越南黃檀銹病及其生物防治研究.pdf

1、近年來，海南黃檀資源日益減少，人們開始把目光投向生長速度快、適應(yīng)性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的越南黃檀，將越南黃檀作為海南黃檀的替代木材。中國林業(yè)科學(xué)研究院熱帶林業(yè)研究所自2002年起先后從泰國、越南、柬埔寨等地分批次開展引種試驗(yàn)研究，近年來，越來越多的林農(nóng)或企業(yè)開始引種栽培。筆者在對越南黃檀病害調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)越南黃檀上發(fā)生了嚴(yán)重的銹病，嚴(yán)重影響寄主的生長發(fā)育，盛發(fā)期時(shí)重病株發(fā)病率可達(dá)75％以上。同時(shí)在對越南黃檀銹病檢測過程中發(fā)現(xiàn)了其天敵昆蟲銹菌癭

2、蚊，銹菌癭蚊是一種菌食性昆蟲，而菌食性昆蟲是昆蟲綱中食性較為特殊的一個(gè)類群，雖然此類食性昆蟲較少，但它們對生態(tài)系統(tǒng)中菌類物質(zhì)的物質(zhì)能量循環(huán)和利用起著非常重要的作用。本論文通過實(shí)地調(diào)查該病害的發(fā)生和危害情況，觀察并記錄了越南黃檀銹病的發(fā)病癥狀，利用孢子形態(tài)觀察結(jié)合ITS序列分析的方法對該病原菌進(jìn)行鑒定，同時(shí)通過室內(nèi)飼養(yǎng)觀察的方法，對不同發(fā)育階段的食銹菌癭蚊形態(tài)特征及生活習(xí)性進(jìn)探索，并通過定期林間調(diào)查及室內(nèi)觀察的方法，研究了食銹菌癭蚊的生活

3、史及其與銹菌相互關(guān)系，再結(jié)合套袋試驗(yàn)探討了銹菌癭蚊幼蟲投放對越南黃檀銹病的防治效果。為越南黃檀銹病的進(jìn)一步研究與生物防治奠定了基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下:
　　1、越南黃檀銹病鑒定及夏孢子生物學(xué)特性研究。越南黃檀銹病為害寄主葉片與枝條，以當(dāng)年生嫩枝葉為主，每年暴發(fā)2次，重病株發(fā)病率可達(dá)75％以上。夏孢子堆初期為黃色或橙黃色，粉狀，一般長在葉背面圓形或橢圓形小突起上，直徑約0.2～2.5mm，嚴(yán)重時(shí)連接成片引起嫩葉卷曲或畸形，后期在葉片

4、上形成銹褐色枯死斑，導(dǎo)致老葉枯死或早落;夏孢子圓形、橢圓形，表面有小刺，萌發(fā)孔不明顯，大小為(13～21)μm×(10～16)μm，壁厚約1μm。冬孢子堆蒼白色、膠質(zhì)狀，天氣轉(zhuǎn)涼時(shí)偶見，呈圓形，小于夏孢子堆;冬孢子橢圓形、棍棒形或近紡錘形，大小為(19～28)μm×(13～16)μm，無色，光滑單細(xì)胞，具柄，長約7～10μm，壁厚約1μm。該病原ITS序列擴(kuò)增產(chǎn)物長約750 bp，產(chǎn)物經(jīng)雙向測序拼接后得到640 bp，進(jìn)行Blast比對

5、，結(jié)果表明，病原菌ITS序列與GenBank中已有的序列同源性最高為90％，故獲取該序列的登錄號為KU301795。本研究利用孢子形態(tài)觀察結(jié)合ITS序列分析的方法對越南黃檀銹病病原菌進(jìn)行鑒定，并經(jīng)夏孢子、冬孢子形態(tài)學(xué)分析，確定引起海南省澄邁縣越南黃檀銹病的病原菌為紫檀無眠單胞銹菌。對夏孢子進(jìn)行生物學(xué)特性研究表明26℃是越南黃檀銹病夏孢子萌發(fā)的最適溫度，1.5％葡萄糖液更有利于越南黃檀銹病夏孢子的萌發(fā)，夏孢子在全光照、全黑暗、12h光暗交

6、替的條件下萌發(fā)差異不是很明顯，中性條件最適宜越南黃檀銹病夏孢子萌發(fā)，夏孢子在堿性環(huán)境條件下較酸性環(huán)境條件下更易萌發(fā)。
　　2、越南黃檀銹菌天敵昆蟲銹菌癭蚊研究。卵橢圓形，表面光滑，通體透明，背側(cè)弧形而腹側(cè)平直。幼蟲紡錘形，頭部白色，體兩側(cè)是透視可見波浪狀的白色脂肪體，中間橙黃色至紅褐色，幼蟲無足型，體12節(jié)。蛹為離蛹，其發(fā)育過程可分為前期、中期和后期。雌成蟲全身密被絨毛;頭黑褐色，三角形;觸角念珠狀，2+12節(jié)，鞭小節(jié)呈單結(jié)型圓柱

7、狀，其上有環(huán)絲;3對足近等長;前翅發(fā)達(dá)，透明，布滿絨毛，后翅特化為平衡棒。雄成蟲觸角念珠狀，2+9節(jié)，鞭小節(jié)雙結(jié)狀，端結(jié)中部縊縮而呈近三結(jié)狀，每鞭小節(jié)的端結(jié)有兩輪環(huán)絲，基結(jié)有一輪環(huán)絲;生殖器基部較粗，前端尖細(xì)，其它特征類雌蟲。幼蟲以夏孢子為食，1個(gè)葉片可發(fā)現(xiàn)0～50頭不等的幼蟲。在澄邁縣9月上旬越冬代老熟幼蟲停止休眠，在繭內(nèi)直接化蛹，蛹羽化為成蟲，9月下旬羽化結(jié)束，10～11月為幼蟲暴發(fā)盛期，1年發(fā)生3代，具有世代重疊現(xiàn)象，銹菌癭蚊蛹一

8、天中有兩個(gè)羽化高峰期，分別為07:00-10:00和17:00-19:00，即主要集中于早晨和傍晚。通過形態(tài)學(xué)以及生物學(xué)特性分析確定該昆蟲為銹菌癭蚊，癭蚊幼蟲COI序列Blast比對分析結(jié)果表明該癭蚊COI序列與Contarinia fagi、Cecidomyiidae sp.同源性最高，最高為90％。
　　3、銹菌癭蚊對越南黃檀銹病的林間防治研究。越南黃檀銹病幾乎全年均有發(fā)生，有兩個(gè)明顯的爆發(fā)期，銹菌癭蚊出現(xiàn)于第2個(gè)爆發(fā)期，20

9、15年在銹病第2個(gè)爆發(fā)期內(nèi)銹病病情指數(shù)與銹菌癭蚊幼蟲數(shù)量的相關(guān)系數(shù)可達(dá)0.82，2016年在銹病第2個(gè)爆發(fā)期內(nèi)銹病病情指數(shù)與銹菌癭蚊幼蟲數(shù)量的相關(guān)系數(shù)高達(dá)0.97，2015年及2016年均呈顯著相關(guān)性。黃色夏孢子堆經(jīng)銹菌癭蚊幼蟲取食后變成灰色孢子堆，對灰色夏孢子堆進(jìn)行顯微觀察，可發(fā)現(xiàn)夏孢子黃色內(nèi)含物消失、夏孢子內(nèi)陷或破裂。林間試驗(yàn)表明無論越南黃檀銹病嚴(yán)重與否銹菌癭蚊均對銹病有一定防治的效果，發(fā)病較輕的情況下每個(gè)小枝條放置200頭銹菌癭蚊