陕西省设施番茄主要病害及绿色防控技术
作者: 田小曼摘 要:陕西省设施番茄种植面积逐年扩大,复种指数不断提高,同时设施番茄生产区病虫害危害逐年加重,许多季节性病虫害发展为周年性危害,使用单一药剂已无法有效控制病虫害的发生。基于此,分析陕西省设施番茄病害的种类及症状特点,并从农业防治、物理防治、生物防治及化学防治等方面总结设施番茄病害绿色防控综合技术,以期为设施番茄高质量生产提供参考。
关键词:设施番茄;病害;绿色防控
中图分类号:S436 文献标志码:B 文章编号:1674-7909(2023)05-76-4
0 引言
番茄(Solanum lycopersicum L),又称西红柿、洋柿子、番柿等,是双子叶茄科番茄属草本植物[1]。番茄原产南美洲,其浆果营养丰富,是世界果菜主要种类之一,在我国南北方广泛栽培。番茄浆果用途广泛,既可作为水果直接食用,也可作为蔬菜烹炒,或将其加工为番茄酱,所以番茄在世界各地的市场需求量都很大,是一个既高产、又具有高经济价值的蔬菜种类。
番茄是一种喜温蔬菜,在我国南北方均有栽培。但是,在陕西省等北方地区露地栽培的番茄无法安全越冬,加之番茄浆果不耐贮藏和运输,市场供应呈现严重的季节性短缺,无法满足消费者对其周年性需求。随着番茄设施栽培技术的成熟,番茄鲜果逐渐实现了全季节供应。与传统的露地种植方式相比,设施生产技术破解了番茄反季节栽培中的气温、光照等生产要素制约,提高了番茄的复种指数、挂果周期、浆果品质和经济效益,攻克了番茄市场供应冬春两个淡季难题。因此,设施栽培成为番茄产业的主要发展方向。2021年,陕西省蔬菜种植面积达52.87万hm2,其中设施蔬菜种植面积14.53万hm2,占比27.48%[2]。然而,随着设施栽培技术的大面积推广,设施保护地内的微生态环境使得病虫害周年处于适宜生长繁殖的温湿度和营养条件下,露地种植中原有的夏季高温暴晒、冬季低温冷冻及日光杀菌等植保措施随之失效,病虫害对设施蔬菜的危害逐年加重。在设施番茄种植中也是如此,病害已经成为制约设施番茄优质高产的一大障碍[3]。
传统植保技术主要是喷施化学农药,若病虫害产生抗药性、防效下降,就加大用药量和增加防治次数,然后进入恶性循环,对作物生长、农产品质量和生态环境造成极大影响。为了保护生态环境,提高农产品质量,2015年2月,原农业部下发了《到2020年农药使用量零增长行动方案》,明确了“科学植保、公共植保、绿色植保”的理念和“预防为主、综合防治”的病虫害防治方针;同年3月,全国农业技术推广服务中心印发《<到2020年农药使用量零增长行动方案>技术措施与实施计划》,细化了各项目标任务。这都对设施蔬菜病虫害防治提出了更高的要求。
在此背景下,笔者主要围绕陕西省设施番茄主要病害种类及绿色防控问题进行综述,以期为设施番茄绿色生产提供技术支撑。
1 陕西省设施番茄主要病害种类
据最新统计数据,世界各地报道的设施栽培番茄病害有近70种,陕西省设施番茄栽培区发现的有40余种,其中以苗期的猝倒病、枯萎病、溃疡病,生长期的灰霉病、叶霉病、病毒病、晚疫病比较常见,危害也较为严重[4]。笔者同时发现,在陕西省设施番茄栽培中,存在因设施故障或生产管理环节疏忽导致棚内温湿度极端变化或营养元素失衡而引起的生理病害,继而导致半腐生真菌危害上升的现象。
2 设施番茄常见病害的症状及发生规律
2.1 番茄灰霉病
番茄灰霉病属于真菌性病害,病原菌为半知菌亚门葡萄孢属的灰葡萄孢(Botrytis cinerea Pers.)[5],是番茄生长期发生较严重的常发性病害之一。受设施栽培提供的有利环境影响,番茄灰霉病在保护地栽培条件下呈现周年性危害。
番茄灰霉病病菌对番茄的茎、叶、花、果均能造成危害,以叶片和果实受害最易被发现。发病时,灰葡萄孢从花器的柱头或花瓣开始侵染,向果面或果柄扩展,危害部位出现灰白色腐烂症状,湿度大时病部出现灰色霉层,故名灰霉病[6]。侵染叶部时,病菌沿叶缘开始向内逐渐扩展,病斑颜色逐渐变深并形成轮纹状干枯;侵染茎部时,被侵染部位先出现水渍状斑点,后沿茎生长方向扩展为长条或长椭圆枯斑。适宜的生长环境使病原菌对番茄植株地上部分各个部位多周期反复侵染,导致植株多部位同时发病,严重时植株地上部分几乎全部枯死。
2.2 番茄叶霉病
番茄叶霉病又称黑霉病,俗称黑毛,由半知菌亚门枝孢属黄褐孢霉菌[Fulvia fulva(Cooke)Cif.]引起,可危害番茄叶片、茎、花和果实,以叶片受害最为常见。番茄叶霉病在我国大部分地区均有发生,气温22 ℃左右、湿度90%以上有利于该病菌侵染。设施栽培环境的温湿度均较高,有利于该病原菌侵染,所以该病害在番茄保护地栽培中会周年严重发生。发病的番茄叶片变黄枯萎,导致植株光合效率降低,继而影响番茄产量和品质。番茄叶霉病流行性强,扩展迅速,一旦发生则很难控制,常给农业生产和农民带来极大损失[7]。
2.3 番茄病毒病
番茄病毒病是由多种病毒寄生危害造成的一种病害,在番茄生长期普遍发生,危害较为严重。引起番茄病毒病的病毒种类超20种,主要有烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)、黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)、番茄花叶病毒(Tomato mosaic virus,ToMV)、番茄斑萎病毒(Tomato spotted wilt virus,TSWV)、烟草卷叶病毒(Tobacco leaf curl virus,TLCV)、马铃薯X病毒(Potato virus X,PVX)、马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)、苜蓿花叶病毒(Alfalfa mosaic virus,AMV)等[8]。不同种类的病毒侵染番茄植株后所产生的症状不尽相同,常见症状有条斑、花叶、蜷缩、变脆和植株矮化等。有的病毒依靠昆虫传播,而且不同种类的病毒媒介昆虫不同;有的病毒依靠接触传播。番茄病毒病一旦发生则难以利用药物防治。因此,种植户要提前预防,通过杀灭传毒昆虫(切断传播途径)、拔除染病植株(消灭传染源)、提高植株自身免疫力等措施防治番茄病毒病。
2.4 番茄晚疫病
番茄晚疫病又称番茄疫病,是由鞭毛菌亚门疫霉属疫霉菌[Phytophthora infestans(Mont.)De Bary]侵染[9]所引起的一种毁灭性病害,在世界各地的番茄种植区均普遍发生。该病害在番茄设施栽培区发生严重,往往造成区域性重点损失,毁棚绝收现象亦不鲜见。
通常情况下,叶片和果实受害较为严重。叶部发病多从植株中下部叶片的叶尖或叶缘开始,受害部位出现暗绿色或褐色、圆形或半圆形水渍状病斑,后呈深褐色并向上部蔓延[9];果实发病多从果柄处开始,初期出现油浸状暗绿色病斑,后逐渐变为深棕色下陷病斑,边缘变硬,潮湿时病斑表面产生一层白色霉状物,发病严重时果实病部出现条状裂纹[10]。
2.5 番茄青枯病
番茄青枯病是一种常见的细菌性病害,由茄劳尔氏菌(Ralstonia solanacearum Smith)侵染[11]引起。该病在苗期感染时不出现症状,株高30 cm后表现症状,先是上部叶片萎垂,白天萎蔫,晚上恢复,如果高温低湿,则2~3 d后不再恢复而死亡。病原菌由寄主根部或茎基部伤口侵入,在维管束内繁殖并沿导管向上蔓延,使维管束变褐腐烂,最终茎、叶因缺乏水分供应而萎蔫。青枯假单胞菌是一种土传病原微生物。番茄青枯病是茄科蔬菜典型的土传病害之一,在中国南方的连作地、低洼地和土壤偏酸性的田块多有发生,近年来在北方设施番茄栽培区周年较重发生。
2.6 番茄根结线虫病
番茄根结线虫病是由线形动物门根结线虫属(Meloidogyne)线虫侵染番茄根部,引起根部出现结节肿大的病害[12]。在传统露地轮作栽培模式和冬季低温环境影响下,北方地区番茄种植发生线虫病的情况并不常见,危害也较轻。但随着番茄设施栽培技术的普及,棚内地温较高和番茄周年生长导致虫口密度长期居高不下,根结线虫病随之上升为重要病害并呈周年性严重发生。根结线虫主要危害番茄根部并形成瘤状根结;根部变褐腐烂后,根节线虫散开并通过土壤水分传播侵染其他植株。该病使植株根部受害后,地上生长受阻,植株矮小,生育不良,结果小而且少,影响产量和果品品质[13]。
3 设施番茄病害绿色防控技术
绿色防控是指从农田生态系统整体出发,以农业综合防治为基础,通过优化作物生长环境,恶化有害生物生存环境或阻断其传播途径,以及充分利用天敌的保护作用、提高植物抗病虫能力、协调运用物理机械防治等措施,在必要时科学使用高效、低毒、低残留化学农药或生物源农药,从而降低病虫危害的防控措施[14]。绿色防控的目标是提高农产品产量和品质,降低化学污染,保护生态环境安全和促进农业可持续发展。绿色防控技术是持续控制病虫危害,保障农业生产安全的重要手段。
3.1 农业防治技术
不同病原菌的生物学特性不同,适宜其侵染流行的温湿度条件也不同。在设施番茄种植过程中,种植户要准确鉴定所发生病害的种类和致病菌,利用农业防治手段,恶化病原菌生存环境的同时,优化番茄生长环境,提高番茄植株自身抗病性和免疫力,继而达到防治病害的效果。常见的农业防治措施有培育健壮幼苗、加强棚室通风消毒和栽培管理等。
3.1.1 选用抗病番茄品种。种植户应根据当地气候条件和多发的病虫害种类,选择抗病性强、高产稳产、品质优良、市场认可度高的番茄品种。陕西省设施番茄多为秋季温室种植,宜选用普罗旺斯、嘉粉、毛粉802、美粉969、西贝2号等品种。
3.1.2 培育健壮幼苗。在播种前,种植户应先对番茄种子进行处理,如将种子进行暴晒杀菌,再用55 ℃热水浸种15 min、福尔马林溶液浸种20 min,再将其用清水冲洗后催芽,及时剔除病苗、弱苗。在幼苗定植前,应喷施农药进行苗期病虫害预防。
3.1.3 棚室通风消毒。在定植前2~3周,种植户应对棚室进行通风消毒,消毒要彻底,如彻底消杀棚架、棚膜、架杆、吊绳等。种植户采用臭氧熏蒸和药剂熏蒸的方法闷棚时,要严格按照相关技术规程操作,熏蒸后要及时封棚,防止外界病原菌随进出人员衣物附着或气流进入棚内。
3.1.4 栽培管理。番茄定植前,种植户要彻底清除棚室内外杂草、植株残体和废弃物等,防止病原体或病害传播媒介昆虫滋生。定植时要带药移栽,防止幼苗带菌;生长期应科学控水控肥,合理控制棚内温湿度,忌大水漫灌,忌营养供应失衡,以减少病害发生;及时摘除病叶、病果并移出棚外集中处理,可用塑料膜覆盖密封,置于阳光直射处进行闷晒杀菌。
3.1.5 休闲期的保护地管理。种植户可在冬季保护地休闲期追施粪肥,深翻土壤,利用低温降低病原菌数量;在夏季休闲期先敞棚暴晒,利用日光中的紫外线消杀病害,再调高棚内湿度后密封闷棚2~3周,利用棚内60~70 ℃的气温和50~55 ℃的地温灭杀空气和土壤中的病原菌。
3.2 物理防治技术
3.2.1 防虫网阻隔技术。在棚室通风口、入口处,安装防虫网,可减轻蚜传病毒病的发生。
3.2.2 黄板诱蚜。在棚室内悬挂黄板,可有效防治蚜虫,阻止病毒病传播。
3.3 生物防治技术
生物防治是依据物种间的生物链关系,利用一种生物控制另一种生物生长的方法,在植物病害防治中最常见的是以菌治菌。以菌治菌的最大优点是不污染环境,而且生防菌可以继续繁殖,能持续控制病害。目前已知的设施番茄病害生物防治技术有很多,如利用淡紫拟青霉防治番茄线虫病,利用井冈霉素、新植霉素、农用链霉素等防治番茄青枯病等细菌性病害,利用枯草芽孢杆菌防治番茄土传病害等。
3.4 化学防治技术
在病害大暴发时,化学农药防治是最行之有效的措施,对保障农业稳产高产至关重要。种植户应科学合理用药,在农药种类、施药人员、施药器械3方面齐抓共管,促进“药、械、人”3要素协调,以提升病虫害防治效果。目前,陕西省部分地区仍然存在用药不对症和农药滥用现象,在设施蔬菜栽培方面表现较为突出。这和农业农村部提出的农药化肥“双减”政策背道而驰,也会带来生产成本增加、农药残留超标、农产品质量安全不达标、作物易产生药害、污染环境等诸多问题。