新西蘭獼猴桃細菌性潰瘍病發生現狀及分析

mihoutao 2021 年 5 月 24 日23:16:02獼猴桃植保園地 獼猴桃潰瘍病評論2,079 views閱讀模式

摘要:新西蘭是世界獼猴桃第三大生產國,第一大出口國,然而2010 年11 月起新西蘭發生的細菌性潰瘍?。≒seudomonas syringae pv.actinidiae) 正在對新西蘭獼猴桃產業帶來嚴重威脅。本文介紹新西蘭潰瘍病的發生現狀,其中包括:潰瘍病對新西蘭獼猴桃的危害、病菌發生的癥狀及特點和新西蘭對潰瘍病的應對措施,分析并提出了新西蘭潰瘍病影響較大的可能原因。

關鍵詞:獼猴桃;新西蘭;細菌性潰瘍病

筆者2011年至今在新西蘭植物與食品研究院(新西蘭最大的獼猴桃科研機構,世界主要獼猴桃研究單位之一)訪問研究,借此之便,收集新西蘭獼猴桃細菌性潰瘍病發生、發展資料,整理介紹其發生現狀及新西蘭對潰瘍病的應對措施,旨在為中國果樹產業及從業人員提供借鑒。

獼猴桃潰瘍病

一、新西蘭獼猴桃產業概況

獼猴桃是新西蘭最主要的水果之一,2000 年后種植面積基本穩定在1.0 萬~1.3 萬hm2 之間,產量在30 萬~40 萬t 左右,位居世界第三,其產量的90%以上用于出口,出口量居世界第一(表1)。主產區集中在豐盛灣(The Bay of Plenty)的Te Puke 等地,主栽綠肉Hayward(海沃德)和黃肉Hort16A(金果) 獼猴桃。

陽光金果果園

2010 年全國獼猴桃面積約1.3 萬hm2,其中0.24 萬hm2 是金果獼猴桃,超過一半的金果獼猴桃種植情況見表1。獼猴桃銷售依賴于全球最大的獼猴桃貿易公司新西蘭ZESPRI(佳沛)集團,它擁有ZESPRI TMGREEN (佳沛綠肉)、ZESPRITMGREEN ORGANIC(佳沛綠肉有機)和ZESPRITM GOLD(佳沛黃肉) 3 個獼猴桃品牌,占有全球獼猴桃市場份額的35%。2010 年新西蘭種植獼猴桃平均每公頃凈利潤為3.57 萬元,其中,綠果、有機果和金果每公頃的凈利潤分別為3.01 萬元新幣(1 元新幣約合5元人民幣,2011),3.94 萬元新幣和6.09 萬元新幣,金果利潤最高。

紅心獼猴桃潰瘍病

新西蘭獼猴桃產業不僅在世界獼猴桃產業中占據重要地位,在本國園藝產業中也有著舉足輕重的地位,2010 年獼猴桃出口價值居鮮果第一,比第二位的蘋果多出2 倍;在所有園藝產品中位居第二,僅次于葡萄酒。

獼猴桃潰瘍病

二、獼猴桃潰瘍病在新西蘭的危害

自新西蘭發現獼猴桃潰瘍病至2012 年1 月25 日,全國已報告有961 個果園感染了潰瘍病,主要分布在豐盛灣地區,其中主產區Te Puke 779 個(Te Puke 為重疫區,約有1/4 的果園感染),Tauranga 77 個,Whakatane 47 個,Opotiki 29 個, Katikati 12 個,Waihi 12 個和Franklin 5 個。感病園占新西蘭獼猴桃果園數目的29%,面積的37%。51%的金果(面積) 和33%(面積)的綠果被感染。

獼猴桃潰瘍病

(獼猴桃潰瘍?。?/p>

據新西蘭農林業部估計:潰瘍病將使3 000 萬盒金果減產到2 000 萬甚至1 000 萬盒。預計2013 年3 月底出口將減少到8 900 萬盒,約減少21%,利潤將下降到8.62 億,約下降18%。預計2012 年Te Puke 僅有約40%的金果獼猴桃可以獲得產量。金果利潤最高,但金果也易于感染潰瘍病。自2010 年11 月起,潰瘍病嚴重影響了新西蘭的獼猴桃生產,也對新西蘭的經濟產生一定影響,如果進一步惡化,將會波及銷售、服務以及研究領域。

紅心獼猴桃潰瘍病

(獼猴桃潰瘍?。?/p>

三、獼猴桃潰瘍病在新西蘭的發病癥狀及特點

獼猴桃潰瘍病由Pseudomonas syringae pv actinidiae (Psa)細菌引起,病害可引起植株死亡,該病不影響人和動物。在新西蘭發現了2 種類型的Psa 病菌,其中Psa- LV(Less virulent, 弱毒系)在新西蘭廣泛存在;Psa-V (Virulent,強毒系),僅分布于Te Puke。發病多從莖蔓幼芽、皮孔、落葉痕和枝條分叉部開始,初期呈水漬狀,流出乳白色黏液,不久轉為紅褐色。病斑迅速擴展,皮層和髓部變褐,髓部充滿乳白色菌膿。病菌主要在病枝蔓上越冬,也可隨病殘體在土壤中越冬。早春病原菌從病部溢出,由植株的氣孔、水孔、皮孔和傷口等侵入,潛育期4~6 天,病斑迅速擴大,病斑皮孔中流出大量黃褐色液體,陰雨天更為嚴重,造成重復侵染。感病程度與獼猴桃品種有較大關系,如與美味獼猴桃種相比,中華獼猴桃種更易感病。幼株比老株更易被感染。此病來勢兇猛,具有隱蔽性、暴發性和毀滅性的特點。

獼猴桃潰瘍病

(獼猴桃潰瘍?。?/p>

四、新西蘭對潰瘍病的應對措施

新西蘭研究認為:潰瘍病菌在實驗室極易殺死,但殺死病菌而不傷害獼猴桃植株卻較難,當病菌感染達到維管系統時,藥劑處理效果不明顯。一般的殺菌劑均可以殺死表面的潰瘍病菌,但是殘余的潰瘍病菌很快就通過分裂產生新的病菌,在很短時間內,病菌量又達到了處理前狀態,加之此病菌借風雨、昆蟲和植物材料及農事操作過程和工具等傳播,傳播途徑無法控制不易切斷,持續的防護顯得十分重要,因此在防治Psa 的同時,新西蘭依據《生物安全法1993》(Biosecurity Act,1993)制定了一系列有關Psa 期間果園、包裝公司、研究機構及從業人員條例,來限制Psa 傳播。

紅心獼猴桃潰瘍病

(獼猴桃潰瘍病病疫區)

1.新西蘭防治措施

(1) 果園Psa 監控及報告系統。

發布Psa 病癥照片及文字說明,提供感染初期及二期病癥,方便農場主對果園反復檢查,重點檢查傷口、芽眼、枝條分支處,判斷是否感染Psa,粗查后由農場主上報給包裝廠Psa 管理員,管理員將采集樣品并進行登記,并送上一級檢測。

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為提高檢測的準確性和時效性,新西蘭使用PCR 分子檢測手段,30μl 反應體系中含50~100ng待檢樣品DNA,10pmol 引物PsaF1(5’- TTTTGCTTTGCACACCCGATTTT- 3’) 和PsaR2 (5’- CACGCACCCTTCAATCAGGATG- 3’),200μMdNTP 和1 個單位i- TaqTM 酶,PCR擴增時必須使用陰性(水) 和陽性(已確定為Psa 陽性的DNA)對照,目標PCR 產物為280bp 的DNA 片段。使用引物BOXA1R(5’- CTACGGCAAGGC GACCTGACG-3’) 區分Psa 的菌株類型。這種方法除可以檢測出有癥狀和無癥狀的Psa 外,還可以區分出相似癥狀的葉片是否真正感染了Psa(Psa 感染葉片癥狀與其他生理或病菌癥狀相似)。

獼猴桃潰瘍病

(獼猴桃潰瘍病感染特征)

(2) 農業防治措施。

清除病源:Psa 期間,依據材料及感病情況采取不同的處理方式。種質資源中個別發病輕者劃痕涂藥控制;嚴重者則剪除后涂藥控制或直接移除。生產園中感病植株不論發病輕重多砍除燒毀,以徹底清除為主,病枝鏟除后于固定位置集中燒毀或掩埋;未感染植株若因修剪或其他原因產生傷口,則均需立刻用油漆封閉傷口。實驗室使用植物材料(不論是否攜帶Psa) 必須經申請后在固定地點使用,使用后丟棄前(包括未使用的材料)需高壓滅菌。

獼猴桃潰瘍病

(獼猴桃潰瘍?。?/p>

使用農藥及殺菌劑:建議分別或者協同采用銅劑化學農藥、生物防治劑和誘導物等或者限制性地使用KeyStreptoTM (streptomycin,鏈霉素)防治,以減少病源對未感染植株產生危害。依據果園衛生條例果農可以申請使用噴霧機對果園進行全面噴灑消毒,至今已噴獼猴桃果園面積3 999hm2:全國獼猴桃總面積的71%、金果面積的73%、豐盛灣獼猴桃面積的89%均至少噴霧過一次藥水,使用最多的噴霧藥為LiquicopTM。

獼猴桃潰瘍病

(獼猴桃潰瘍?。?/p>

2.管理措施

發生潰瘍病后,新西蘭展開了以政府(新西蘭農林業部)牽頭,整合政府研究機構(新西蘭植物與食品研究院)、大學(奧克蘭大學、奧塔哥大學等)和私人研究室、營銷企業、包裝及冷庫企業和生產者農場主聯合參與的抗擊潰瘍病運動,利用網絡平臺www.kvh.org.nz (由Kiwifruit Vine Health Inc.主辦) 向相關人員發布Psa 最新消息及研究成果。

新西蘭獼猴桃

依據受Psa 的威脅程度新西蘭國將果園劃分為不同的區域:PZ區(Priority Zone):已感染Psa- V需優先控制的區域;HRA 區(High Risk Area):PZ 包圍區,面臨Psa- V 感染的高危險區域;MRA (Medium Risk Area):其他獼猴桃果園,面臨Psa- V 感染的中等危險區域。各果園依所處區域不同,采用不同的管理措施。

獼猴桃潰瘍病

(1)果園管理措施。

《果園進出管理細則》:要求進出果園的任何人,在進入前需提交申請并得到許可,進出時確保自己及所攜帶物品不攜帶Psa 病菌,果園操作中要求穿防護衣帽及鞋套,車輛進出前后必須清洗并用硫酸銅消毒。

獼猴桃潰瘍病

(獼猴桃潰瘍?。?/p>

(2)《果園衛生條例》。將病蟲殘枝、枯枝落葉及其他在此階段產生的植物材料,分別放在各自的指定位置,依據清除條例進行深埋處理;所用工具、農具及設備等需消毒處理(剪鋸、刮刀等用70%甲醇溶液浸泡)。果園衛生條例中規定了操作人員本身、植物材料及工具的消毒方法。

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(3)其他條例。除以上條例外,新西蘭還制定了Psa 期間《果園采收操作條例》、《包裝操作條例》、《授粉、花粉及蜜蜂規則》、《嫁接繁殖條例》、《清除條例》、《苗圃標準及指導》、《實驗室人員操作條例》(筆者也參加了此培訓,需考核合格才能工作)及《Psa 管理人員操作手冊》,組織從業人員培訓,建立了由下向上匯報的責任條例。所有條例的中心內容都是通過規則及技術,減少Psa 病源,降低Psa 的傳播,降低Psa 對新西蘭獼猴桃產業及經濟的影響。

紅心獼猴桃潰瘍病

獼猴桃潰瘍病枝干癥狀

3.啟動與Psa 相關研究

自2010 年11 月起,新西蘭先后啟動了一系列與Psa 相關的研究,研究主題涉及科學、工業、經濟和環境等,主要包括:①檢測、了解和防治Psa;②獼猴桃種質資源離體及活體保護、保存;③獼猴桃抗病育種,對已有的品系進行抗病鑒定并進一步開展新的抗病育種;④尋求其他抗病資源;⑤Psa 發生對新西蘭及世界獼猴桃產業的影響,對新西蘭經濟的影響;⑥Psa 發生和防治過程對環境及其他生物的影響等。其中在分離Psa 菌株、Psa 的PCR 檢測和Psa 的分子基礎方面有了一定的進展。

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五、討論

新西蘭并非獼猴桃潰瘍病首發也非唯一的受害者,該病首次報告于1989 年日本北海道,后在韓國、意大利及中國等地產生危害,但Psa 在新西蘭的影響較大,這可能有如下原因:一是,新西蘭獼猴桃主產區發現的Psa- V 菌株,致病能力高,此菌株Psa- V 未在日本出現,而與此相似的菌株在意大利出現并產生嚴重后果。1992 意大利發現獼猴桃潰瘍病,2008 年后Psa 危害相當嚴重,2009 年主產區拉齊奧(Lazio region) 金果減產約10%,2010 年約40%。由此可見病菌致病能力是個關鍵。

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二是,新西蘭所處地理位置及溫暖濕潤的海洋性氣候特點適宜Psa- V 生存和蔓延。Psa 適宜生長溫度在10~20℃間,生長需要高濕度。新西蘭獼猴桃主產區Te Puke 夏季(1 月)最高平均溫度23.7℃,最低平均溫度為13.1℃,冬季(7 月)平均最高溫度14.1℃,最低平均溫度4.8℃,全年溫度在9.5~18.4℃,年降水量1668mm,水量分布均衡,常年基本無干旱,這樣的氣候特點適合Psa- V 生長;加之新西蘭海岸線長盛行海風,主產區Te Puke 位于豐盛灣(海灣),利于Psa- V 的傳播;另外新西蘭是獼猴桃宜生區,獼猴桃在此生長旺盛,幼葉、幼枝萌發迅速,增加了Psa- V 感染(幼葉、幼枝及幼株比老葉、老枝及老株更易被感染);

紅心獼猴桃潰瘍病

三是,新西蘭獼猴桃產業化程度高,高度集約化栽培,果園大,且多連成片,易于病菌流行;四是,新西蘭商業種植品種單一,多為海沃德和金果,金果比海沃德利潤高,但金果比海沃德更易感染潰瘍病,因此造成較大的經濟損失。五是,獼猴桃是新西蘭園藝的支柱產業,此產業不僅直接影響到獼猴桃生產從業人員,而且還間接影響到其他產業,如儲藏、運銷及研究單位等,因此政府對獼猴桃產業非常重視,在一定程度上也提高了Psa 的知名度。

紅心獼猴桃潰瘍病

縱觀新西蘭政府部門及研究機構對獼猴桃潰瘍病的應對:他們反應迅速,協同合作,分工明確來減少病菌的擴散和蔓延,力求將病菌消滅在萌芽狀態。同時加強抗病育種和資源保護,促進可持續發展。

獼猴桃潰瘍病

(獼猴桃潰瘍?。?/p>

1990 年中國曾發生了獼猴桃潰瘍病,陜西、安徽、四川及浙江等省份均有發生,但中國獼猴桃產業化程度不高,多為散戶經營,戶與戶間距離較遠,每戶面積較小,延緩了病害傳播;加之種植品種豐富,管理措施各異,個別品種如紅陽易感??;研究中國獼猴桃潰瘍病發病條件表明它是一種氣候性病害,適于在低溫(2~15℃)下生長,夏季高溫在一定程度上抑制了病菌的發生和蔓延,因此在中國此病多表現為單家單戶,但隨著中國獼猴桃及其他果樹產業化程度的提高,應引起從業人員的廣泛重視,借鑒新西蘭經驗,加強政府、科研及產業間的大協作,為果樹持續發展提供保證。

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獼猴桃潰瘍病

(獼猴桃潰瘍病表現附圖)

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