向日葵列當?shù)陌l(fā)生與防治

《向日葵生產(chǎn)技術(shù)——向日葵病蟲害防治技術(shù)》作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫向日葵列當?shù)陌l(fā)生與防治內(nèi)容提要一、向日葵列當?shù)陌l(fā)生概況二、向日葵列當?shù)男螒B(tài)及為害三、向日葵列當?shù)纳飳W(xué)特性四、向日葵列當?shù)纳钍芳鞍l(fā)生規(guī)律五、向日葵列當?shù)木C合防治作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫一、向日葵列當?shù)陌l(fā)生概況向日葵列當又稱獨根草、兔子拐棍，是一種寄生于向日葵根部的一年生全寄生草本植物，屬雙子葉植物綱，列當科。在我國內(nèi)蒙古、新疆、山西、黑龍江、吉林、遼寧、河北、陜西、青海、山東、甘肅等地均有分布，還可寄生在番茄、煙草和瓜類等多種作物的根部，導(dǎo)致植株矮小、瘦弱，生長發(fā)育受阻，嚴重時全株枯死，被寄生向日葵不能形成花盤。自1959年黑龍江省肇州縣發(fā)現(xiàn)向日葵列當以來，隨著向日葵大面積連作、引種混亂、管理粗放、種子頻繁調(diào)運、貿(mào)易流通，導(dǎo)致列當在全國各向日葵種植地的發(fā)生和危害程度逐年加重，單株向日葵上的列當寄生量嚴重加大，特別是內(nèi)蒙古河套地區(qū)河灘地的部分向日葵田，寄生率高達50%以上。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫一、向日葵列當?shù)陌l(fā)生概況2006年巴彥淖爾市的向日葵列當僅零星發(fā)生，到2014年該市向日葵生產(chǎn)田列當重發(fā)地塊面積已達40%左右，平均寄生率在70%以上(最高達100%)，造成向日葵產(chǎn)量損失25%～40%，甚至絕收。若不采取措施加以防治，今后內(nèi)蒙古乃至全國向日葵主產(chǎn)區(qū)將難以種植向日葵，直接導(dǎo)致中國的向日葵產(chǎn)業(yè)崩潰。為查明新疆伊犁地區(qū)向日葵列當?shù)陌l(fā)生危害情況，2007—2010年采取普查和隨機調(diào)查的方法對新疆伊犁地區(qū)向日葵種植區(qū)進行了調(diào)查。結(jié)果表明：向日葵列當疫區(qū)現(xiàn)已分布伊犁地區(qū)向日葵種植區(qū)的7縣31個鄉(xiāng)鎮(zhèn)場和2個兵團農(nóng)牧團場；單株向日葵寄生向日葵列當最高達38株；向日葵被向日葵列當寄生后，花盤直徑、平均株高和莖粗較健株均降低58%以上，平均千粒重較健株降低達55%以上；嚴格執(zhí)行植物檢疫，種植抗病品種，實行輪作倒茬，輔助藥劑防治，能有效控制向日葵列當?shù)陌l(fā)生。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫二、向日葵列當?shù)男螒B(tài)及為害向日葵列當屬列當科(Orobanchaceae)，是一年生草本根寄生植物。向日葵列當在土中發(fā)芽后，初期為小塊莖狀，成株后呈圓柱狀，株高一般在20～50cm(有的高達80cm以上)，莖圍1.5～5.0cm(有的粗達10cm以上)。向日葵列當肉質(zhì)、單生直立、莖不分枝、黃褐色，基部常增粗(呈球形、棍棒形)。葉退化為鱗片狀(三角形)，在莖上呈螺旋狀排列，沒有根和葉綠素，以短須狀假根侵入寄主根組織內(nèi)獲取營養(yǎng)。兩性花(穗狀花序)，花為藍紫色或米黃色，每株著生40～70朵花(多者達百余朵)?；ㄝ噻姞?，花冠長1.0～2.2cm，花藥、子房卵形(無毛)。蒴果長圓形，3～4縱裂，干后呈深褐色。向日葵列當種子細小(0.25mm×0.3mm左右)、形狀多變(不規(guī)則形)，初為黃色(柔軟)，成熟后黑褐色(堅硬)、粉末狀，種皮具縱橫網(wǎng)紋[4]。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫二、向日葵列當?shù)男螒B(tài)及為害作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫莖肉質(zhì)直立，圓柱狀，不分枝，株高一般在20～50cm，黃褐色，葉退化為鱗片狀(三角形)，在莖上呈螺旋狀排列，沒有根和葉綠素，以短須狀假根侵入寄主根組織內(nèi)獲取營養(yǎng)。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫二、向日葵列當?shù)男螒B(tài)及為害列當發(fā)生嚴重的地塊二、向日葵列當?shù)男螒B(tài)及為害基部膨大的莖作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫列當?shù)募纳鸂罴磳⒊鐾恋牧挟斪魑锷a(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫二、向日葵列當?shù)男螒B(tài)及為害列當?shù)乃霠罨ㄐ蚧ㄐ蛏祥_放的鐘狀花三、向日葵列當?shù)纳飳W(xué)特性向日葵列當由于沒有葉片不能進行光合作用，完全靠從寄主根部吸取營養(yǎng)而存活，從而影響寄主的產(chǎn)量和品質(zhì)，甚至導(dǎo)致寄主死亡。傳統(tǒng)的除雜草方法對其很難奏效，防治向日葵列當已成為世界性難題。其原因有：1.向日葵列當繁殖能力驚人

每株可產(chǎn)生大量(約10萬粒)小如塵土的種子(直徑200～400μm，千粒質(zhì)量僅有15～25mg)，易于傳播。

2.向日葵列當生命力極強

種子多分布在5～10cm耕作層內(nèi)，在土壤中保持生活力達10年之久。

3.向日葵列當發(fā)生期參差不齊，危害期長

向日葵列當在條件適宜時從7月初至9月均可發(fā)芽、出土、現(xiàn)蕾、開花、結(jié)實(自下而上順序成熟)。每株列當歷經(jīng)發(fā)芽至種子成熟整個過程需要28～30d。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫三、向日葵列當?shù)纳飳W(xué)特性4.向日葵列當初期危害隱蔽

其種子的地下部萌發(fā)階段不易發(fā)現(xiàn)，而當在地面上觀察到向日葵列當時，已對寄主造成了危害，早期防控比較困難。5.向日葵列當群體數(shù)量龐大

單株向日葵寄生向日葵列當可達30株，嚴重地塊每株寄主最多可寄生向日葵列當200余株，產(chǎn)量損失巨大。6.向日葵列當頂土能力強大

由于其具有肉質(zhì)莖(較粗壯)，可頂膜而出，生產(chǎn)上常用地膜對其不起作用。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫四、向日葵列當?shù)纳钍放c發(fā)生規(guī)律（一）向日葵列當生活史

列當靠種子(小似粉塵)越冬，其種子易黏附在寄主種子、果實或根茬上進行傳播，也能借風(fēng)力、雨水、水流、人畜及農(nóng)業(yè)器具等進行傳播。向日葵列當?shù)纳钍诽厥?，包括種子萌發(fā)長出纖細的芽管→芽管靠趨根性生長并接觸寄主根部→接觸部位形成吸器侵入寄主根部成功寄生→從寄主體內(nèi)奪取養(yǎng)分進行地下部生長→向日葵列當快速生長形成肉質(zhì)嫩莖(生有數(shù)個須狀假根)頂土而出→向日葵列當大量開花結(jié)實→向日葵列當成熟后，整株呈干枯狀，并將種子彈射出去傳宗接代→成熟種子還需在土壤中完成后熟階段[5]。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫四、向日葵列當?shù)纳钍放c發(fā)生規(guī)律（二）發(fā)生規(guī)律

向日葵列當?shù)陌l(fā)芽需要適宜的溫度(15～25℃)、濕度(相對濕度70%～80%)、黑暗(持續(xù)光照抑制列當萌發(fā))、堿性環(huán)境(pH值<6.5時，列當發(fā)生輕)，以及發(fā)芽刺激物質(zhì)。土壤缺氮或缺磷等逆境環(huán)境下，寄主植物分泌的發(fā)芽刺激物質(zhì)含量會大大增加。室內(nèi)進行萌發(fā)試驗前，需對向日葵列當種子進行預(yù)培養(yǎng)(在適宜的溫濕度條件下，向日葵列當種子吸水膨脹后發(fā)芽刺激物才起作用)。濕度過大時(如土壤長時間處于飽和持水狀態(tài))會抑制向日葵列當種子萌發(fā)，因此沙壤土(透氣透濕性好)向日葵列當發(fā)生危害率重于黏土，降雨量相對較多的年份向日葵列當發(fā)生輕。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫四、向日葵列當?shù)纳钍放c發(fā)生規(guī)律

典型案例：

內(nèi)蒙古地區(qū)，向日葵列當于7月中旬開始出土，7月下旬快速生長，8月中上旬為出土盛期，直到9月仍有新向日葵列當長出。待向日葵收割后，小部分晚出土的向日葵列當因失去營養(yǎng)供給而死亡。向日葵列當出土期、出土盛期因各地向日葵播期、氣候條件不同而有一定差異。向日葵列當一般于向日葵播種后45d左右開始出土。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫五、向日葵列當?shù)木C合防治在加強植物檢疫的基礎(chǔ)上，需將農(nóng)業(yè)、化學(xué)和生物等多種防治方法綜合起來對寄生雜草向日葵列當進行防除。（一）農(nóng)業(yè)措施1.人工拔除

可在向日葵列當結(jié)實前將其整株拔除并集中銷毀，若僅將花莖拔斷，殘留的地下部分仍會繼續(xù)消耗寄主養(yǎng)分。人工除草耗費大量勞力，造成寄主根部損傷而使其他病菌乘虛而入，因此只適用于向日葵列當零星發(fā)生地塊。2.加強栽培管理

（1）實行輪作：向日葵可與禾本科植物(小麥、玉米、谷子)、大豆、馬鈴薯、甜菜等進行輪作(5～6年)，國際上提倡列當重病區(qū)應(yīng)輪作8～10年。但由于輪作年限較長使得推廣難度大。

（2）播前深翻：建議土壤深翻至20cm左右(將淺層土中的向日葵列當種子翻下去即可)。向日葵列當出土盛期及結(jié)實前及時灌溉、中耕鋤草，可在一定程度上減輕其危害。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫五、向日葵列當?shù)木C合防治（3）施用有機肥：對向日葵列當有一定的防效。將土壤曝曬(6周)后施用雞糞可在一定程度上抑制向日葵列當種子(地下10cm)萌發(fā)。唐嘉成等報道播種前用30t/hm2羊糞處理土壤，對煙草田中向日葵列當?shù)姆莱Ч_66%，用10.5t/hm2

牛糞處理防效為36.25%。（二）化感作用的利用可通過特定植物分泌物的刺激作用，使向日葵列當種子萌發(fā)后找不到寄主、營養(yǎng)耗盡而很快死亡(向日葵列當不能出土)，從而降低并盡量消除土壤中向日葵列當種子數(shù)量來達到防除目的。這種特定植物分為2類，一類是向日葵列當寄主(捕獲作物)，另一類是向日葵列當?shù)姆羌闹?誘捕作物)。1.捕獲作物的利用

待向日葵列當寄主播種后生長30d左右(未成熟)后，趁鮮嫩將其翻耕至地里，利用幼嫩組織的分泌物來刺激向日葵列當種子萌發(fā)。但該法一般需將作物播種期前提，會影響后茬作物的播種。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫五、向日葵列當?shù)木C合防治2.誘捕作物的利用一些非寄主植物的分泌物同樣能刺激向日葵列當種子發(fā)芽，且發(fā)芽后二者不能建立寄生關(guān)系而致向日葵列當在較短時間內(nèi)死亡，非寄主植物仍可正常收獲。可使用的誘捕作物有小麥、棉花、玉米、大豆、馬鈴薯、大麻、苜蓿、辣椒、綠豆等[13-20]。同一作物不同品種間對向日葵列當?shù)幕凶饔么嬖陲@著差異(種質(zhì)間遺傳差異較大)，同一誘捕植株不同部位刺激向日葵列當種子發(fā)芽的誘導(dǎo)率也存在差異，表現(xiàn)為根>莖>葉(刺激物質(zhì)由地下部向上傳導(dǎo))。3.發(fā)芽刺激物質(zhì)的利用

向日葵列當種子發(fā)芽刺激物主要為獨腳金內(nèi)酯，包括獨腳金醇(strigol)、列當醇(orobanchol)、高粱內(nèi)酯(sorgolactone)，以及人工合成的類似物GR6、GR7和GR24等[12]。但獨腳金醇在土壤中不穩(wěn)定易分解，而且其人工合成物的成本太高，至今仍無相關(guān)的激素農(nóng)藥產(chǎn)品上市。從向日葵根分泌物中還分離得到了去氫木香內(nèi)酯(dehydrocostuslactone)——倍半萜烯內(nèi)酯類，該物質(zhì)能刺激向日葵列當種子萌發(fā)[21-22]，但未進行田間試驗。4.化感作用在生產(chǎn)上的應(yīng)用

舉例：將捕獲作物與誘捕作物結(jié)合起來刺激向日葵列當種子萌發(fā)以達到最佳效果。生產(chǎn)上可分別選擇適合當?shù)氐膶ο蛉湛挟敾凶魑飶姷男←溒贩N和向日葵品種實施麥后復(fù)種向日葵，待小麥成熟收割后移栽已育好的向日葵苗，在向日葵現(xiàn)蕾期將其翻耕至地里，通過小麥和向日葵的雙重刺激作用以降低土壤中向日葵列當種子的密度。作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫五、向日葵列當?shù)木C合防治作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫（三）化學(xué)防除向日葵播種前可結(jié)合整地使用48%仲丁靈(地樂胺)乳油3750mL/hm2、48%氟樂靈乳油2250mL/hm2、48%甲草胺乳油3000mL/hm2等藥劑進行土壤處理，播種及出苗后用5%烯效唑(生長調(diào)節(jié)劑)灌根等措施都有較好防治效果。在向日葵列當出土后(向日葵花盤直徑需大于10cm以避免藥害)，用72%2，4-D丁酯乳油1500mL/hm2(豆類禁用，易產(chǎn)生藥害)噴灑于列當植株和土壤表面，8～12d后防效約80%。張銳等通過田間試驗篩選煙草田中防除向日葵列當?shù)幕瘜W(xué)藥劑，發(fā)現(xiàn)較經(jīng)濟的混配藥劑為41%草甘膦異丙胺鹽水劑+57%2，4-D丁酯乳油、41%草甘膦異丙胺鹽水劑+96%精-異丙甲草胺(金都爾)乳油（防效在90%以上），但草甘膦單劑防效較低。五、向日葵列當?shù)木C合防治作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫（四）生物防除1.列當蠅：其幼蟲能以向日葵列當為食。從田間自然發(fā)病或死亡的向日葵列當上分離致病微生物，獲得純培養(yǎng)擴繁后采用合適的方法施用，看其能否使向日葵列當致病，達到使其一萌發(fā)就發(fā)病的效果，是對寄生雜草向日葵列當進行生物防除的基本原理和思路。2.微生物：利用生防微生物及其菌劑防除向日葵列當?shù)淖罴褧r期是向日葵列當開花前。

王之樾等將分離到的鐮刀菌(Fusarium

orobanches)在田間進行割莖涂液，防效達95%。成都華宏生態(tài)農(nóng)業(yè)科技有限公司研發(fā)的神鋤(吉祥雨)復(fù)合微生物菌肥通過利用列當軟腐細菌等復(fù)合微生物菌群來防除列當取得了成效，該菌肥滴灌沖施5～10d后可使向日葵列當莖稈腐爛死亡(防效達70%)?？琢顣缘确蛛x的致病鐮刀菌(Fusarium

sp.)L2菌株在田間對向日葵列當?shù)姆佬н_92.4%，L2菌株粗毒素通過破壞向日葵列當種子萌芽管而抑制其萌發(fā)[29]。吳元華等報道在用硫磺調(diào)節(jié)土壤酸堿度的基礎(chǔ)上，施用生防鐮刀菌(Fusarium

sp.)可推遲向日葵列當出土3d，對煙田向日葵列當防效達62.44%。丁麗麗等通過大量分離發(fā)現(xiàn)鐮刀菌(尖孢鐮孢

Fusarium

oxysporum、茄病鐮孢

Fusarium

solani

和

Fusarium

cerealis)、絲核菌、腐霉菌(瓜果腐霉Pythium

aphanidermatum)是新疆地區(qū)列當?shù)闹饕烊恢虏【?，并從瓜果腐霉中提取到除草活性成分鄰苯二甲酸二甲酯。國?以色列、德國和羅馬尼亞)在列當?shù)纳锓莱矫孢M行了大量研究。德國報道了利用鐮刀菌(Fusariumoxysporum

Schlechtf.sp.

orthoceras)防治向日葵列當?shù)氖覂?nèi)毒力測定、溫室盆栽試驗、菌株改良、防治機理等，但未利用其進行田間防除試驗。五、向日葵列當?shù)木C合防治

作物生產(chǎn)技術(shù)專業(yè)/教學(xué)資源庫（五）

抗向日葵列當育種在向日葵列當疫區(qū)應(yīng)培育和篩選抗列當向日葵品種，但向日葵列當有生理小種分化現(xiàn)象，易變異，這成為抗向日葵列當寄主品種選育的最大障礙，使得向日葵品種的抗性難以持久。多數(shù)研究認為向日葵列當?shù)目剐允軉物@性基因控制[40]。國際上向日葵列當有A、B、C、D、E、F、G、H8個生理小種，而目前國內(nèi)僅吉林省有A小種的報道。董百春等利用西班牙提供的通用鑒別寄主，通過盆栽法人工接種鑒