我國主要產區柑橘采後病害發生動態

摘 要：對我國14個主要產區9個不同種類柑橘果實采後病害發生動態進行調查和病害鑑定,結果發現:采後病害種類主要為青綠霉病、酸腐病、蒂腐病、炭疽病和黑腐病,尤其以青綠霉病為主;不同種類柑橘的主要病害類型不同,青綠霉病在寬皮類柑橘中發生頻率較高,而酸腐病為臍橙的主要病害;貯藏2個月的病害發生率與采前1周雨日密切相關,因此認為晴天採收有利於降低采後病害的發生。同時,認為可以根據不同種類的柑橘品種依據其主要病害類型採取更有針對性的采後處理措施。

柑橘(Citrus)屬芸香科植物,是柑、橙、柚、橘、枳、金柑等的總稱,是我國主要水果之一,具有重要的經濟價值。而在柑橘生長後期、收穫運輸和貯藏期間爛果現象十分普遍,腐爛率一般可達到 20%～30%,有的甚至能到50%,造成了果實品質的惡化和嚴重的經濟損失[1,2]。已報道的采後病害,包括指狀青黴(P. digitatum)引起的綠霉病、義大利青黴(Penicillium italicum)引起的青黴病、膠孢炭疽菌(Collectotrichum gloeosporioides)引起的炭疽病、柑橘鏈格孢(Alternaria citri)引起的黑腐病、擬莖點霉(Diaporthe citri)引起的褐色蒂腐病、蒂腐色二孢(Diplodia natalensis)引起的黑色蒂腐病和卵孢菌(Geotrichum citriaurantii)引起的酸腐病等 20 余種[3,4,5]。我國柑橘面積和產量都已經成為世界柑橘第一生產大國,品種豐富,栽培面積廣。由於主要栽培地區品種、氣候條件、栽培管理習慣及生產水平不同,采後病害的發生嚴重程度、病害種類和主要病害的發生動態也會存在顯著的差異。本研究對來自我國14個產區9個種類的柑橘采後病害進行了系統性調查和鑑定,旨在為柑橘采後病害的精準防治提供理論指導。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

2018年,從全國14個柑橘主要產區分別採集溫州蜜柑、臍橙(奉圓72-1、倫晚)、沃柑、春見、椪柑、南豐蜜桔、蘆柑、砂糖桔等柑橘果實樣品,柑橘產地和種類的詳細信息見表1。選擇無機械傷害的健康柑橘果實單果包裝後通風貯藏,貯藏溫度為10～20 ℃。每周統計采後病害發生情況,對病果進行組織分離和病原菌鑑定。

1.2 病原菌分離與鑑定

病原菌的分離採用組織分離法。用手術刀切取柑橘果皮表面的病健交界處,75%乙醇表面消毒3 min,無菌水沖洗3次,置於PDA平板上,20 ℃倒置培養並進行純化。採用CTAB法提取分離獲得的菌株的基因組DNA[6],以通用引物ITS1/4對其ITS區域進行PCR擴增,序列分別為5′-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3′,5′-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3′[7];按照常規 TA 克隆法對目標產物進行克隆鑑定,委託天一輝遠生物科技有限公司進行序列檢測。將ITS 序列在 NCBI 中進行同源比對,同時與 GenBank 中已登錄的模式菌株的同源序列進行親緣關係分析。採用 MEGA 7 系統發育軟體[8]進行多重序列比對後,採用最大似然法(maximum likelihood,ML)構建基於 ITS 序列的系統發育樹,進而確定其系統發育關係。

1.3 病原菌致病性測定

選取健康的椪柑、默科特、沃柑、臍橙等柑橘果實,75%乙醇表面消毒5 min,無菌水進行清洗5～6 min,然後用無菌紗布擦乾;無菌接種針刺傷果實腰部果皮(0.6 mm深),在針刺處接種菌株菌絲塊,25 ℃保濕培養,觀察並記錄發病情況。每菌株重複 3 次,以無傷果實接種為對照。

1.4 采後病害發生動態統計分析

連續調查2個月,計算每周累積發病率及病害種類;供試柑橘產地採收前1周的氣象信息自http://www.tianqihoubao.com/lishi/index.htm獲取,使用Excel 2019 對病害的發生動態和采後病害發生與天氣因素的關係進行分析。

2 結果與分析

2.1 采後發病總體情況

各柑橘果實單果包裝後,通風庫貯藏。自第1次觀察日起每隔1周觀察柑橘發病情況並做記錄,對病果進行病原菌的分離、鑑定並進行科赫式法則驗證,連續觀察2個月後最終數據如圖1和表1所示。根據病原菌致病力測定和分類鑑定結果,及各柑橘種類采後病害發生情況(圖1)可以看出,調查的柑橘種類中,主要的采後病害種類主要為青綠霉病、酸腐病、蒂腐病、炭疽病、黑腐病和麴黴病,尤其以青綠霉病為主。其次,不同種類的柑橘的主要病害類型不同。青綠霉病在溫州蜜柑、砂糖桔、南豐蜜桔和椪柑等寬皮類柑橘中發生頻率較高,危害重,而在臍橙和沃柑等種類中發生率較低,如陝西城固縣的溫州蜜柑采後腐爛達到87%,其中39%由青綠霉引起,來自廣東的砂糖桔采後腐爛達到60%,其中44%由青綠霉引起。酸腐病在臍橙如奉園72-1和倫晚臍橙中發生率較高,分別達到22% 和12%。再者,不同產地的柑橘病害種類不同,本研究中供試的溫州蜜柑分別來自陝西城固、湖南懷化、廣西桂林、浙江台州和湖北武漢,五地的柑橘果實采後病害的發生率和病害種類差別顯著,陝西城固的采後腐爛率87%,以青綠霉病和黑腐病為主,而浙江台州總發病僅為6%,以炭疽病頻率較高。

2.2 柑橘采後病害的發生動態

對各種類柑橘果實的發病情況進行跟蹤調查和種類鑑定,結果(圖2)顯示:青綠霉病和酸腐病等傷口侵入為主的病害通常在貯藏早期發生,而炭疽病、蒂腐病和黑腐病等有潛伏侵染特性的病害則隨著貯藏時間的延長而逐漸顯症,如重慶奉節的奉園72-1和江西南豐蜜桔等。但是發生規律也有例外,如秭歸倫晚臍橙和連山砂糖桔自貯藏初期開始至試驗結束,青綠霉病持續發生,累計發病率分別由初期的3%和14%上升為12%和46%;成都春見、南寧沃柑和秭歸倫晚臍橙自貯藏初期開始至試驗結束,酸腐病持續發生,累計發病率分別自初期的3%、1%、1.5% 上升為11%、22%和6%。該結果暗示青綠霉病菌和酸腐病菌等傷口侵入為主的病原菌似乎也存在一定的潛伏特性。

2.3 柑橘采後病害的發生與采前氣候的關係

收集供試柑橘產地在柑橘收穫前1月的雨日和雨量等氣候信息,與采後病害的發生率進行對比,結果見圖3。結果顯示,貯藏2個月的病害發生率與采前1周的雨日呈線性相關,即下雨的天數越多果實腐爛發病越嚴重。貯藏1個月的病害發生與氣象因子沒有發現明顯的相關性。

3 討 論

我國柑橘種類資源豐富,各主產區氣候差異大,柑橘種類豐富,栽培管理習慣不同,因此柑橘采後病害的發生嚴重程度、病害種類和發生動態各異。我們對來自於我國10個省份14個產區9個不同種類的柑橘進行貯藏試驗,發現寬皮類柑橘青綠霉病發生嚴重,臍橙類以酸腐病為主。貯藏前期主要為青綠霉病和酸腐病,後期炭疽病、蒂腐病和黑腐病逐漸發生。柑橘貯藏2個月采後病害的發生與采前一周雨日有顯著的相關性。

采後病害通常與生產過程息息相關,尤其是采前侵染采後發病的病害,因此生產過程中栽培管理習慣和化學農藥使用水平密切相關,而諸如青綠霉病和酸腐病等主要通過傷口侵染的病害受採收技術和包裝運輸方式等影響較大。本研究使用了湖北當陽生產的椪柑,該果園採用了果樹矮化和地表覆膜等栽培技術,果園通風透光,果樹生長健康,果園化學農藥使用2～3次/年,因此椪柑采後病害發生率不足1%;而陝西城固地區近年來鏈格孢菌引起的葉部病害發生普遍,2018年溫州蜜柑成熟期在採摘前後黑腐病發生嚴重,此現狀與本研究中該地區的溫州蜜柑黑腐病24%的發生率相符;本研究中使用的湖北武漢溫州蜜柑採集自華中農業大學校園內的果園,采後直接貯藏,機械傷害少,因此沒有發現青綠霉病發生;浙江台州產區自然條件優越,是柑橘的適栽區,並且該地區生產技術水平較高,在國內處於領先地位[9],因此本研究中該產區果實的采後病害發生率極低。

青綠霉病和酸腐病通常以傷口侵染為主。本研究中我們也發現來自不同地區(湖北省、廣東省、福建省、四川省和廣西壯族自治區)的不同種類的柑橘(溫州蜜柑、倫晚臍橙、沃柑、砂糖桔、椪柑和春見等)在貯藏期間,隨貯藏時間延長,2種病害的發生率逐漸提高,暗示它們除傷口侵染之外,也存在其他侵染方式的可能性。因此,它們的侵染過程和病害循環值得進一步研究。

綜上所述,采後病害與采前的栽培管理、收穫技術、包裝運輸等密切相關,多環節結合有利於采後病害的治理。不同產區、不同種類柑橘采後病害種類和發生頻率不同。采前進行科學規範栽培管理;采後根據每個產區和種類的主要病害特點進行科學的保鮮處理,做到采前防治和采後處理相結合,對柑橘采後病害進行科學防控,以達到減少柑橘采後經濟損失,同時也可以實現減少用藥的目的。

作者：陳江華 崔雪婧 程家森 林楊 謝甲濤 付艷苹

湖北省作物病害檢測和安全控制重點實驗室/華中農業大學植物科學技術學院

基金： 中央高校基本科研業務費專項（2662019PY051）; 柑橘現代產業技術體系崗位科學家科研專項（CARS-26);

來源：華中農業大學學報2019年06期