張勇躍,劉志堅(jiān),孟凡奇,秦素研,丁華鋒,張?jiān)平?,?清
(1.河南省漯河市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,河南漯河 462000;2.河南省植物保護(hù)植物檢疫站,河南鄭州 450002;3.漯河市植物保護(hù)植物檢疫站,河南漯河 462000)
甘薯(Ipomoeabatatas(L.)Lam.)是世界上重要的糧食、飼料、工業(yè)原料和新型能源作物。我國(guó)是世界上最大的甘薯生產(chǎn)國(guó)家,種植面積為400萬(wàn)hm2左右,總產(chǎn)為1.07億t 。甘薯莖線(xiàn)蟲(chóng)病又稱(chēng)糠心病、空心病等,由馬鈴薯腐爛線(xiàn)蟲(chóng)引起,是甘薯生產(chǎn)上一種毀滅性病害,系我國(guó)植物檢疫性病害。腐爛莖線(xiàn)蟲(chóng)(DitylenchusdestructorThome)是一種對(duì)植物危害嚴(yán)重的病原線(xiàn)蟲(chóng)。腐爛莖線(xiàn)蟲(chóng)在我國(guó)首先發(fā)現(xiàn)于甘薯上,主要侵染塊根并使其腐爛,引起甘薯莖線(xiàn)蟲(chóng)病,隨后在中藥材(如當(dāng)歸、薄荷、人參)以及馬鈴薯上均分離到該類(lèi)線(xiàn)蟲(chóng)。腐爛莖線(xiàn)蟲(chóng)自1937年傳入我國(guó)北方地區(qū)以來(lái),通過(guò)甘薯種薯運(yùn)輸、種苗調(diào)運(yùn)、農(nóng)事操作以及花卉植物的種苗、苗木運(yùn)輸?shù)韧緩剑褦U(kuò)散至河北、河南、北京、山東、江蘇、安徽、吉林、內(nèi)蒙古等12個(gè)省(區(qū)),并成為北方甘薯產(chǎn)區(qū)最嚴(yán)重的病害;受害田塊一般可減產(chǎn)20%~40%,嚴(yán)重的可減產(chǎn)80%以上,甚至絕收。腐爛莖線(xiàn)蟲(chóng)除危害甘薯外,還可危害蠶豆、花生、小麥、玉米、山藥、胡蘿卜、蘿卜、大蒜等幾十種農(nóng)作物或經(jīng)濟(jì)作物[1-2]。
近年來(lái),甘薯莖線(xiàn)蟲(chóng)病在北方薯區(qū)已成為甘薯生產(chǎn)上最嚴(yán)重的病害,而且由于引種不當(dāng)造成一定的擴(kuò)散蔓延,再加上連作重茬使線(xiàn)蟲(chóng)日益積累,病情逐年加重。目前甘薯生產(chǎn)上通常采用清除病殘?bào)w、輪作換茬、藥劑防治、推廣抗病品種等綜合防治的方法[3-4]。這些方法對(duì)甘薯莖線(xiàn)蟲(chóng)病的危害均有不同程度的防治效果,其中抗病品種的選育和推廣既經(jīng)濟(jì)又有效[5]。筆者于2016—2017年連續(xù)2年對(duì)不同抗性的甘薯品種在莖線(xiàn)蟲(chóng)病區(qū)進(jìn)行田間試驗(yàn),以期篩選出既高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)又抗莖線(xiàn)蟲(chóng)病的品種在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。
1.1試驗(yàn)材料2016年選取商薯19、徐薯18、徐薯22、蘇薯9號(hào)、漯薯10號(hào)、漯薯11、漯徐薯9號(hào)、濟(jì)薯25為供試材料,以栗子香為感病對(duì)照品種,共計(jì)9個(gè)品種。試驗(yàn)安排在襄城縣雙廟鄉(xiāng)門(mén)樓李村一農(nóng)戶(hù)多年連續(xù)種植甘薯的地塊,莖線(xiàn)蟲(chóng)病發(fā)病較重。2015年秋季甘薯收獲時(shí)收集甘薯莖線(xiàn)蟲(chóng)病發(fā)病較重的薯塊,曬干粉碎備用。
2017年試驗(yàn)品種為商薯19、徐薯22、豫薯13號(hào)、漯薯10號(hào)、漯薯11、漯徐薯9號(hào)、鄭紅22、漯紫薯1號(hào)、寧紫薯1號(hào),以栗子香為感病對(duì)照品種,共計(jì)10個(gè)品種。試驗(yàn)安排在確山縣瓦崗鎮(zhèn)林莊村西瓜甘薯連作多年地塊,2016年甘薯病害調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)該地塊莖線(xiàn)蟲(chóng)病發(fā)病較重,收獲時(shí)從該地塊收集莖線(xiàn)蟲(chóng)病發(fā)病較重的薯塊,曬干粉碎備用。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)2016年試驗(yàn)小區(qū)長(zhǎng)6 m,寬4 m,5行區(qū),壟距0.8 m,株距0.3 m,小區(qū)面積24 m2。9個(gè)品種隨機(jī)區(qū)組排列,重復(fù)3次,重復(fù)間距1 m,四周設(shè)保護(hù)區(qū)。5月8日栽種,10月14日收獲。栽種時(shí)穴施粉碎的重病薯塊,人工接種保證發(fā)病均勻。
2017年試驗(yàn)小區(qū)長(zhǎng)6.0 m,寬4.5 m,5行區(qū),壟距0.9 m,株距0.3 m,小區(qū)面積27 m2。10個(gè)品種隨機(jī)區(qū)組排列,重復(fù)3次,重復(fù)間距1 m,四周設(shè)保護(hù)區(qū)。5月10日栽種,10月18日收獲。栽種時(shí)穴施粉碎的重病薯塊,人工接種保證發(fā)病均勻。
1.3調(diào)查方法收獲時(shí)每個(gè)品種的每一重復(fù)調(diào)查中間行10株,逐塊橫切,并按分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分級(jí),記載各級(jí)別薯塊數(shù)及薯塊重。計(jì)算各小區(qū)病情指數(shù)和產(chǎn)量,綜合評(píng)價(jià)甘薯品種對(duì)莖線(xiàn)蟲(chóng)病的抗侵入性。薯塊病害級(jí)按以下標(biāo)準(zhǔn)分級(jí):0級(jí).無(wú)?。?級(jí).受害面積占薯塊橫切面積的1/4以下;2級(jí).受害面積占薯塊橫切面積的1/4~1/2;3級(jí).受害面積占薯塊橫切面積的1/2~3/4;4級(jí).受害面積占薯塊橫切面積的3/4以上[6]。
病情指數(shù)計(jì)算公式:
病情指數(shù)=∑(各級(jí)別薯塊數(shù)×相應(yīng)級(jí)數(shù))/(總薯塊數(shù)×最高級(jí)數(shù))×100
防治效果計(jì)算公式:
防治效果=(1-某品種病情指數(shù)/感病對(duì)照品種病情指數(shù))×100%
根據(jù)防治效果,將品種對(duì)甘薯莖線(xiàn)蟲(chóng)病抗性分為5級(jí)。高抗(HR):(防治效果>80%);抗病(R):(60%<防治效果≤80%);中抗(MR):(40%<防治效果≤60%);感病(S):(20%<防治效果≤40%);高感(HS):(防治效果≤20%)。
2.1甘薯品種鮮薯產(chǎn)量2016—2017年不同甘薯品種產(chǎn)量見(jiàn)表1。由表1可知,2016年鮮薯平均產(chǎn)量排名前5位的品種:漯薯10號(hào)、漯徐薯9號(hào)、商薯19、漯薯11、徐薯22,感病對(duì)照品種栗子香鮮薯產(chǎn)量最低,所有試驗(yàn)品種與感病對(duì)照品種栗子香之間產(chǎn)量差異達(dá)極顯著水平,平均產(chǎn)量排名前4位品種之間產(chǎn)量差異不顯著。2017年鮮薯平均產(chǎn)量排名前5位的品種:漯薯11、漯薯10號(hào)、漯徐薯9號(hào)、商薯19、豫薯13號(hào),感病對(duì)照品種栗子香鮮薯產(chǎn)量最低,這5個(gè)品種與感病對(duì)照品種栗子香之間產(chǎn)量差異達(dá)極顯著水平,漯薯11和漯薯10號(hào)之間產(chǎn)量差異不顯著,漯薯11和其余品種之間產(chǎn)量差異顯著或極顯著,漯薯10號(hào)和豫薯13號(hào)之間產(chǎn)量差異顯著,漯薯10號(hào)、漯徐薯9號(hào)、商薯19這3個(gè)品種之間產(chǎn)量差異不顯著,漯徐薯9號(hào)、商薯19、豫薯13號(hào)3個(gè)品種之間產(chǎn)量差異不顯著。
表1 2016—2017年甘薯品種產(chǎn)量
注:同列數(shù)據(jù)后不同大小寫(xiě)字母表示同一年份不同品種間差異顯著(P<0.05)
Note:Different lowercases in the same column stand for significant differenes between different varieties in the same year at 0.05 level
2.2甘薯品種抗性評(píng)價(jià)2016—2017年不同甘薯品種對(duì)莖線(xiàn)蟲(chóng)田間抗侵入性評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表2。由表2可知,漯薯11和漯薯10號(hào)連續(xù)2年的抗侵入性評(píng)價(jià)結(jié)果完全一致,漯薯11抗性級(jí)別達(dá)“高抗”,漯薯10號(hào)抗性級(jí)別達(dá)“抗”,商薯19、徐薯22、漯徐薯9號(hào)3個(gè)品種連續(xù)2年的抗侵入性評(píng)價(jià)結(jié)果略有差異,這可能與年際間發(fā)病程度以及均勻度有關(guān)。
表2 2016—2017年甘薯品種對(duì)莖線(xiàn)蟲(chóng)抗侵入性評(píng)價(jià)結(jié)果
注:HR表示高抗;R表示抗;MR表示中抗;S表示感;HS表示高感
Note:HR means high resistance;R means resistance;MR means medium reactance;S means reactance;HS means high reactance
該研究結(jié)果表明,2年鮮薯平均產(chǎn)量排名前4位的品種均有漯薯10號(hào)、漯薯11、漯徐薯9號(hào)、商薯19,這4個(gè)品種的鮮薯平均產(chǎn)量均超過(guò)32 000 kg/hm2。漯薯11和漯薯10號(hào)不僅鮮薯平均產(chǎn)量高且穩(wěn)產(chǎn),而且對(duì)莖線(xiàn)蟲(chóng)病抗侵入性表現(xiàn)為高抗和抗,可以在北方薯區(qū)大面積推廣應(yīng)用,甚至在莖線(xiàn)蟲(chóng)病發(fā)生區(qū)也可以種植。而漯徐薯9號(hào)和商薯19這2個(gè)品種雖然鮮薯平均產(chǎn)量也較高,但這2個(gè)品種對(duì)莖線(xiàn)蟲(chóng)病抗侵入性表現(xiàn)為感或高感,因此在推廣應(yīng)用中要注意防治莖線(xiàn)蟲(chóng)病,不宜在莖線(xiàn)蟲(chóng)病發(fā)生區(qū)推廣種植。
甘薯莖線(xiàn)蟲(chóng)病是我國(guó)北方薯區(qū)的嚴(yán)重病害,而抗病品種的推廣應(yīng)用是控制該病害的主要手段。甘薯莖線(xiàn)蟲(chóng)病又分為抗侵入和抗擴(kuò)展2種類(lèi)型[7]。研究發(fā)現(xiàn),甘薯對(duì)莖線(xiàn)蟲(chóng)的抗性表現(xiàn)為2個(gè)方面:一是甘薯特殊的形態(tài)結(jié)構(gòu)抵抗線(xiàn)蟲(chóng)的侵入;另一方面是有些甘薯品種含有抗線(xiàn)蟲(chóng)的化學(xué)物質(zhì)從而抵抗莖線(xiàn)蟲(chóng)的擴(kuò)展[8-9]。
該研究?jī)H對(duì)甘薯莖線(xiàn)蟲(chóng)病田間抗侵入性進(jìn)行了研究,而且商薯19、徐薯22、漯徐薯9號(hào)3個(gè)品種連續(xù)2年的抗侵入性評(píng)價(jià)結(jié)果略有差異,這可能與年際間天氣條件不同,影響發(fā)病程度以及均勻度有關(guān),具體原因還有待進(jìn)一步研究。