)菌數(shù)量增加,而非連作土壤中放線菌增加,真菌孢子萌發(fā)受到限制。Shin等認(rèn)為非連作土壤中木霉菌和放線菌數(shù)量大于連作土壤,而連作土壤中的真菌數(shù)量高于非連作土壤。老參地土壤微生態(tài)失衡,土壤真菌的種類和數(shù)量增多,其中致病菌增加明顯,而改良后的參土中,有益菌增加,致病菌減少。另外,老參地土壤中含有促進(jìn)人參病害發(fā)生和抑制人參生長的自毒性物質(zhì),造成人參的發(fā)芽率、種子酶活性及根系生活力降低,發(fā)病率上升,形成人參的生長障礙。根病是影響老參地連作的主要障礙之一,病害在所有連作障礙因子中占85%左右的權(quán)重,土傳病害是連作障礙的主要因子。而且有些從未發(fā)現(xiàn)具有危害性的病原菌也會對人參根系產(chǎn)生不良影響,因此控制根系土傳病害及消除根泌自毒物質(zhì)是人參連作必須解決的難題。2人參連作障礙防治人參連作障礙是在人參栽培過程中普遍存在的問題,目前還沒有根本的解決辦法。但有些措施可起到一定的緩解作用。2.1農(nóng)業(yè)防務(wù)2.1.1生長人參抗病力施用腐熟的鹿糞、豬糞、餅肥、過磷酸鈣和炒熟的蘇子等混合基肥,使土壤疏松、通氣良好、保水力強、土壤有機質(zhì)增多,從而提高人參的抗病力,增加產(chǎn)量。增施硼、鋅、鎂、鐵、錳、銅等微量元素,也有助于增強人參的抗病力,提高參根產(chǎn)量效果[10,11,12,13,14,15,16]。2.1.2改善土壤微生物區(qū)系在老參地栽參時實行輪作,可解決老參地再栽參的問題?？刹捎枚喾N多樣的輪作形式,如林參輪作、糧參輪作、經(jīng)濟作物輪作和綠肥輪作等來改善土壤微生物區(qū)系,增加土壤中有益微生物的數(shù)量與種類,提高土壤有機質(zhì)含量,改善土壤結(jié)構(gòu),以克服或減輕老參地的連作障礙。不同作物間輪作是克服連作障礙的最佳措施,連續(xù)種植同一作物或同科作物時會導(dǎo)致特定病原菌繁殖,輪作可以杜絕病原菌的特定寄生的營養(yǎng)源,從而減輕病害的發(fā)生[17,18,19,20,21,22]。2.2化學(xué)藥劑防治目前,連作障礙仍以化學(xué)防治為主。農(nóng)藥棉隆、多菌靈、百菌清對銹腐病的防效較好。敵克松、敵菌靈、福美砷及五氯硝基苯等對疫病具有良好的防治作用,瑞毒霉、甲霜靈錳鋅、立枯靈、土菌消速克靈、白絹靈等對人參疫病爛根具有治療和保護(hù)作用,代森錳鋅具有保護(hù)作用。用法以拌種、灌根、葉面噴施等方式為主?；瘜W(xué)藥劑在施用期間,容易使病菌產(chǎn)生抗藥性,并可導(dǎo)致環(huán)境污染,與綠色農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要求相沖突。人參根系入藥,葉面噴施農(nóng)藥對產(chǎn)品的影響較小,但用農(nóng)藥進(jìn)行土壤處理則會嚴(yán)重影響用藥的安全性,因此農(nóng)藥處理需謹(jǐn)慎操作。2.3滋補品人參的意義生物防治無農(nóng)藥殘留,對以根入藥的高級滋補品人參來說,具有重大的意義。因此,利用土壤微生物拮抗作用研究開發(fā)植物病害的生物防治技術(shù),已受到普遍重視。2.3.1ect-0-2對人參銹腐病菌的抗菌作用木霉菌是一種應(yīng)用廣泛的生防微生物,它通過重寄生、胞外酶降解及產(chǎn)生抗生素等一系列拮抗作用,可有效地抑制多種病原菌的生長和繁殖,減輕或防止病害的發(fā)生。任守讓等利用從人參根圈、栽參地和林地土中篩選的微生物菌株,通過平板對峙培養(yǎng)、溫室接種盆栽試驗及體內(nèi)外拮抗活性測試,篩選出2株對人參銹腐病菌有較強拮抗活性的綠色木霉。溫室接種盆栽試驗結(jié)果表明,2菌株均可顯著地抑制病菌對人參的侵染,最大防效達(dá)75%。王慧等以木霉菌株ECT-01為出發(fā)菌株,孢子經(jīng)紫外線照射處理后獲得1株具有高拮抗活性的突變體ECT-01-2,通過對峙培養(yǎng)與發(fā)酵液處理,發(fā)現(xiàn)ECT-01-2對人參銹腐菌的抑制率高達(dá)83.68%,發(fā)酵液對人參銹腐菌絲和孢子也具有一定的抑制作用,初步明確了ECT-01-2對人參銹腐菌的拮抗機理,其拮抗機理主要以競爭、重寄生、抗生作用及溶菌作用為主。邢云章等用篩選出的綠色木霉防治人參銹腐病,使人參的產(chǎn)量增加1.77倍。2.3.2再接種人參銹腐菌吳連舉等從人參根圍土壤篩選出7株抑菌效果較好的菌株,經(jīng)室內(nèi)參根生測驗表明:施用Bc009、Bc011、Bc022拮抗菌24h后再接種人參銹腐菌,其防效達(dá)62.4%~80.0%,效果優(yōu)于施用拮抗菌后立即接種人參銹腐菌處理。田間小區(qū)試驗結(jié)果表明:這3株芽孢桿菌菌株處理參根的防效達(dá)到64.7%~73.9%,明顯高于化學(xué)藥劑。Bae等從人參根際篩選到拮抗性細(xì)菌,其中有2株菌株不僅可以防治銹腐病,而且對人參幼苗生長也有刺激作用。2.3.3促進(jìn)人參真菌生長的菌株目前,只有少數(shù)利用放線菌進(jìn)行銹腐病防治的研究。吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)馬貴龍等從吉林省3個人參基地采得人參根際土壤,篩選到對人參銹腐病菌具有拮抗作用的放線菌,并進(jìn)行了液體培養(yǎng)研究,但未見盆栽和大田施用效果的后續(xù)報道。Chung等分離到5株鏈霉菌,證明這些菌株對人參銹腐菌(C.destructans)和根腐菌(F.solani)具有明顯的抑制作用。黃雅麗等從人參根際土壤篩選出16株放線菌,證明了有些拮抗放線菌菌株還具有刺激人參根生長的功能。楊陽等配合施肥技術(shù),分離篩選了對真菌抑制活性明顯的放線菌,目的在于將它作為混合于肥料基質(zhì)的具有拮抗活性的液體接種菌劑,待肥料腐熟后將其施入出現(xiàn)人參病害的土壤中,從而發(fā)揮生物的調(diào)理作用,以防治人參真菌病害,該研究已完成了菌株的篩選及培養(yǎng)基優(yōu)選等工作。馬鳳茹等發(fā)現(xiàn)5406菌劑能加速細(xì)胞分裂,促進(jìn)葉綠素形成和蛋白質(zhì)合成,增加植物含糖量,增強抗寒和抑制植物病害的效果。2.3.4殺菌保鮮的操作瑞士先正達(dá)公司研制出仿生合成殺菌劑—阿米西達(dá),該藥可防治多種病害,而且在植物發(fā)病的全過程均有良好的殺菌作用;阿米西達(dá)還可以改善植物的品質(zhì),提高作物的產(chǎn)量,是一些高價值的綠色農(nóng)產(chǎn)品病害防治的首選藥劑。逄世峰等研究了細(xì)辛揮發(fā)油對人參黑斑病、立枯病、銹腐病和根腐病病原菌的菌絲生長和孢子萌發(fā)效果,細(xì)辛揮發(fā)油表現(xiàn)出對這4種病菌均具有抑制作用,但用中藥進(jìn)行人參連作障礙防治仍存在資源限制等問題。2.4化學(xué)農(nóng)藥防治綜合防治指將以上各項措施結(jié)合的處理方法。如測土施肥、有益微生物菌劑處理、酸堿度調(diào)整等土壤處理方法。土壤殺菌和復(fù)合菌劑使用,調(diào)節(jié)老參地土壤微生物生態(tài)條件,經(jīng)改良后的各類微生物的數(shù)量顯著增加,活性也有所提高,特別是放線菌、木霉以及VA菌根孢子數(shù)量的增加和土壤線蟲的減少是老參地肥力恢復(fù)的主要指標(biāo)。劉樹良等通過3年的田間試驗證明,使用11371復(fù)合劑(由抗生素11371和多菌靈混合使用的藥劑)防治人參銹腐病的效果可穩(wěn)定在45%以上,人參增產(chǎn)15%以上,亦可提高加工參的等級。張連學(xué)等用多抗霉素、增產(chǎn)菌和農(nóng)抗120進(jìn)行了生物防治研究,結(jié)果表明:多抗霉素抑菌效果最好,能達(dá)到100%,接種增產(chǎn)菌后第2年,處理小區(qū)無一處發(fā)病,但是用農(nóng)藥處理小區(qū)則還有不同程度發(fā)病,說明增產(chǎn)菌的效果優(yōu)于化學(xué)農(nóng)藥。但農(nóng)抗120防效較差,其原因尚不清楚。邵淑秀等研究表明,菌克毒克(2%寧南霉素水劑)、參百克(50%咪鮮胺錳鹽可濕性粉劑)和百抗(10億/g芽孢桿菌)對人參疫病的防效可達(dá)到80.2%~87.2%,這3種新農(nóng)藥具有高效低殘留的特點,對人參疫病的防治效果比較理想。3放線菌的產(chǎn)生雖然目前有關(guān)人參銹腐病的防治方法有很多,但化學(xué)防治仍為主要方法,盡管其中一些化學(xué)殺菌劑有著較好的防效,但化學(xué)藥劑毒性大,影響人參產(chǎn)品的安全性。因此,如何利用生態(tài)修復(fù)和生物技術(shù)控制和防治銹腐菌,研究出一套安全有效的防控技術(shù)修復(fù)參地連作障礙,是目前人參產(chǎn)業(yè)亟待解決的重大課題。放線菌是抗生素的主要產(chǎn)生菌;放線菌孢子抗逆性強,存活時間長;有的放線菌可產(chǎn)生植物生長激素,能降解植物根泌自毒物質(zhì),同時提高作物的誘導(dǎo)抗性。利用放線菌制劑修復(fù)辣椒