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[其他]人见人爱的香蕉,可能要灭绝了? [复制链接]

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香蕉颜值高、味道好、价格亲民,可谓人见人爱。据统计,香蕉是世界产量第二多的水果,2018年全世界范围出口总量超过了2300万吨。我国也是香蕉原产国之一,2018年我国香蕉产量达到1122.17万吨。然而,看似永不缺席的香蕉,曾经就经历过一次“灭顶之灾”,未来可能还会面临。


一、席卷全球的香蕉枯萎病

我们现在所吃的香蕉是三倍体,无法产生可以繁育后代的种子,主要通过扦插之类的无性繁殖方式种植,因此种植品种非常单一。虽然造就了稳定的品质,但也埋下了很大的隐患:香蕉作物之间的基因差异很小,往往能感染一株香蕉的病原菌就能让大片的香蕉中招。
上个世纪50年代,香蕉就曾遭遇过一次“灭顶之灾”。罪魁祸首是一种叫做尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)的真菌,当时普遍种植的香蕉品种:大麦克(Gros Michel),对其毫无抵抗力。很快,由这种真菌带来的香蕉枯萎病席卷了整个种植园,导致全球香蕉贸易崩溃。
幸运的是,香蕉产业很快找到了它的替代品种——对枯萎病有抵抗力的华蕉(Cavendish)。尽管这一新品种满足了消费者日益增长的胃口,但华蕉依然有着和大麦克相同的缺陷:单一化种植。
超市里陈列的华蕉 图源:pixabay

尤其近年来,尖孢镰刀菌的一个新变体“热带4号”(TR4)开始逐步出现在亚洲、非洲,甚至全球香蕉的主产区——拉丁美洲。TR4的主要侵染对象正是华蕉,这让大家开始担心:“香蕉癌症”是否会卷土重来?


二、小病菌,大危害

据联合国粮食和农业组织(FAO)的数据显示,目前由TR4造成的经济损失在印度尼西亚达1.21亿美元,中国台湾达2.53亿美元。
面对如此惨烈的损失,我们不禁发问:为什么小小的病原菌会导致这么严重的全球性后果呢?究其原因,主要包括以下三点:
首先,病原菌TR4的孢子存活率高、致病力强,可经病苗、病土及灌水传播。孢子附着于寄主植物根表面,并产生一系列抑制寄主植物产生抗病性的因子,植物抵抗力下降后侵入植株体内并定殖,随后释放毒素,最终表现出发病的症状。
其次,病原菌侵染维管束,香蕉毫无抵抗力。病原菌会从香蕉发病位置开始延伸,一直从球茎延伸至香蕉假茎,此时维管束呈褐色或橘黄色,营养和水分无法从维管束输送到叶片,养分受阻继而出现病变,首先老叶片枯黄,接着变黄速度加快,随后蔓延至整株香蕉树变黑褐色而干枯。
香蕉枯萎病表现 图源:网络

最后,香蕉的经济效益高,导致了高复种耕作方式。为满足香蕉生长需求和高产的目的而大量施用化肥农药,加剧了土壤酸化、微生物群落多样性显著减少等问题。一方面,酸性土壤有利于病原菌的繁殖;另一方面,土壤微生物群落结构单一不利于植物抵抗病原菌,导致香蕉枯萎病频发。另外,由于枯萎病的早期发病病症是叶片变黄,一些蕉农误以为是缺肥,进而增加化肥的用量而造成更严重的土壤问题,陷入了死循环,导致香蕉枯萎病的蔓延。


三、直面灾难:香蕉枯萎病该如何防?

为了遏制香蕉感染的进一步恶化,FAO投入了9800万美元用于开展防治香蕉枯萎病和培育新的抗性植株的全球计划。尽管全球的育种专家都在努力,但新的抗性植株显然非一朝一夕可以完成。那么,有什么办法可以降低枯萎病发病率,让我们一直能吃到美味的香蕉呢?答案是:微生物菌剂 碱性肥料,双管齐下,帮助香蕉提高抗病能力。
1、选用合适的微生物菌剂,以菌防菌
虽然多菌灵、噁霉灵、咪鲜胺等广谱性杀菌剂对香蕉枯萎病病原菌有一定的抑制作用,但由于该病原菌对多种化学药剂已经产生抗药性,田间防治效果都不太理想。
此时微生物菌剂就派上用场了。木霉是一类广泛分布于土壤中的习居菌,能通过营养竞争、重寄生、分泌抗生素、诱导抗性等多种机制实现对病原菌的拮抗作用。慕恩生物通过层层筛选出的哈茨木霉菌,可以以快速生长、抢占空间、重寄生等方式,对香蕉枯萎病病原菌表现出较强的拮抗作用。

尖孢镰刀菌平板形态 | 慕恩生物

哈茨木霉TH7 与尖孢镰刀菌平板对峙,镰刀菌生长明显受到抑制,后期菌丝被木霉寄生而瓦解,无法产生孢子

2、微生物菌剂配合碱性肥料,改善土壤微生态
土壤改良可以为土壤微生物群落提供合适的生长环境,抑制病原菌生长。一般来说,土壤微生物群落结构越丰富,多样性越高,对病原菌的综合抗性能力就越强。在不改变香蕉复种的种植方式下,施用碱性肥料去改善酸性土壤,能够使香蕉生长期处于中性偏碱环境,有助于其他有益微生物的生长,有效降低枯萎病的发病率。
其次,向土壤中补充有益微生物菌剂,能从根本上改变作物根际的主导微生物群落,提高土壤微生物群落多样性,抑制病原菌活性,降低发病率。而且,微生物进入土壤后,还能够活化土壤中的营养元素,增加土壤肥力,促进香蕉生长,从而达到提质增产的目的。
左:只接种病原菌;中:只浇灌清水; 右:接种病原菌并浇灌两次菌养元 | 慕恩生物

上图为慕恩菌养元®(哈茨木霉TH7)菌剂施用的试验结果,可以看到,左边只接种了病原菌的香蕉,根系短、球茎小,且根系生长缓慢;右边香蕉同样接种了枯萎病病原菌,但在接种病原菌后浇灌了菌养元,可以观察到,其根系发达,茎秆粗壮,香蕉生长状况良好。这个试验再次验证了,微生物菌剂对于香蕉枯萎病良好的防治效果。
微生物菌剂+碱性肥料,双管齐下,使连作土壤菌群朝着健康稳定的方向发展,有效降低了香蕉枯萎病的发病率。
当然,香蕉本身缺乏遗传多样性的致命弱点依旧存在,说不准未来何时又会出现新型病原真菌,对香蕉产生冲击。但是我们有理由相信,未来科学家们将培育出更好的品种,研发出更有效的病害防控手段,不让香蕉离开我们的生活。
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