棉花轮纹斑病

棉花轮纹斑病是由大孢链格孢、细极链格孢等引起的、发生在棉花的病害。主要为害棉花的子叶和真叶、茎秆、棉铃和花芽，其中对叶部的危害最为严重。该病在棉花生长的整个周期均可发生，大多发生于棉花幼苗期子叶和成株期叶片上。

棉花轮纹斑病在中国的主要棉区均有发生，特别是北方棉区，在阴湿多雨的年份极易发生大流行，严重时棉叶脱落、棉株光秆、枯死。在棉花叶部病害中，轮纹斑病分布最广、流行频率极高、危害最严重；据不完全统计，发病较轻的地区产量损失约为15%，发病严重的可达20-50%。该病还会降低棉纤维的品质，给棉农带来重大经济损失。

棉花轮纹斑病的发生与气候条件、棉株生长状况以及栽培管理措施密切相关，进行防治时要采取“预防为主，综合防治”的策略，密切监测棉花轮纹斑病病原菌致病力的变化及棉花主要栽培品种的抗病性变化，因地制宜，科学防治。生产中以农业防治和化学防治为主，同时要结合抗病品种的选育以及生防制剂的研究和开发。

病原研究

1918年，Faulwetter最早发现棉花轮纹斑病时，无法准确地鉴定出其病原菌，但是认为其病原菌与Alternaria tenuis相似。1964年，Calvert等报道轮纹斑病的病原菌为Alternaria tenuis，而之后Alternaria tenuis被命名为Alternaria alternata。1991年，Hillock在津巴布韦调查时也发现Alternaria alternata是棉花轮纹斑病的病原菌。2000年和2001年，Palmateer等对美国阿拉巴马州陆地棉的真菌多样性调查研究发现，Alternaria alternata是棉花上最主要的病原菌。

1956年，Rane和Patel首次在印度发现棉花轮纹斑病时，认为其病原菌为Alternaria macrospora。1981年，印度草棉上发生的轮纹斑病也是由Alternaria macrospora引起的。同年，Hillock报道在坦桑尼亚发生的棉花叶部斑点病害中，Alternaria macrospora是最为普遍的病原菌。2008年，Dighule等从印度发病的棉叶上分离病原菌，确认Alternaria macrospora是造成棉花轮纹斑病的主要病原菌。

1979年，埃及报道表明棉花轮纹斑病的致病菌为Alternaria tenuissima。1988年，Rotem在以色列进行引起两个最主要棉花品种‘Pima’和‘Acala’发病的病原菌种类研究时发现，田间种植‘Pima’棉花时，Alternaria macrospora是主要病原菌，其次为Alternaria alternata，且Alternaria macrospora和Alternaria alternata的周期性平均分离比为1∶0.4；而田间种植‘Acala’棉花时，叶部病斑主要由Alternaria alternata引起，其次为Alternaria macrospora，且Alternaria macrospora和Alternaria alternata的分离比为1∶19。1991年，Bashan等研究认为，棉花轮纹斑病由Alternaria alternata或Alternaria alternata和Alternaria macrospora混合侵染所致，并且Alternaria alternata产生的孢子量远大于Alternaria macrospora。2007年，Bhuiyan等对澳大利亚北部的棉花种植区研究发现，Alternaria alternata和Alternaria macrospora是引起棉花轮纹斑病的病原菌，其中Alternaria macrospora是棉花生长早期的主要病原菌，而在棉花生长后期，则以Alternaria alternata为主；同时还发现，16-65%的发病植株存在Alternaria alternata和Alternaria macrospora混合侵染的现象。2016年，Sangeetha等对印度7个棉花种植区调查研究后认为棉花轮纹斑病的病原菌为Alternaria alternata和Alternaria macrospora。

在中国，关于棉花轮纹斑病病原菌的研究甚少。1988年，商鸿生对来自陕西关中地区190份棉花轮纹斑病样品进行鉴定，表明其病原菌为Alternaria macrospora；1999年，卢金宝等在南疆地区棉花轮纹斑病发病严重的海岛棉田块连续取样进行分离培养鉴定，证实其病原菌为Alternaria macrospora；2011年，陈凯等从河南省部分地区感染轮纹斑病的棉株上采集病叶并分离病原菌，根据棉花病株症状及病菌的形态特征，并结合rDNA-ITS序列分析鉴定出其病原菌为Alternaria tenuissima；李莎从北京、天津、新疆、山东、河北、河南、江苏等地采集发病叶片，分离得到17株病原菌，经形态学和分子生物学鉴定，其中16株为Alternaria alternata，1株为Alternaria macrospora。

病原特征

棉花轮纹斑病病原主要为大孢链格孢（学名：Alternaria macrospora）和细极链格孢（学名：Alternaria tenuissima），均属半知菌亚门真菌，其致病力不同。

1·被害叶2.病菌分生孢子（大孢链格孢）

大孢链格孢：致病力强，能直接侵入，在子叶或真叶上产生较大轮纹斑。该菌分生孢子梗多单生或4-9根成束，略弯曲，基部膨大，浅褐色至暗褐色。分生孢子倒棍棒状，黄褐色或深褐色，具6-10个横隔、3-30个纵隔，（60-90微米）×（20-30）微米；喙部长，（60-120）微米×（2-3）微米。

细极链格孢：致病力弱，常与其他寄生菌混合侵染或在有伤口时才能侵入。分生孢子梗分枝较少，榄褐色，分生孢子棒状，串生，横隔1-9个，纵隔0-6个。病菌生长适温27-30℃，高于37℃、低于0℃均不能生长。在棉田气温27-33℃发病，25℃最适，湿度高时易侵入，适应pH2-10，其中pH5最适。

为害症状

棉花轮纹斑病可以侵染棉花的子叶和真叶、茎秆、棉铃和花芽，其中对叶部的危害最为严重，在棉花生长的整个周期均可发生，大多发生于棉花幼苗期子叶和成株期叶片上。在幼嫩的子叶上，病害的典型表现为棕色小圆形病斑，病斑边缘紫色；在适宜条件下，病斑直径可扩展至10-15毫米；有时叶柄也会受害，出现黄褐色条斑，严重时子叶干枯、脱落。成株期叶片上的病斑初为褐色圆点斑，伴有紫色晕圈，直径约1-2毫米，严重时病斑直径可达2-3厘米；随着病害的发生，病斑扩展为灰褐色近圆形，变干易碎，坏死斑可能会破裂并脱落，形成“洞眼”；病斑两面均具有同心轮纹，叶片正面更为明显；条件适宜时病斑表面出现黑色霉状物，即为病原菌。

棉花轮纹斑病

侵染循环

棉花轮纹斑病病原菌以分生孢子或菌丝体的形式在棉籽短绒、病残体上越冬，第二年作为初侵染源侵染子叶，一般经伤口侵入。条件适宜时再产生分生孢子，经风、气流传播或雨水滴溅在田间造成再侵染。此外，播种带菌种子能使幼苗发病，进一步扩大侵染。

流行规律

气候条件

气候因素是影响棉花轮纹斑病重度发生的主要因素。病菌生长最适温度为27-30℃，37℃以上及0℃以下，均不能生长，在自然条件下发生在20-33℃之间，以25℃最适发病。病菌对酸碱度的适应能力强，在pH在2-10之间均可发育，但以pH5为最适。阴湿多雨年份发病重，一般是秋季多雨早衰棉花发病重，特别是8月上、中旬的气候条件对当年棉花轮纹斑病流行与否起决定性作用。一般8月上、中旬阵雨较多，田间湿度高，温度适宜的年份有利于病害蔓延、扩散，发病重；相反，高温干旱的年份对病害有抑制作用，发病程度明显偏轻。

栽培条件

连作重茬年限时间长：种植棉花经济效益比较稳定，多数群众习惯种植，植棉积极性较高，种植面积较大，连续种植年限较长，残存于棉花病残组织中的分生孢子逐渐积累，菌源广泛，导致病情逐年加重，这是发病普遍严重的基本因素。

偏施氮肥：偏施氮肥，轻施磷、钾肥是棉农种植的一个普遍现象，群众对“测土配方，平衡施肥”还没有重视和足够的了解，生产实践中，大部分群众往往偏重于施足底肥，在农村，由于大部分青壮劳力外出务工，留下的多半是老弱病残，棉花中后期管理粗放，蕾、花、铃期脱肥现象严重，导致棉花长势弱，抗病性、耐病性差，有利于棉花轮纹斑病的流行。

防治方法

农业防治

• 加强田间管理：①收获后应彻底清除田间病残组织，将带菌表土和残枝败叶深翻于土中，消除病源，减少其传播和病原越冬基数。②适当休耕或与禾本科作物或绿肥轮作2-3年，降低菌源量，例如可与小麦、大麦、玉米和苜蓿等轮作，尤其是与水稻轮作能有效减轻病害发生。在津巴布韦，当棉花轮纹斑病大流行后，若继续播种棉花，则会发现棉花生长初期就有大量幼苗子叶受到侵染；若在棉花种植期间休耕一季，可大大降低幼苗侵染率。③要合理密植，避免棉株过密，及时整枝，改善田间通风透光条件，提高棉株的抗逆性。
• 棉花生长期优化水肥管理：对于陆地棉来说，当其受到病原的严重侵染时，若在棉株开第一朵花后确保植株能获得充足的水分，并保持土壤养分均衡特别是可利用的钾肥充足则可避免病害大流行，但要避免大水漫灌而导致田间湿度过高。在棉花生长中后期喷施叶面肥，已被证实是防治棉花轮纹斑病的最有效措施之一，并且要结合氮、磷、钾肥增施有机肥，增强土壤基础肥力水平；具体做法为：在棉花打顶化控后（7月下旬到8月初）喷施1-2次尿素、磷酸二氢钾和硫酸锌的混合液肥，用量为尿素1500克/公顷+磷酸二氢钾600克/公顷+硫酸锌150克/公顷。

化学防治

• 种子处理：在播种前对棉种进行处理，预防棉花轮纹斑病的发生。Shtienbeg用戊唑醇和苯醚甲环唑对‘Pima’棉种进行处理，发现于温室条件下，这两种杀菌剂能抑制幼苗期子叶的脱落；在大田条件下，经过处理的种子可以延缓病害进程，且这两种杀菌剂的效果相同。在中国，有研究者提出用32%乙蒜素·三唑酮乳油1000倍液浸种6-8小时，之后将种子捞出稍稍晾干再进行拌种，用量为1.5千克棉种拌8%拌种灵·福美双可湿性粉剂10克。
• 苗期防治：齐苗后每5-7天用25%多菌灵可湿性粉剂或40%多硫胶悬剂500倍液喷雾1次，连续喷2-3次；移栽大田后，在茎秆发病初期每7天用32%乙蒜素·三唑酮乳油1500倍液或50%代森锰锌可湿性粉剂500倍液喷雾1次，连续2-3次，同时在喷药时可混用0.3%磷酸二氢钾溶液以提高防治效果。
• 生长中后期防治：棉花轮纹斑病的高发期一般在棉花生长中后期，此时要注意天气变化，在降雨以及突发降温前及时喷药保护，药剂可选择代森锰锌等保护性杀菌剂。病害发生时，可选用三唑类药剂进行防治。

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