陳 于,王 敏,朱燦燦,趙玉強,王寶新,馬 襄,耿國民
(1. 江蘇省中國科學(xué)院植物研究所(南京中山植物園), 江蘇 南京 210014; 2. 常州市金壇茅山景區(qū)資產(chǎn)經(jīng)營有限公司, 江蘇 常州 213200; 3. 江蘇省常州市金壇區(qū)林業(yè)站, 江蘇 常州 213022)
薄殼山核桃[Caryaillinoinensis(Wangehn.)K. Koch],為胡桃科(Juglandaceae)山核桃屬(CaryaNutt.)高大喬木,原產(chǎn)美國,1900年前后引種到我國,已有110 a以上的歷史[1]。薄殼山核桃因其果大,殼薄、營養(yǎng)價值高,深受世界各國消費者的喜愛[2]。近年來,我國對薄殼山核桃產(chǎn)業(yè)發(fā)展高度重視,已經(jīng)在江蘇、云南、浙江、安徽等省適應(yīng)區(qū)規(guī)?;茝V種植。隨著薄殼山核桃種植面積的不斷擴大,病蟲害也日益嚴重[3]。在江浙一帶部分薄殼山核桃主產(chǎn)區(qū),黑斑病發(fā)病嚴重,尤其在浙江建德、新昌等地區(qū)發(fā)現(xiàn)的薄殼山核桃黑斑病,發(fā)病較嚴重,對產(chǎn)量影響較大。該病在產(chǎn)區(qū)侵染葉片和果實,造成落果和僵果,果實損失可達40%,嚴重影響薄殼山核桃的產(chǎn)量和品質(zhì)[4]。
薄殼山核桃黑斑病,主要病原菌是小孢擬盤多毛孢(Pestalotiopsismicrospora)。張傳清等[5]首次在山核桃病果中分離得到該菌株,并根據(jù)病原菌培養(yǎng)的形態(tài)特征以及真菌核糖體基因轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)序列鑒定為小孢擬盤多毛孢,而Shi等[6]發(fā)現(xiàn)該病株也是引起薄殼山核桃黑斑病的原因。該病嚴重危害薄殼山核桃的果實。果實發(fā)病時,在幼果上形成直徑1—2 cm的近圓形黑斑,隨后病斑不斷擴大,連接成大片不規(guī)則形狀的黑斑,至果實成熟時除了在果皮上形成大片黑斑外,還會導(dǎo)致內(nèi)部果肉發(fā)黑,口感苦澀,嚴重影響薄殼山核桃的產(chǎn)量和品質(zhì)。
本文在薄殼山核桃黑斑病發(fā)病嚴重的8月中旬,對常州金壇地區(qū)薄殼山核桃種植園資源圃內(nèi)的黑斑病發(fā)病情況進行調(diào)查,分析不同薄殼山核桃主栽推廣品種的發(fā)病及抗性情況,為薄殼山核桃推廣種植提供參考。
調(diào)查地位于江蘇省常州市金壇區(qū)薛埠鎮(zhèn)連山村(丘陵山地),東經(jīng)119°22′8″,北緯31°42′34″。屬于亞熱帶季風(fēng)氣候,四季分明,雨量充沛,年降水量1 063.5 mm;日照充足,日照率46%;年平均氣溫15.3 ℃,無霜期228 d;年平均濕度78%。
園區(qū)內(nèi)主栽品種為馬漢、波尼、紹興、金華、坎扎、無性系1、無性系2、無性系3、無性系4、無性系5、無性系6共11個推廣品種,砧木為實生苗,種植時間為2009年,種植密度為4 m×6 m,種植面積約6.67 hm2。
1.3.1 黑斑病病情調(diào)查 種植園內(nèi)每個品種隨機調(diào)查標準株10株,每株在距地面高度1.4—1.8 m的范圍內(nèi)隨機選取果實100個調(diào)查黑斑病發(fā)病情況,并根據(jù)薄殼山核桃黑斑病病情分級標準(見表1),計算發(fā)病率和病情指數(shù)。黑斑病抗性分級標準參見楊莉等[7]的分級方法(見表2),以發(fā)病率最高的無性系3作為對照,計算薄殼山核桃各品種的相對抗病指數(shù),并評價其抗病性。
相關(guān)公式如下:
發(fā)病率病情指數(shù)(%)=相對抗病指數(shù)(%)=
表2 薄殼山核桃對黑斑病抗性分級
1.3.2 果實測量 分別測量果實的長度和寬度。在薄殼山核桃品種園內(nèi),對已選取的5株標準株,每株隨機選取20個果實,用游標卡尺測量果實的長度和寬度。
試驗數(shù)據(jù)利用軟件Excel 2012和SPSS19.0進行統(tǒng)計學(xué)分析,利用Duncan′s多重比較,在P<0.05水平上比較顯著性差異。
薄殼山核桃11個品種的發(fā)病率和病情指數(shù)見表3,發(fā)病率較高的為無性系3、馬漢、無性系4和無性系2,果實發(fā)病率分別為48.80%,45.20%,32.40%和31.60%,這4個品種是推廣的大中果品種,感染黑斑病后,形成小黑斑,2周左右病斑凹陷,斑病逐漸擴大相連成片,造成大量的僵果和落果,影響產(chǎn)量,落果損失20%—30%。發(fā)病率中等的是無性系5、紹興、坎扎、金華、無性系6、波尼,發(fā)病率依次為23.20%,19.20%,16.00%,15.60%,13.60%和12.80%,這些品種果實被黑斑病病菌感染后形成小斑病,個別果實病斑擴大為2級,通常情況下不會造成落果。發(fā)病率最低的是無性系1,僅為8.00%,該品種僅有個別果實上出現(xiàn)1—2個小病斑,病斑不會擴大。通過計算,病情指數(shù)最高的是無性系3,為25.70%,其次是馬漢、無性系4、無性系2、無性系5、紹興、坎扎、金華、無性系6、波尼,病情指數(shù)最低的是無性系1,為2.20%。
表3 薄殼山核桃不同品種的發(fā)病率和病情指數(shù) %
同列不同小寫字母表示不同處理間差異顯著(P<0.05),相同小寫字母表示不同處理間差異不顯著(P>0.05)
以發(fā)病最嚴重的無性系3作為對照,計算各品種的相對抗病指數(shù)(見表4)。通過表4可以看出,馬漢為相對中度感?。粺o性系2、無性系4、無性系5為低抗;紹興、坎扎、金華、無性系6為中抗;波尼、無性系1相對高抗。后期推廣應(yīng)考慮高抗品種。
表4 薄殼山核桃不同品種的相對抗病性
通過田間觀察,發(fā)現(xiàn)薄殼山核桃果實黑斑病發(fā)生的嚴重程度與果實形狀有一定的相關(guān)性,即果實大,黑斑病發(fā)病嚴重,而果實小,發(fā)病較輕,說明不同品種的薄殼山核桃抗病性除了與抗病基因相關(guān),還與果實的生理形態(tài)具有一定的關(guān)系。薄殼山核桃果實病變發(fā)生與果實形狀的關(guān)系分析顯示(見表5),薄殼山核桃發(fā)病率和發(fā)病指數(shù)與果實長度成正相關(guān),與果實寬度成一定負相關(guān)(見表6)。果實的長度和寬度決定著果實的形狀,果實長度越長,果實形狀呈長橢圓形;果實寬度越大,果實趨向于圓形。黑斑病發(fā)病率較低的無性系1、坎扎、紹興果實為圓形,黑斑病病情較重的品種馬漢和無性系3果實為長橢圓形。
表5 薄殼山核桃不同品種果實的長度和寬度
同列不同小寫字母表示不同處理間差異顯著P<0.05,相同小寫字母表示不同處理間差異不顯著P>0.05
表6 薄殼山核桃感病性與果實形狀關(guān)系分析
*表示顯著相關(guān),**表示極顯著相關(guān)
薄殼山核桃因其果大、殼薄,營養(yǎng)價值高,深受消費者喜愛,這些年在我國適應(yīng)區(qū)規(guī)?;茝V種植。薄殼山核桃黑斑病在我國的發(fā)生首先在云南[8],后在江蘇[9], 浙江[10]等地觀察到,這些觀察一般統(tǒng)計薄殼山核桃黑斑病發(fā)病嚴重程度,而關(guān)于不同品系的抗病情況沒有調(diào)查。本文通過對常州金壇區(qū)薄殼山核桃種植園主要栽培的11個薄殼山核桃品系黑斑病抗性情況的田間調(diào)查,顯示大部分推廣品系都具備一定的抗黑斑病能力,但高抗的品系只有無性系1和波尼。薄殼山核桃黑斑病病菌產(chǎn)生分生孢子,借助風(fēng)雨和昆蟲傳播,落在薄殼山核桃果實上,果實呈橢圓形時更容易截獲黑斑病菌孢子,導(dǎo)致黑斑病的發(fā)生;而圓形果實不利于黑斑病分生孢子的附著,黑斑病病癥相對較輕。我國薄殼山核桃推廣建園尚處于初始階段,黑斑病還沒有大規(guī)模的爆發(fā)[11],所以在推廣中應(yīng)選擇抗病性較強的圓形果實品系,如無性系1、波尼等,提前進行預(yù)防,而大果品系馬漢、無性系3等,易感黑斑病,發(fā)病率較高,建議推廣中謹慎大規(guī)模推廣,以免后期造成損失。
對于已有病害發(fā)生的種植園,需及時清理嚴重的病果、病枝和病葉集中焚燒,同時通過噴灑波爾多液或甲基托布津可濕性粉劑等化學(xué)防治的辦法,除治病害和減輕危害。另外,要根據(jù)不同種植園的情況,適時翻耕松土,施肥除草,干旱及時澆水,合理調(diào)整種植密度,營造透光通風(fēng)環(huán)境等營林措施,增強樹體自身免疫力,達到抵抗病害的目的。