棉花立枯病又称烂根、黑根病,是由立枯丝核菌侵染所引起的、发生在棉花上的病害。自棉籽萌动发芽,棉花立枯病病菌即可侵染危害。
病原特征
病原有性态为瓜亡革菌(Thanatepephorus cucumeris (Frank) Donk),属
担子菌亚门、亡革菌属;无性态为
立枯丝核菌(Rhizoctonia solani Kohn),属半知菌亚门、
丝核菌属。其有性态仅在高温酷暑、高湿的条件下生成,一般不易发现。
形态特征
菌落:菌落开始无色,后转为灰白色、棕褐色、灰褐色或深褐色。有的有同心轮纹,后期形成菌核。
菌丝:菌丝发达,蛛网状,粗壮,生长迅速,初期无色、较细,宽5-6微米,近似直角分枝,离分枝点不远处生有1个隔膜;经染色观察,一般1个细胞内有3-16个细胞核,多为4-5个。老熟菌丝常为一连串桶形细胞,黄褐色,较粗壮,宽8-12微米,分枝处也多呈直角分枝。
菌核:菌核无一定形状,浅褐至深褐色,由许多桶形细胞菌丝交织而成,并靠绳状菌丝相联系,质地松,大小为0.5-1.0毫米。
担子和担子孢子:在人工诱发情况下,可产生担子和担子孢子。担子无色,单胞,圆筒形或长椭圆形,顶生2-4个小梗,其上各生1个担孢子;担孢子椭圆形或卵圆形,无色,单胞。
生理特性
病菌可在较宽的温度范围内(0-40℃)生长,其中以17-28℃为最适生长温度。在16-25℃时,侵染发病严重。耐酸碱性强,在pH为3.4-9.2范围内都能生长,因此分布很广,以pH为6.8最适。棉花立枯病病菌可抵抗冷冻、高温和干旱等不良气候条件,适应性很强,一般能存活2-3年或更长,但在高温高湿的条件下只能存活4-6个月。菌体更适宜在湿度适合的土壤中生长,病菌主要分布在5-10厘米的土层内。病原菌的寄主范围极广,可危害棉花、大麦、小麦、甜菜、黄麻、红麻、水稻、高粱和马铃薯等200余种植物。
为害症状
自棉籽萌动发芽,棉花立枯病病菌即可侵染危害。
棉花播种后,种子萌动但还未出土之前,病菌便侵染地下的幼根、幼芽,造成烂种、烂芽。棉苗出土后,首先在接近地面幼茎基部出现症状,起先呈现黄褐色斑点,逐渐扩大,凹陷、腐烂,严重的可扩展到茎的四周,凹陷部位失水过多而呈蜂腰状,最后变黑褐色,棉苗枯死,病斑部位比炭疽病低。
病株叶片一般不表现特殊症状,仅仅由于失水而表现枯萎;但也有棉苗受害后,在子叶出现不规则黄褐色斑,最后病斑破裂穿孔。受害棉苗及周围土壤中常有白色的菌丝黏附。多雨年份,现蕾开花期的棉株也可受害,茎基部出现黑褐色病斑,表皮腐烂,露出木质纤维,严重的可折断死亡。感病部位,有时出现瘤状病变。
侵染循环
棉花立枯病病菌主要营寄生生活,但在土壤中有很强的腐生生活能力,菌丝可在土中自由扩展,并随水扩散。当外界条件不利于菌丝生长时,菌丝体可形成菌核,菌核细胞可萌发多次,繁殖速度快。菌核的存活期长,在土壤中形成的可存活数月至几年。
土壤、肥料和农作物的病残体等是棉花立枯病的主要初侵染源,病菌常以菌丝体或菌核在土壤或病株残体中腐生越冬。第2年,病菌遇适宜条件和寄主,直接侵入或从自然孔口及伤口侵入,侵入的菌丝在棉苗上很快扩展,侵入十几个小时就出现症状,引致组织坏死变褐,2-3天后就可造成死苗。病死植株的皮层组织充满菌丝和菌核成为重要的再侵染源。
棉苗子叶期最易感棉花立枯病,棉苗出土的1个月内,如果土壤温度持续在15℃左右,或遇到寒流或低温多雨,就会严重发病。病组织上的菌丝可向四周扩散,继续侵染周围的棉苗。如果收花前低温多雨,棉铃受害,病菌还可侵入种子内部,成为下一年的初次侵染来源。留在田间的病残体,产生菌核以度过不良环境,成为以后的病菌来源。
流行规律
棉花立枯病的发生与气候条件、种子质量和耕作栽培措施密切相关。
气候条件:气候条件是影响棉花苗期病害发生的主要因素,棉花立枯病病菌的生长繁殖及侵染需要较高的湿度,因此,阴雨天最适棉苗立枯病的发生。而且棉花是喜温作物,播种后遇到低温多雨会影响棉籽萌发和出苗速度,易遭受病菌侵染而造成烂种、烂芽。特别是低温伴随有寒流和阴雨,有利于病害大发生,而造成成片死苗。在中国北方和新疆等内陆棉区,春季温度较低,棉花易发病;在南方棉区,若播种后天气时晴时雨,则棉花立枯病可成为棉苗的主要病害。
种子质量:成熟度好、籽粒饱满、纯度高的种子,生活力强,播种后出苗迅速、整齐而茁壮,不易遭受病菌侵染,故发病轻。质量差的种子,特别是具有较多秕子、破子的种子,播后很易被病菌侵染。
播期和播种深度:播种过早或过深,使出苗延迟,棉苗弱小,抵抗力差,容易感病。露地栽培播深以4-5厘米为宜,地膜覆盖以2-3厘米为宜。
土壤质地:土壤质地与发病的关系十分密切,我国黄河和长江流域棉区均报道黏土发病重,但新疆特早熟棉区均是沙土发病较壤土重,黏土发病最轻,其原因是沙土地很易播深;沙土吸水和保水力差,降雨之后自由水较多,易造成暂时高湿环境,特别细沙土还易造成土壤沉降,使幼芽窒息死亡;沙土温差变化较大,在新疆春季气温波动变化较大的情况下,更易造成幼苗抗病性下降,导致苗病发生。
耕作栽培措施:①多年连作会使土壤中的病菌越积越多,加重病害的发生。②地势低洼排水不良,地下水位较高,土壤水分过多,土壤温度偏低,通气性差,棉苗出土时间延长,长势弱,棉花立枯病发病较重。③施肥也可影响病害的发生发展,偏施氮肥则病害较重;向土壤中增施秸秆、绿肥等有机质可减轻发病,因为有效碳能刺激根外及根际土壤中的微生物活动,增加拮抗作用,对丝核菌的繁殖与侵害起到一定的抑制作用。④棉花与甘薯等非寄主作物轮作能有效减轻病害;若前作为麦类、高粱等则发病很重。
防治方法
农业防治
化学防治