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、經(jīng)濟價值高的越南黃檀，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)生了嚴重的銹病，嚴重影響寄主的生長發(fā)育，盛發(fā)期時重病株發(fā)病率可達75％以上。同時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行鑒定，同時通過室內(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)特征及生活習性進探索，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特性研究。越南黃檀銹病為害寄主葉片與枝條，以當年生嫩枝葉為主，每年暴發(fā)2次，重病株發(fā)病率可達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，嚴重時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，光滑單細胞，具柄，長約7～10μm，壁厚約1μm。該病原ITS序列擴增產(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行鑒定，并經(jīng)夏孢子、冬孢子形態(tài)學分析，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。對夏孢子進行生物學特性研究表明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，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，其它特征類雌蟲。幼蟲以夏孢子為食，1個葉片可發(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)學以及生物學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，有兩個明顯的爆發(fā)期，銹菌癭蚊出現(xiàn)于第2個爆發(fā)期，20

9、15年在銹病第2個爆發(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0.82，2016年在銹病第2個爆發(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。林間試驗表明無論越南黃檀銹病嚴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小枝條放置200頭銹菌癭蚊